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净化水范文1
2、如果你鱼池比较大,养的鱼又比较多的话,在进入过滤前最好将水进入一个沉淀池将杂物沉淀排出,沉淀池就是一个大桶,让里面的水旋转的办法沉淀,桶底有出污口。
3、沉淀后的水进入过滤槽,过滤槽应该设有多个隔断,依次摆放材质有毛刷、过滤棉、玻璃环或者陶瓷环(陶瓷环用网兜装好,分袋放入)。
4、同时要保证进入过滤槽的水有充足的氧气,所以要将水从一定的高度流入过滤槽,使得水在流入槽中时带入氧气。
5、这一套生化系统建立后,要加入适当的硝化细菌或者培养液,并且需要24小时不间断进行,不能停顿,这样才能保证有好的生化处理能力。
净化水范文2
Abstract: With the development of technology, water companies need to establish a fully integrated automation open platform. Combined with current realities, water purification DCS integrated management system is analyzed in detail.
关键词:净化水厂;DCS综合管理系统;组成
Key words: water purification; DCS integrated management system; composition
中图分类号:TP27 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)09-0214-01
0引言
随着现代供水信息自动化进程的加快,企业逐渐将管理、决策、市场信息和现场控制信息结合起来,实现ERP(Enterprise Resource Planning)、MES(Manufacturing Execution system)、PCS(Process Control System)三层信息一体化的解决方案。
同时,企业内部之间以及与外部交换信息的需求也在不断扩大,现代供水企业对生产的管理要求不断提高,这种要求已不局限于通常意义上的对生产现场状态的监测和控制,同时还要求把现场信息和管理信息结合起来,建立一套全集成的、开放的、供水信息综合自动化的信息平台。
把企业的横向通信(同一层不同节点的通信)和纵向通信(上、下层之间的通信)紧密联系在一起,通过对经营决策、管理、计划、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等信息的综合处理,形成一个意义更广泛的综合管理系统。
1新系统介绍
此系统控制中心采用一体化的设计思想,全分布式体系结构,系统主站网络采用双网冗余机制,各个功能模块分配到系统相应的网络节点上,保证了系统的可扩展性。局域网设计采用快速工业以太网,星型拓扑结构、双网配置,双网动态平衡传输。
1.1 监视控制层系统采用标准C/S架构,从冗余的SCADA服务器到操作站都安装了CitectSCADA软件,完成了对现场控制层数据的实时监控和将数据无缝的连结到信息管理层,同时给其它的第三方应用软件提供可靠的数据。系统配置两台冗佘的SCADA实时数据服务器和两台操作员工作站多台工程师站。保证了系统的可靠性和可扩展性。
1.2 过程控制层过程控制层的I/O采用了目前最先进的工业以太网I/O,可以实现I/O的环网冗余和独立的双电源供电。更进一步的提高了整个系统的稳定性。彻底解决了因通信总线故障引起现场设备或使DCS不能工作的弊端。DCS控制器内置工业交换机,双独立IP的5个以太网端口和3个可以编程串口,使整个过程控制层运行在一个高速的工业实时环网中。
1.3 系统技术特点
1.3.1 系统一体化设计。整个DCS系统从软件到硬件采用了目前国际最先进的一体化设计方案,DCS的组态软件和上位SCADA监控软在通讯、变量、在线诊断等功能上进了无缝连接,使整个系统在开发、施实、维护以及稳定性方面得到了更高的提升,大大节约了施工费和后期的维护费用。取代了传统DCS控制器或PLC在一套系统中使用多种软件带来的开发周期长、施工费用高、维护量大和需要专业工程师来维护的缺点。
1.3.2 DCS控制器内置MFA(无模型自适应模块)。水厂加药是一个非线性、pH、多变量以及大滞后等更复杂的过程系统,因此用传统的PID算法是无法完成此控制任务的,这样会造成变频器的调节震荡,使加药泵和电动在0-50Hz之间来化造成加药量一会大一会小的情况,无法实现自动加药。解决这个问题需要用DCS控制器内嵌的MFA无模型自适应功能才可实现。
1.3.3 总线通讯方式。现场智能仪、调节阀、变频器等智能仪表和DCS控制器采用了RS485总线通讯方试,协议使用国际标准的工业通讯协议(Modbus、Profibus等),减少了现场的线缆敷设提高了系统的抗干扰性和稳定性,保证了系统的可靠性。
1.3.4 Excel历史报表。可以使用Excel直接访问Citect的历史数据库,取带了传统Excel报表使用VBA大量的编程缺点,保证了数据的实时性、真实性、可靠性和可维护性。使我们的报表使用更灵活方便。
1.3.5 嵌入式WEB。嵌入式WEB数据功能,实现SCADA系统与WEB服务器之间的数据无缝自动同步传输,确保实时系统的安全可靠运行,实现了WEB服务器的免维护。
1.3.6 工业以太网I/O。系统采用了目前最先进的以太网I/O模块,是在现场控制层的一次完美升级。取代了传统采用通讯模块搭建的串联式系统。这也是将工业以太网的技术延伸到是了过程控制层的最前端,将串联的运行机制改为并联的运行机制。
2加药控制系统
2.1 工艺流程原水进入水厂管道,将配制好的絮凝药液加入进水主管道与原水混合,流入沉淀池。药液在水中流动扩散并与水中的胶体微粒和杂质等悬浮物凝聚沉淀,从而降低水的混浊度,提高水质。药液在水中凝聚沉淀的反应时间约20-30分钟,通常沉淀池的出口浊度要求低于3.0 NTU。絮凝药剂通常采用聚氯化铝或聚丙烯酰胺,预先配置成药液储存于加药池中,由变频器驱动加药泵或计量泵控制絮凝加药量。
2.2 MFA无模型自适应控制技术MFA无模型自适应控制技术是美国通控集团博软公司针对传统过程中的大滞后、大惯性、非线性、强耦合、时变等控制难题而发展的新型控制技术, 相对传统的PID (比例―积分―微分)控制器而言,MFA控制技术可以有效地控制包括非线性、pH、多变量以及大滞后等更复杂的过程,且无需事先建立数学模型或模型训练,无须繁琐的控制器参数整定,使用和维护简便易行。
2.3 浊度MFA控制功能
2.3.1 基本加药控制。通过多变量抗滞后MFA的先进调节控制作用,提高加药量的准确性,抑制沉水浊度的波动和偏差,并克服絮凝药液浓度、原水温度和pH值等因素引起的对象特性变化影响。
基本加药控制以沉淀池出口水浊度为被控变量,絮凝药液变频速度或计量泵为操纵变量,原水浊度、原水流量为辅助变量。
2.3.2 高浊度强化加药控制。分为多点加药模式和变浓度加药模式两种。
此系统确保了水厂的生产安全运行,提高水处理工艺的控制精度,使水厂生产管理人员通过SCADA软件提供的各项功能如(过程分析、统计分析、趋势比较、报警)等信息完成对整个水处理系统的优化运行,达到安全、稳定、节能、科学管理的目地。
参考文献:
净化水范文3
炎炎夏日里有没有发现这么—个问题?自己精心种值的盆景莫名枯萎,或者萎靡不振,本以为缺水,补充了大量水分后还是没有转好的迹象。其实这可能与我们直接使用自来水浇灌有关。针对这样的植物现象长期从事蔬菜花卉研究的中国农业科学院的贺超兴博士解释道:“自来水中因含大量余氯,用来浇灌植物会对植物的生长产生影响。另外如果自来水中的重金属超过一定量就有可能会导致植物内的蛋白质发生病变,减缓植物的生长。此外自来水中的重金属含量也会对人体造成不同程度的危害。如自来水中的铅会影响到儿童的智力发育,严重的情况下可能会导致贫血、消化系统、神经系统以及肝脏方面等病变。”
针对自来水水质影响植物生长这—现象,贺超兴博士做了一组通过使用东丽比诺净水器净化后的自来水和普通自来水来浇灌植物的对比试验。贺超兴博士通过实验对比后指出:“经过东丽比诺净水器净化后的水更有利于植物的生长。东丽比诺净水器净化后的水能够让植物在没有细菌的环境中更好地吸收养分,减少了病害的发生,让植物茁壮地生长。留下有营养的矿物质,让植物拥有更多促进生长的能量。最后,经净化后的水可营造出优质生长环境,让植物养分均衡,呈现更亮丽的颜色。所以使用东丽比诺净水器净化后的自来水浇灌的植物比普通自来水浇灌的植物生长速度更快,颜色也更艳丽。”
在这个炎炎夏日,选择一台合适的净水器将为您解决所有日常生活中使用自来水所遇到的问题。目前中国市场的净水器品牌繁多,价位不一,质量也参差不齐。作为全球净水器技术的领导品牌,东丽比诺长期以来一直致力于改善中国水质的研发。东丽比诺所推出的SW801G—CH台上式家用净水器,成功地为普通家庭们带来洁净的水质。东丽比诺净水嚣最显著的技术特征是“五重过滤”,即“初效过滤网”、“PP精密过滤网”、“颗粒活性炭”、“离子交换材料”、“中空丝膜束”等五个步骤,就能够去除自来水的大颗粒、浑浊物、异味、农药、铅、铁锈、游离余氯等对人体有害的物质,只保留对人体有益的矿物质。
随着消费者对自来水水质净化知识的深入了解,净水器市场的销量日趋火爆。东丽比诺净水器,凭借其强大的技术优势和安全性能受到越来越多中国家庭的钟爱,相信东丽比诺净水器一定能成为广大消费者生活中的好伙伴!为您呈现一个完美的清凉夏日。
净化水范文4
1.了解纯水与自然水、硬水与软水的区别
2.了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法。
二、重点:过滤和蒸馏的原理及实验操作
复习提问:水是纯净物还是混合物?由什么元素组成的?由什么微粒构成的?
新授:
提问:什么地方存在水?
学生思考回答:河水、湖水、井水、海水等
提问:有没有同学看到黄河?(电视上也行)黄河水是什么样子的?
学生答:很浑
提问:能不能说一下原因?
学生:因为含有大量的泥沙
提问:那么你说黄河水是纯净物还产混合物呢?
学生:是混合物
提问:捧起一捧海水是否是清澈透明的?尝一下是什么味道?为什么?
学生:是,是咸的。因为含有食盐
提问:那么,海水是纯净物还是混合物?
学生:是混合物。
总结:自然界的水都或多或少的含有象泥沙这样不溶性杂质还有象食盐这样可溶性的杂质,因此自然界的水都是混合物。如何除去这些不溶性和可溶性杂质,这就是水的净化问题。
首先我们先看一下怎样除去这些不溶性的杂质。请同学们看书参照自来水厂净水过程示意图总结一下可以采取哪些操作来除去这些不溶性的杂质。
一、不溶性杂质的净化
1.沉淀演示实验:观察混浊的水的静置,并比较颗粒大的和小的沉淀的快慢,从而得出加絮凝剂的作用:使小的颗粒凝聚成大的颗粒,加快沉淀。
2.过滤:我为什么能从教室出去,再进来?拖拉机能进来吗?为什么?同学们还能想出哪些类似的问题?
原理:小的走,大的留。
3.吸附:衣服可以吸有很多灰尘,还可以吸收异味。是什么变化?哪个同学家使用净水器?你知道里面有什么吗?
问题:上述操作哪个净化效果最好?
通过上述操作得到的水已经是澄清透明的了,这些水是纯净的吗?
学生答:不是,还有可溶性的杂质。
二、可溶性杂质的净化
提问:对我们的身体来说,喝矿泉水好呢?还是喝纯净水好呢?为什么?
学生答:矿泉水。因为矿泉水含有人体需要的多种矿物质。
总结:这就是说,水中的这些可溶性杂质有些对我们来说是有益是,这些不需要除去。但有两类可溶性的化合物,如果水中含得太多,将会对生活和生产造成很多麻烦,请同学们找出来看是哪两类化合物?这样的水叫什么水?
学生答:钙的化合物、镁的化合物,叫硬水。
提问:能带来什么样的麻烦?请同学们看书。
提问:你能鉴别硬水和软水吗?
学生:用肥皂:起沫的是软水,起渣的是硬水。
硬水的软化:有哪此操作?
学生答:煮沸水蒸馏
提问:在家里做饭时,开锅时,如果你掀开锅盖,你能看到锅盖上有什么?怎么来的?你能说一下蒸馏的原理是什么?
提问:同上面的几个操作相比,蒸馏的净水效果怎样?
练习题:56页1、2、3。
下面咱们重点学习一下过滤的实验操作。
三、过滤
“一贴”
“二低”
“三靠”
练习:基础训练
小结:请学生总结都学到什么?
作业:一课三练。
检测
板书水的净化
水:化学符号,组成;构成。(纯净物)
自然界的水:含有不溶性杂质和可溶性杂质(混合物)
一、不溶性杂质的净化三、过滤操作
1.沉淀(加絮凝剂)“一贴”
2.过滤:小的走,大的留“二低”
3.吸附:物理变化“三靠”
二、可溶性杂质的净化
1.硬水:含钙、镁的化合物较多
2.鉴别:用肥皂:渣硬沫软
净化水范文5
关键词:水体富营养化;植物净化;治理工程
中图分类号:X703
文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2016)24-0036-03
1 引言
近年恚我国经济发展迅猛,人民生活水平得到逐步改善,人们对环境问题也愈来愈重视。当前水体污染、水体富营养化问题也逐渐暴露在人们的视野,不达标工业废水,农业施肥及生活污水向水体中大量排放氮、磷,引起水体富营养化。大量的氮、磷等营养物质的积累,使生物在水体大量的繁殖,从而造成对水生生态系统的破坏。中国湖泊很多,有2300多个大于1 km2的湖泊,湖泊总面积约70988 km2,相当于0.8%陆地的总面积,其中统计湖泊中有56% 的湖泊处于富营养化状态[1]。针对我国愈来愈严峻的水质环境,环境保护部了“十三五”期间,全国需完善的水体质量的国控单元信息343个,涉及29个省(自治区、直辖市),197个地级及以上城市,956个县(区,市)。由此可见,我国对水环境的质量越来越重视。
2 水生植物及其作用机理
2.1 水生植物
当下水生植物的定义仍有很大的差异。笔者认为,水生植物是生长在水中,并能够在营养物和水环境的支持下,其所有部分可以繁殖;或在正常条件下,当其中的营养成分逐渐降低时,还可以诱导发生有性繁殖的植物。
2.2 作用机理
富营养化水体利用植物净化的机理不同于其他净化污染水体的方法。该技术主要是用水生植物和根区微生物一起产生作用,从而达到净化污水的目的。植物也会对水体中的氮、磷和悬浮颗粒进行吸收、微生物转化、物理吸附和沉淀作用,同时对有机物进行吸收,对重金属进行富集。植物利用污水中的氮、磷,来维持自身生长,且能吸收某些重金属,在脱毒后于植物体内被降解。
2.2.1 物理作用机理
水生植物的物理效应:其根、茎、叶等吸附有机质、氮、磷和多种微生物。例如,水生植物根系与水体有较多接触。这相当于产生一个致密的过滤网,使污水中的污染物质被吸附或滞留在根部,细菌同样会被根系吸附。污染物和细菌沉积物中磷含量增加,会使释放的磷在上层水含量降低,而达到湖水净化的效果。同时,大型水生植物可通过生长茂盛的水生植物的茎、叶以覆盖阳光并减少水中藻类的光合作用来抑制水体中藻类的生长。
2.2.2 生物作用机理
通过生物作用来改善水质是水生植物改善受损水环境的主要途径。①水生植物根茎上的生物膜能起到有效净化水体的作用。②水生植物中根际微生物的氧化分解是生物修复的主要过程。根际微生物的生长情况和活性会直接影响生态恢复的效果。③大型水生植物的同化也可以达到净化水体的作用,不同植物种类对根际微生物丰度,种群和活性的影响也不同。一般认为,在生态恢复过程中,水生植物的同化量占总污染物总量的20%。他们大多数只能去除5%~13%,不同的水生植物净化污水的能力也不尽相同。
此外,在光合作用下,金属元素在植物自身离子交换过程螯合。这改变了植物根际附近的酸碱度,会影响到金属元素的活性。所以若植物能大量吸附矿物元素,则会增强植物净化水体的能力,这对水体净化具有重要作用。
2.2.3 协同作用机理
协同效应是微生物和大型水生植物对污水中污染物降解的过程。有机营养物的降解是微生物在净化过程中的重要组成部分。水生植物根系会产生一些促进微生物繁殖生长的有机物。从而增加根际微生物数量,最终达到净化效果。 同时,微生物可在根系生长繁殖。微生物活动也增加了水生植物的根长、根部面积等,彼此互补和相互促进。
3 水生植物在受损水环境中的应用
3.1 城市污水
许多研究发现,城市污水中的氮、磷和有机物可被植物吸附、吸收和同化而去除。杨丹青等[2]研究发现,水翁对总氮的吸附速率为:74.54 mg(N)/(kg・d),总磷:13.39 mg(P)/(kg・d)。同时,水生植物对城市污水中的金属污染物也有一定的去除作用。与城市污水处理厂相比,植物改善城市污水能节约成本、减小能耗、美化环境等。
3.2 富营养化水体
富营养化将导致水质恶化,水中生物生长不规律,造成生态失衡。影响人们的生活,影响经济发展等。由此可见,水体富营养化问题有必要深入研究,继续探索。童昌华等[3]通过实验研究表明污水中的氮能有效地被水生植物去除,使污水总氮含量显著降低。去磷的效果较明显,一个月后总磷含量也都减少到较低水平。狐尾藻和微齿眼子菜去除硝态氮的效果最明显,去除率达95.85%和90.65%。再例如,张翔凌等[4]对人工湿地用于滨湖型校园湖泊水体修复的研究。选取复合垂直流人工湿地工艺技术治理三角湖水体富营养化问题。该技术对受污地表水中的COD、BOD5、TSS的去除率分别为53.6%、78.7%和80.2%;对总氮的去除率高达一半;春、夏季对TP的去除率可达到60%以上,冬季亦可达到40%。由此可见,水生植物对富营养化水体的具有重要作用。
4 水生植物对受损水环境的修复效果
蒋艾青[5]研究发现,水生植物对氨态氮的去除率达到70%,硝态氮:88.1%。COD:56%,总氮:73.1%,且对净化后的鱼塘多产鱼179 kg。 邵广林[6]发现应用水提取营养池净化,水浮莲净化富营养化水体效果好,具有除去水体中氮磷含量的功能,且利用完后的水浮莲可以进行综合利用。 袁向东[7]试验发现,三种植物体系对改善水体富营养化都有一定的效果,且其对总氮的平均去除率都比较高。非浮游植物体系的去除率仅为55.8%。吴振斌等[8]研究了复合垂直构造湿地系统对废水的净化效果。结果表明,三种体系的去除率分别为61%,65%和59%。没有种植植物的对照组去除率仅为28%。这些研究都表明,水生植物对富营养化水中的氮和磷具有重要去除能力。
5 水生植物改善水体富营养化的实例工程
目前,有大量学者和工程建造者设计研究关于水生植物对于污染水体治理的方法与方案。有大量的水生植物有净化水的能力,如水葫芦、水浮莲、芦苇、蒲草、菖蒲等。这些水生植物具有很强的抵抗污染,净化水体的能力[9]。 但是,怎么将它们应用到实践中也很重要,下面是一些应用实例。
5.1 人工浮岛
人工浮岛,又称生态浮床,是指将有净化能力的水生植物放置在载体上生长,根系会与污水相接触。在植物生长的过程中,可以吸收氮、磷达到净化水体的目的。 其主要优点有:改善水体富营养化;给水中生物提供栖息空间;美化环境。 生态浮床上种植的水生植物最好选择吸附氮磷效果好的,让其根系与污水完全接触,既为水生动物提供生长环境,又加强了植物对水中氮磷等污染物的吸收。
5.2 人工湿地
人工湿地是将植物种植在在特殊的填充物上。建立起人工湿地生态系统,水生植物会吸收分解污水中的污染物和营养物使污水得到净化[10]。人工湿地中存在有氧、缺氧和厌氧三种不同的环境条件。废水中的氮和磷可以直接被植物吸收,并可以通过硝化和反硝化去除[ 11 ]。
人工湿地系统建造中,应尽可能种植不同植物,保持物种多样性。同时,植物应具有以下特点:耐污能力强;抗寒能力强;根系发达;生长茂盛;生命力顽强;具有再次利用价值。
5.3 生态沟渠
生态沟渠不仅能给农作物灌溉和排水,而且还有农业非点源污染治理的作用。作为水生生态系统,生态沟渠在给生物提供水份和正常分配中发挥了重要的作用。为生物提供生长环境,拦截沟渠的污染物,使净化水体能力得到提高。生态沟渠的水体净化能力主要由其中种植的植物提供。生长的生物,腐殖细菌和微生物形成的生态系统进一步加强了其净化水体的能力。沟渠里的生物的数量决定了净化功能的大小。沟渠中生物数量越大,可以被沟渠吸收的污染物越多,对富营养水体净化作用更显著。同时,由于沟渠中的水生植物对水流有一定的阻力,减缓了水的流速,使植物能充分吸收污水中的有害物质达到净化效果。在生产实践中,特别是在农业发达地区,应在农田系统中建立一定的生态沟渠,配制竹筏植物载体,种植各种良好的水生植物达到净化效果。沟渠对水中氮,磷等营养物质截取,吸附,从而净化水质,减少非点源污染进入河流。如实例工程,成都市活水公园[12]。
6 植物改善水体富营养化的效益分析
植物净化污水相比于目前我国大部分城市污水处理厂来说,具有投资低、耗能小、运行管理单等优点。对于我国经济不发达、能源短缺的许多地方来说,大力开发具有高效、简易、低能耗的污染处理技术具有极大的意义。在应用实例中,植物改善水污染,不包含二级沉淀池,而是用植物输氧代替曝气机,能耗低,投资少。单位污水的处理费用还不到污水处理厂的十分之一[13],且植物美化环境、易于维护。
7 植物改善水体富营养化研究展望
由于自然植物在地点、污水负荷量等方面常常与实际需要不相符,且自然植物除污能力没有人工选取的湿地植物强。近几年来,许多国家和地区都纷纷利用植物来处理大范围的水体富营养化问题。与传统的污水处理厂相比,它能去除废水处理中难去除的营养元素,且净化效果更好。植物净化对于畜牧业、农业、淀粉工业、制糖工业、食品加工等产生的废水及富营养化水体都有较好的效果。且有利于生物活动,保持高度的生物多样性,并形成较高的生产力,因此,研究富营养化水体的净化具有重要的意义。但是植物净化富营养化水体技术中的某些问题也存在争议,还有待继续研究。
参考文献:
[1]霍红梅. 水生植物对富营养化水体的净化机理及应用[J].中国科技信息,2011(23):4.
[2]杨丹菁,靖元孝,陈兆平,等. 水翁对营养化水体氮、磷去除效果及规律研究[J].环境科学学报,2001,21(5):637~639.
[3]童昌华,杨肖娥,濮培民. 富营养化水体的水生植物净化试验研究[J].应用生态学报,2004.15(8):1447~1450.
[4]张翔凌,张 晟,付贵萍,等.复合垂直流人工湿地用于滨湖型校园湖泊水体修复[J].中国给水排水,2008,24(4):62~64.
[5]蒋艾青. 凤眼莲对城郊污水鱼塘的净化试验[J].淡水渔业,2003,33(5):43~44.
[6]邵林广.水浮莲净化富营养化湖泊试验研究[J].环境与开发,2001,16(2):28~29.
[7]袁向东,任全进,高士祥,等. 几种湿地植物净化生活污水COD、总氮效果比较[J].应用生态学报,2004,15(12):2337~2341.
[8]吴振斌,陈辉蓉,贺 峰,等.人工湿地系统对污水磷的净化效果[J].水生生物学报.2001,25(1):28~35.
[9]赵 湘,惠 峰,芦建国. 水生植物在富营养化水体治理工程中的应用[J].现代农业科技,2013(4):237~244.
[10]吴新忠,纪向东,张翠英,等. 我国农村污水处理技术应用现状[J]. 绿色科技,2015(11):178~180.
[11] 孙震宇,李清飞,何新生. 人工湿地处理农村生活污水研究[J]. 科技创新导报,2011(19):140
净化水范文6
1研究现状
在当前水产养殖工程中,水体净化技术作为其重要组成部分,它直接关乎着水产养殖事业的未来发展,具体是指在水产养殖生产过程中,引入最新工程原理与现代方法,改善原有的养殖方式。在1975年已经开始出现与水体净化技术相关的报道,经过长期发展,截至目前,已经取得了一定成绩。现阶段,池塘高密度养殖是一种应用最广的水产养殖手段,虽然它可有效提升水产养殖产量,但是因污染物的大肆排放也涌现出了较多的不足,导致水产品面临严重疾病威胁,频频发生死亡事故,使得人们愈发重视水体净化技术,并进行深入研究。
1.1生物方法生物方法作为一种重要的水体净化技术,它在水体净化中发挥着关键性作用。具体是指借助硝化细菌,转换氨氮与亚硝酸盐,消除氨氮等不利于水产品生长的物质。
1.1.1藻类藻类净化水质是指通过微藻、卤虫来维持养殖系统的平衡,确保生物总量稳定,达到优化水提条件的目的。研究调查指出,微藻的实际生长速率以及水体的酸碱含量是影响水体净化效果的主要因素。
1.1.2生物过滤器生物过滤器可有效消除水体中不利于微生物生长的水溶性物质,它是保障封闭循环水处理系统正常运转的重点,且能量消耗量以及成本投入均较大。
1.1.3微生物制剂微生物制剂与当前渔业发展目标相符,它是一种有效的防治方法,也被称作有益微生物,其中最常用的微生物为光合细菌,该菌具有固氮、氧化等功效,生理功能具有多样性,可分解水体中不利于水产品生长的物质,可加快有机物循环速率,并可大幅缩氨氮含量。
1.1.4人工湿地人工湿地作为自然净化系统,可转换污染物,无需能源输入,也可不用进行定期维护,拥有自给自足的显著优势,它是一种经济、环保、便于操作的技术。在水产养殖过程中,利用人工湿地进行处理,仍是一个新兴领域,它主要建立在城市污水湿地处理之上,最开始是被应用在淡水养殖中[1]。
1.2物理方法
1.2.1纳米材料纳米材料是一种新型材料,其在水体养殖中的应用正处在探索阶段。现阶段,在纳米材料方面的研究主要体现在以下两方面:一方面,借助纳米材料来净化水质;另一方面,借助纳米材料进行消毒杀菌,其中在此方面的研究较多;
1.2.2泡沫分离泡沫分离是指借助气液界面中所包含中的物质持续提供气泡,进而消除水体中的污染物、杂质等。经过大量研究调查可知,在水产养殖过程中,由于水体深度达到1m,在泡米分离操作中无需压缩空气,主要借助回转翼,外加水体的流动性来分化气泡。如果使用负压空气,将会获得更高的效率;
1.2.3物理过滤物理过滤是一种比较重要的水体净化技术,旨在通过物理过滤手段来消除水体中的悬浮物。
1.3物理化学方法在高密度养殖模式中,水体中不仅包含致病因子,还存在致病菌,他们会消耗一定的溶解氧,进而制约水产品的正常生长。水体净化系统通常包含消毒杀菌设备,通过物理、化学方法来降低致病因子和致病菌对水产品的负面影响程度。紫外线、臭氧消毒等是较为常用的消毒手段,其中紫外线消毒具有较高的安全性,但消毒效果稍微较差。
2最新研究成果
水产养殖既是引发环境污染的根源,也是环境污染的主要承受者。为在增加水产养殖密度,提升水产养殖业发展水平的同时,保护水资源,一些发达国家已经开始尝试将生物和工程技术融合到一起,充分利用现代技术手段,有效净化养殖水体。而我国是水产养殖大国,更加重视水体净化技术,专家学者也针对水体净化开展了深入研究,格外注重生物技术方面的研究,并研制出了许多新型微生物制剂和现代过滤材料,还进行了生物制剂在检测环节中的研究,主要体现在生物处理、全封闭式健康养殖系统等方面。
3发展策略
3.1重视基础研究对水体净化技术的进一步研究离不开物理、化学等方面的支撑,应重视基础研究,进而准确剖析水质改良技术,借助逻辑基础有效沟通水体净化技术所包含的各个工程。
3.2有效利用现代技术和新型材料目前,水产养殖业愈发重视资源和能源的节约,世界各国纷纷在节约工程中投入了大量的物质和人力来进行研究,涌现出了较多的现代技术和新型材料,而这有利于水体净化技术的发展。在此背景下,我国应从多种渠道着手,加强和其他国家之间的合作,进而将水体净化技术推向更高的水平。积极扭转高效、产量不高,节能、成本较大的局面。同时,着重研究现代技术和新型材料与水产养殖业的统一性,尽可能低降低成本投入,缩减运行成本,提高清洁能源的利用率,节约水资源。