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水位管理,BMP减少用水,池塘污水

Craig S.Tucker博士 约翰·哈格里夫斯博士

作者评估系统以减少潜在污染物的大量排放

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减少溢流量的最佳管理方法可有效减少污染物排放。

处理cat鱼池塘废水以去除潜在污染物是一项艰巨的工程难题。 fish鱼池塘连续运行多年,不排水,只有大雨过后或为了整修而排水时才排放。废水通常在营养和有机物方面有所稀释,但随着时间的推移以及各个池塘的质量差异很大。 

因此,池塘废水的废水处理系统闲置的天数将比使用的更长。处理系统的平均年液压负荷会很低,但是当发生排放时,短期内流量可能会很大。因此,必须将系统设计为能够快速处理大量的稀释废水。 

由于在设计具有成本效益的“管道末端”处理方法方面存在困难,因此管理cat鱼池塘废水的最佳方法是实施由最佳管理实践(BMP)组成的环境管理体系,以改善排放前的水质或减少废水量。

研究:用于废水管理的BMP

在美国西北部密西西比州2.4公顷的土池中进行的为期三年的研究中,作者评估了一种环境管理系统,以减少海channel鱼池中潜在污染物的大量排放。池塘使用多批次鱼种系统进行操作,并且在作物之间不排水。 

在确定废水对环境的影响时,质量排放(浓度和体积的乘积)通常比单独浓度更重要。因此,作者选择了能同时解决影响质量排放的两个因素的实践。 

实施了三种降低潜在污染物浓度的方法:将每日饲料输入限制为每公顷每天110千克,使用蛋白质含量降低(28%)的饲料,并保持最大鱼类密度为每公顷18,500条鱼。第四种做法是“滴灌”水位管理,以减少污水量。

在滴灌水管理中,直到蒸发和渗漏导致水降至池塘溢流装置高度以下的预定水位,才将泵水添加到池塘中。在那一点上,增加了井中的水,但仅增加到池塘溢出点以下的另一个预定水位。通过这种方法,大多数降雨都可以捕获,而不会因为溢出而损失掉。

每三个星期将三个BMP池塘的污染物排放量和鱼类产量与重新装满立管顶部的三个池塘的污染物排放量和鱼类产量进行比较,并且每天的饲喂量不受限制。后面的池塘使用32%的蛋白质饲料和放养计划,每年春天每公顷增加24,700条鱼。

鱼类生产

BMP池塘的年平均鱼类收成为每公顷6,425公斤,其他池塘中的每公顷为6,250公斤。由于非BMP池塘的放养率和最大摄食率更高,因此处理之间总产量的相似性是惊人的。显然,在研究条件下,甚至使用BMP的池塘也接近土池的最大生产能力。

废水质量,量

与其他池塘相比,BMP池塘的废水中总氮,总磷,五天生化需氧量和总悬浮固体的浓度仅略低。因此,为减少潜在污染物的浓度而实施的饲料和鱼类管理措施对质量排放的影响可忽略不计。

滴灌水管理在减少排放量方面非常有效。每年平均有50厘米水从BMP池塘溢出。从其他测试池溢出的水量约为两倍(图1)。年度和季节性溢流根据天气情况变化很大。例如,BMP池塘的溢流在2001年是一个特别潮湿的年份,为74厘米,但在2003年是一个相对干燥的年份,只有30厘米。

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图1:夏季(五月至十月),冬季(十一月至四月)和研究池每年(三年平均值)的溢流物。

在夏季,水位管理对池塘溢流的影响最大,因为夏​​季的气候条件(高蒸发率和短暂的零星降雨事件)使滴灌池通常具有足够的存储能力,几乎可以捕获所有降雨。密西西比州西北部的冬季降雨更大且更频繁,池塘通常长期处于溢流水位附近。因此,两组池塘都因溢流而损失了大部分冬季降雨。

污染物排放

与常规管理的池塘相比,BMP池塘的总氮,磷,悬浮固体和五天生化需氧量的大量排放减少了60%以上。 BMP池塘的水位管理几乎导致了污水排放量的减少。 

与溢流量一样,在夏季,排污量的减少最大。相对于非BMP池塘,BMP池塘的总磷排放量在夏季减少了90%以上,但在冬季仅减少了40%(图2)。

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图2:夏季,冬季和研究池中总磷的年平均排放量。

地下水利用

滴灌实践最初是作为一种节水工具开发的,因此在BMP池塘中对抽水的需求低得多也就不足为奇了。每年平均向BMP池塘中添加18厘米的地下水,而向其他池塘中添加45厘米的地下水(图3)。

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图3:研究池塘的年度地下水使用量。

每年的用水量差异很大。 2001年,无数次夏季淋浴使BMP池塘不再需要抽水,而非BMP池塘又增加了41厘米的地下水。 2003年非常干燥。平均而言,向BMP池塘中添加了25 cm的地下水,而向其余池塘中添加了55 cm。

(编辑’注意:本文最初发表于2006年6月的 全球水产养殖倡导者


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