Bevezetés
A társadalmi{0}}gazdasági szerkezet elmélyülő reformjával az akvakultúra-ipar gyorsan fejlődött. E folyamat során azonban az akvakultúrából származó szennyvízszennyezés kérdése széles körben felkeltette a társadalom minden szektorának figyelmét. Ezért nagy jelentőséggel bír az akvakultúra szennyvizének a vízi termékekre és a környezetre gyakorolt káros hatása, valamint a megfelelő kezelési technológiák.
Jelenleg a tavi-alapú, nagy-sűrűségű akvakultúra a leggyakoribb módszer. Ez a modell nagy mennyiségű ürüléket és maradék takarmányt termel, ami az akvakultúra vizének súlyos szennyezéséhez vezet. Ez a kérdés az egyik fő ellentmondás a társadalmi-gazdasági fejlődés és az ökológiai környezetvédelem között.
Ha a szennyezett víz nem kezelhető azonnal, az közvetlenül befolyásolja a termelést és a vízi termékek minőségét, valamint súlyosan károsítja az akvakultúra környezetét. Ezért az akvakultúra szennyvízszennyezésének veszélyei és a megfelelő tisztítási technológiák kiemelt figyelmet igényelnek. Elengedhetetlen a szennyvíztisztítás műszaki színvonalának javítása, a vízi termékek minőségének javítása és a külső környezetre gyakorolt hatás csökkentése, ezáltal megbízható támogatást nyújtva Kína gazdaságának és ökológiájának összehangolt fejlesztéséhez.
Az akvakultúra szennyvízszennyezésének veszélyei
1. A vízi termékekre gyakorolt ártalom
Az elmaradott akvakultúra-technikák jelenleg kiemelkedő problémát jelentenek a kínai akvakultúra-iparban. Egyes gazdálkodók a maximális gazdasági előnyök elérése érdekében elhanyagolják a szennyvízkezelést a termelési folyamat során. Ez idővel nagy mennyiségű szennyezőanyag felhalmozódását eredményezi, ami súlyosan károsítja az akvakultúra környezetét. Ez nemcsak a helyi ökoszisztémát teszi tönkre, hanem az emberi egészséget is veszélyezteti.
A költségek csökkentése érdekében sok gazdálkodó vakon nagy mennyiségben etet alacsony{0}}minőségű takarmányt, és visszaél különféle adalékanyagokkal, például stabilizátorokkal, fertőtlenítőszerekkel és antibiotikumokkal. Ezek a gyakorlatok súlyosan károsítják a vízi élőlények életkörülményeit. Ráadásul nagyszámú káros anyag feloldódik a vízben, ami súlyos vízszennyezést okoz.
Ezenkívül néhány gazdálkodó rendkívül mérgező gyógyszereket használ a napi gazdálkodás kényelme érdekében. Ezek a gyógyszerek gyakran tartalmaznak nehézfémeket. Miután ezeket a nehézfémeket a vízi élőlények felszívják, majd az emberek elfogyasztják, fokozatosan felhalmozódnak az emberi szervezetben, és súlyos esetekben krónikus károsodást,{2}}vagy akár akut nehézfémmérgezést okozhatnak.
Szakértők tanulmányai szerint a vízi élőlényekben felhalmozódó nehézfémek közé tartozik az ólom és a higany. Ha ezek az elemek bejutnak az emberi szervezetbe, váratlan következményekkel járhatnak, ami komoly probléma, amely fokozott figyelmet érdemel.
2. Környezeti ártalmak
Az akvakultúrában az intenzív gazdálkodás a leggyakoribb. A nagy-sűrűségű gazdálkodás az anyagcsere-hulladék jelentős felhalmozódásához vezet a vízben, ami növeli a nitrogén- és foszforszintet. Ez elősegíti a szerves anyagok növekedését a vízben és növeli a szerves szennyező anyagok koncentrációját.
Az ilyen szennyezést alaposan kezelni kell; ellenkező esetben a felesleges szerves anyag felemészti a vízben oldott oxigént. Ezenkívül az ammónia-nitrogén és a nitrit mennyiségének növekedése támogatja a káros baktériumok és planktonok növekedését, ami eutrofizációhoz és a vízminőség romlásához vezet.
Ha az ilyen szennyezett vizet a környező természeti környezetbe engedik, az súlyos ökológiai károkat okoz.
Akvakultúra szennyvízkezelési technológiák
1. Fizikai kezelési technológia
Az akvakultúrás szennyvíztisztításban a fizikai technológiák célja a lebegő szilárd anyagok eltávolítása a szennyvízből, ezáltal a lehető legnagyobb mértékben csökkentve a biokémiai oxigénigényt (BOD). A szokásos fizikai kezelési módszerek közé tartozik a szűrés és a hableválasztás. E módszerek legjelentősebb előnye az alacsony költség és a könnyű kezelhetőség. A fizikai módszerek azonban általában nem hatékonyak az ammónia-nitrogén vízből való eltávolításában.
A hableválasztás során apró légbuborékok képződnek a vízben levegőztetés révén. Ezekhez a buborékokhoz{1}}tapadnak a vízben lévő felületaktív anyagok, és a felszínre emelkednek, habréteget képezve. A hab egyszerű eltávolításával bizonyos fokú víztisztítás érhető el. A szakértők egy továbbfejlesztett hableválasztó oszlopot fejlesztettek ki, amelynek kereszt-strukturált kialakítása megkönnyíti a hab felemelkedését, miközben megakadályozza a hab visszatartását. A buborék mérete szükség szerint állítható az elválasztási hatás optimalizálása érdekében.
A szűrés során a szennyvizet szűrőn vezetik át a lebegő részecskék eltávolítására. Ez a módszer az alkalmazott szűrőanyagtól függően hatékonyan távolítja el az oldott nehézfém-szennyeződéseket.
Vegyi kezelési technológia
Az akvakultúra-szennyvíz kémiai kezelési módszerei elsősorban az oxidációt és az elektrokémiai folyamatokat foglalják magukban. Ezekkel a módszerekkel magas szintű szennyezőanyag-eltávolítás érhető el. A vegyszerek típusának és adagolásának megfelelő ellenőrzése azonban kritikus fontosságú a másodlagos szennyezés elkerülése érdekében.
- Az oxidáció során oxidálószereket, például ózont vagy hidrogén-peroxidot használnak a vízben lévő szerves szennyező anyagok lebontására. Ezek az oxidálószerek erős oxidatív tulajdonságokkal rendelkeznek, így rendkívül hatékonyak a szennyezett víz tisztításában.
- Az elektrokémiai kezelés során elektromos áramot vezetnek a szennyvízbe, amely lebonthatja a szennyező anyagokat, például az ammónia-nitrogént és a nitriteket, ezáltal hatékony tisztítás érhető el.
Biológiai kezelési technológia
1. Aktivált iszap eljárás
Az eleveniszapos módszer a szennyvíz levegőztetését foglalja magában, hogy elősegítse az aerob mikroorganizmusok túlélését és elszaporodását a szennyezett vízben. Ezek a mikroorganizmusok nőnek és iszapot képeznek,{1}}mint a pelyhek, amelyek erős oxidációs és adszorpciós képességgel rendelkeznek, lehetővé téve a szennyező anyagok hatékony eltávolítását.
Szakértői tanulmányok kimutatták, hogy szulfát és nulla -valens vas (ZVI) hozzáadása jelentősen javíthatja az eleveniszap víztelenítési teljesítményét. A hatékony adagolási tartomány 0-30 g/l a ZVI és 0-6 g/L ammónium-perszulfát esetében. Ha ezeket az anyagokat összekeverjük és semleges pH-ra állítjuk, az eleveniszapos folyamat teljesítménye maximalizálható.
2. Biofilm technológia
A biofilm technológia magában foglalja a bio{0}}hordozók (töltőanyagok) biológiai szűrőbe helyezését. A mikroorganizmusok ezeknek a hordozóknak a felületéhez tapadnak és biofilmeket képeznek. Ezek a biofilmek felelősek a szennyvíz szerves szennyezőanyagainak lebontásáért.
A kutatások azt mutatják, hogy a biofilmes reaktor mindössze 47 percre történő vízbe helyezése a szennyező anyagok akár 90%-ának, köztük az ammónia-nitrogénnek a eltávolítását is eredményezheti. Használat után a hordozók visszanyerhetők és újra felhasználhatók, így a biofilm technológia fenntartható és környezetbarát megoldássá válik.
3. Ökológiai kezelési módszer
Az ökológiai kezelési módszer magában foglalja a mesterséges vizes élőhelyek és az ökológiai úszóágyak ésszerű kialakítását. Ezekben a rendszerekben a növények felszívják a szerves szennyeződéseket a vízből.
Szakértők tanulmányokat is végeztek ezzel a módszerrel. Például egy árpamag csíráztatási kísérlet során azt találták, hogy a fertőtlenítőszerek, például az etanol és a fehérítő jelentősen csökkentették a magvak csírázási sebességét. Az árpanövények akvakultúra-szennyvizek kezelésére történő alkalmazása azonban jó tisztítási eredményeket mutatott, jelezve az ökológiai módszerekben rejlő lehetőségeket a szennyvíztisztításban.
A mai rohamos társadalmi-gazdasági fejlődés korában az emberek életminősége jelentősen javult. Az akvakultúra-ipar nemcsak a gazdaság folyamatos növekedéséhez járul hozzá, hanem a lakosság egyre változatosabb igényeit is jobban kielégíti. Mint ilyen, az akvakultúra fejlődési kilátásai ígéretesek.
Következtetés
Ugyanakkor kiemelt figyelmet kell fordítanunk az akvakultúrában jelenleg jelen lévő vízszennyezési kockázatokra. A hagyományos akvakultúra-módszerek jelentős szennyezést okoztak a gazdálkodáshoz használt víztestekben, ami ellentétes Kína régóta fennálló-céljával, egy környezetbarát és erőforrás-kímélő társadalom{2}}építésével.
Ezért kulcsfontosságú, hogy komolyan vegyük az akvakultúra vízszennyezésének kérdését, és folyamatosan fejlesztjük a vízkezelési technológiákat. Fejlettebb és innovatívabb kezelési módszerek bevezetésével és alkalmazásával elősegíthetjük a kínai akvakultúra-ipar fenntartható és{1}}környezetbarát fejlődését, és végső soron maximalizálhatjuk társadalmi-gazdasági előnyeit.