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前言
為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》《中華人民共和國水污染防治法》《上海市環(huán)境保護(hù)條例》《上海市飲用水水源保護(hù)條例》等法律、法規(guī)，防治環(huán)境污染，推進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水治理，保障水環(huán)境生態(tài)安全，指導(dǎo)和規(guī)范水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)新型污染物治理工作，制定本指南。
本指南提供了水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)新型污染物末端處置可行技術(shù)。
本指南按照GB/T 1.1給出的規(guī)則起草。
本指南為首次發(fā)布。
本指南由上海市生態(tài)環(huán)境局組織制定。
本指南起草單位：上海市環(huán)境科學(xué)研究院、上海水生環(huán)境工程有限公司
本指南主要起草人：沈根祥、王麗卿、胡雙慶、郭春霞、錢曉雍、徐后濤、楊青、王振旗、張洪昌、張瑋、鄭小燕
本指南自2020年__月__起實(shí)施。
本指南由上海市生態(tài)環(huán)境局解釋。
1 適用范圍
本指南提出了淡水池塘養(yǎng)殖尾水末端處理模式下，排放尾水中抗生素類新型污染物處理過程工程設(shè)計(jì)、參數(shù)配置、運(yùn)行維護(hù)、生態(tài)凈化效果、排放水質(zhì)等技術(shù)要求。
本指南適用于本市飲用水源保護(hù)區(qū)、準(zhǔn)水源保護(hù)區(qū)及緩沖區(qū)內(nèi)采用生態(tài)模式處理淡水池塘養(yǎng)殖尾水工藝，用于指導(dǎo)養(yǎng)殖場尾水抗生素類新型污染物處理設(shè)施新建或改造的設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收，以及生態(tài)濕地的運(yùn)行維護(hù)。其他區(qū)域水產(chǎn)養(yǎng)殖場可參照?qǐng)?zhí)行。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是不注日期的引用文件，其新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB3838 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
GB11607 漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
HJ 2005-2010人工濕地污水處理工程技術(shù)規(guī)范
CJJ/T 54-2017污水自然處理工程技術(shù)規(guī)程
SC/T 9101 淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求
3 術(shù)語與定義
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1 水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水Aquaculture tailwater
指在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中或養(yǎng)殖結(jié)束后，由養(yǎng)殖體系(包括養(yǎng)殖池塘、工廠化車間等)向自然水域排出的的養(yǎng)殖水，是包含了飼料殘余和魚、蝦、蟹類排泄物以及投放藥物等的污染水體。
3.2 生態(tài)溝渠Ecological ditch
指具有一定寬度和深度，由水、土壤和生物組成，能種植水生植物，發(fā)揮截留懸浮物、土壤吸附、植物吸收、生物降解等一系列作用，降低進(jìn)入處理養(yǎng)殖尾水的人工濕地水體中營養(yǎng)鹽及其他污染物的含量。
3.3 沉淀池Sedimentation tank
指對(duì)養(yǎng)殖尾水進(jìn)行一定時(shí)間存儲(chǔ)和沉淀的一種構(gòu)筑物。
3.4 生態(tài)濾壩Ecological filter dam
指利用礫石、卵石、碎石等在水體中壘筑的壩體，具有攔截懸浮物，凈化水質(zhì)等作用，又稱透水壩、過濾壩等。
3.5氧化塘Oxidation pond
指以沉水植物為主要生物種群，利用沉水植物和好氧微生物共同作用凈化尾水的穩(wěn)定塘。
3.6新型污染物 Emergingpollutants
指與水產(chǎn)養(yǎng)殖有關(guān)的抗生素類新型污染物，主要污染物類型包括但不限于《上海市養(yǎng)殖業(yè)抗菌藥物使用規(guī)范(試行)》(滬農(nóng)委規(guī)(2019)14號(hào))中列出的優(yōu)先和重點(diǎn)管理的抗菌藥物。
3.7 去除率removal rate
通過末端處理后去除的水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水中新型污染物含量與原含量的百分比，計(jì)算方法如下：
R=(C1-C2)/C1
式中：
R — 水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水新型污染物去除率；
C1 — 進(jìn)入人工濕地的水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水新型污染物濃度，ug/L；
C2 — 末端處理后出水中的新型污染物濃度，ug/L。
1 總體設(shè)計(jì)
4.1 一般規(guī)定
4.1.1水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水新型污染物末端處理工程的設(shè)計(jì)除應(yīng)遵守本指南外，還應(yīng)符合國家和地方現(xiàn)行的有關(guān)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
4.1.2水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水處理應(yīng)從源頭控制，通過優(yōu)化餌料配方、提高養(yǎng)殖技術(shù)、改變養(yǎng)殖模式、提高管理水平，盡可能減少養(yǎng)殖尾水中的污染物濃度和排放量。
4.1.3水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水處理應(yīng)按照資源化、減量化、無害化的原則，以綜合利用為出發(fā)點(diǎn)，提高水資源的循環(huán)利用率。
4.1.4水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水經(jīng)處理后進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖循環(huán)利用的，參照GB11607執(zhí)行。若處理后的尾水直接排放入河道的，出水水質(zhì)應(yīng)滿足SC/T 9101要求。
4.2 技術(shù)原理
針對(duì)新建或改造的水產(chǎn)養(yǎng)殖場尾水處理設(shè)施，在原有人工濕地處理設(shè)施基礎(chǔ)上，配置對(duì)抗生素具有去除效果的濕地模塊(光催化模塊、臭氧曝氣模塊等)，形成復(fù)合型人工濕地集成凈化系統(tǒng)，通過吸附及光催化降解、臭氧氧化等作用達(dá)到常規(guī)污染物與新型污染物的協(xié)同凈化。
2 處置工藝
5.1 工藝流程
5.1.1工藝流程如下圖所示
5.1.2 人工濕地處理工藝根據(jù)水產(chǎn)養(yǎng)殖品種、處理標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)投資和運(yùn)行成本等條件確定。
5.1.3 人工濕地對(duì)氮磷等常規(guī)污染物去除模塊一般有：生態(tài)溝渠、沉淀池、表流濕地、生態(tài)濾壩、氧化塘等單元；對(duì)抗生素等新型污染物降解模塊有：光催化模塊(可拆卸金屬負(fù)載型多孔材質(zhì)、納米銀/石墨烯光催化網(wǎng)等)、臭氧曝氣模塊等。
5.1.4 水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)新型污染物人工濕地處理系統(tǒng)一般由常規(guī)污染物去除模塊加一種或幾種新型污染物降解模塊串聯(lián)構(gòu)成。
5.2 工藝參數(shù)
5.2.1 水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水末端處置采用模塊化復(fù)合型人工濕地集成系統(tǒng)凈化常規(guī)污染物和新型污染物，人工濕地面積占養(yǎng)殖水面面積的8%～15%。水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水新型污染物末端處置人工濕地主要設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)通過試驗(yàn)或者相似條件下人工濕地的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定，若無上述資料時(shí)，常規(guī)污染物設(shè)計(jì)參數(shù)參照(CJJ/T 54-2017),新型污染物設(shè)計(jì)參數(shù)本市可按照表1中參數(shù)選用。
5.2.2常規(guī)污染物凈化濕地模塊
常規(guī)污染物凈化濕地模塊設(shè)計(jì)參考CJJ/T 54-2017、HJ 2005-2010等文件。
5.2.3新型污染物降解模塊
光催化模塊I(可拆卸金屬負(fù)載型多孔材質(zhì))：單塊長度1m×2m，主材為吸附釩酸鉍的活性碳纖維，水力停留時(shí)間一般不低于4h。
光催化模塊II(納米銀/石墨烯光催化網(wǎng))：單個(gè)網(wǎng)片面積0.5m×1m，主要材質(zhì)為納米銀/石墨復(fù)合材料，水力停留時(shí)間不低于5h。
臭氧曝氣濕地模塊：臭氧投加量1.5-2.0mg/L，水力停留時(shí)間一般不低于5min。
5.3 常規(guī)處理設(shè)施
常規(guī)處理設(shè)施有格柵、生態(tài)溝渠、表面流濕地、生態(tài)濾壩、水平潛流濕地、氧化塘等。
5.4 新增處理設(shè)施-光催化模塊或臭氧曝氣
光催化模塊I：主材為吸附釩酸鉍的活性碳纖維，片狀，規(guī)格為1m×2m×0.05m，采用不銹鋼或鍍鋅鋼管框架固定，在可拆卸模塊濕地中使用鍍鋅角鐵做支柱，相鄰兩模塊間隔0.5m，每排可拆卸金屬模塊間距不小于1m。
光催化模塊II：主要材料為納米銀/石墨烯光催化網(wǎng)，每個(gè)網(wǎng)片規(guī)格為0.5m×1m，多個(gè)網(wǎng)片進(jìn)行串聯(lián)，兩側(cè)懸掛浮球，平鋪于水體表面，網(wǎng)片兩端用綱繩固定于鋼柱之上；每兩條網(wǎng)片之間隔1m；水深控制在0.6-1m。
臭氧曝氣：臭氧曝氣模塊采用全封閉結(jié)構(gòu)，頂部設(shè)置排放管和自動(dòng)氣體釋放閥，臭氧曝氣反應(yīng)池深不低于3m。
1 運(yùn)行與維護(hù)
6.1一般規(guī)定
6.1.1水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)污染治理設(shè)施的運(yùn)行管理除應(yīng)符合本指南外，還應(yīng)符合國家現(xiàn)行法律法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
6.1.2需制定全面的運(yùn)行管理、維護(hù)保養(yǎng)制度和安全操作規(guī)程，并建立明確的崗位責(zé)任制，各類設(shè)施、設(shè)備應(yīng)按照設(shè)計(jì)的工藝要求使用。
6.1.3運(yùn)行管理人員上崗前均應(yīng)進(jìn)行相關(guān)法律法規(guī)和專業(yè)技術(shù)、安全防護(hù)、緊急處理等理論知識(shí)和操作技能培訓(xùn)，熟悉人工濕地的結(jié)構(gòu)和管理規(guī)范。
6.2 排水要求
根據(jù)濕地的運(yùn)行效率，合理安排養(yǎng)殖尾水排放時(shí)間，避免所有魚塘集中排放。日排放量不超過人工濕地凈化設(shè)施的尾水容量。
6.3尾水凈化時(shí)間
一般情況下，尾水的水力停留時(shí)間為3～7天。
6.4光催化模塊清洗與更換
光催化模塊I：一般1個(gè)養(yǎng)殖周期清洗一次，如有損壞及時(shí)更換。原則上可拆卸濕地模塊每年更換三分之一。
光催化模塊II：長期運(yùn)行的狀態(tài)下，每月需進(jìn)行現(xiàn)場清洗一次。每兩年進(jìn)行一次催化網(wǎng)更新。
6.5管護(hù)與清理
6.5.1定期收獲、處置、利用濕地中的水生動(dòng)、植物。
6.5.2減少溝渠塘堤岸植物帶受岸上人類活動(dòng)、溝渠水流、溝渠開發(fā)等的影響，維護(hù)一定密度的旱生植物和水生植物，保護(hù)生態(tài)多樣性。
6.5.3生態(tài)溝渠溝底淤積物超過25 cm或雜草叢生，嚴(yán)重影響水流的區(qū)段，要及時(shí)清除，保證溝渠通暢和水生生物的正常生長。
6.6處理效果要求
淡水池塘養(yǎng)殖尾水中新型污染物總濃度不高于1ug/L的條件下，經(jīng)濕地生態(tài)處理后，平均去除率達(dá)30%以上。淡水池塘養(yǎng)殖尾水中新型污染物總濃度高于1ug/L尾水不宜直接進(jìn)入濕地，需在進(jìn)水口增加強(qiáng)化措施。
若處理后的尾水直接排放入河道的，常規(guī)污染物出水水質(zhì)應(yīng)滿足SC/T 9101要求。
