浙江海洋大學儲張杰教授帶著他的研究生們在浙江省舟山市北蟬養地基地的25畝池塘中做泥鰍養殖研究，儲張杰帶領的泥鰍創業團隊曾在2014年以農林畜牧食品類第一名的成績獲得“挑戰杯”國家金獎。只是今年讓儲張杰更有勁兒的可不是泥鰍了，而是養泥鰍產生的廢水。
從泥鰍養殖到廢水利用的轉變
我國是水產養殖大國，水產養殖產量占全球60%以上，大量的養殖廢水排放使水體污染嚴重，附近的養雞場、養豬場也因排污紛紛被關閉。儲張杰帶著學生們對浙江多家水產養殖場的廢水進行了測查，發現氮磷含量已遠超地表水環境質量標準，超標的廢水不能直接排入江河湖海。傳統的生物水處理方法有兩種，一是好氧法，脫氮效果好，但日均處理量有限，且占地面積大，成本高；二是厭氧法，對有機質的處理效果較好，但對氮磷的處理有限。
時間回到三年前的一個夜晚。養殖專業研究生何竺柳回憶說：“大概晚上10點多，儲老師打電話給我，說關于養殖污水處理有個值得研究的思路。”于是，跟隨這個點子，誕生了以水產養殖專業研究生為主、本科生參與細節研究的七人團隊，在老師的指導下，經過大量的實驗研究，開發出一套利用生物菌劑凈水的生態操控系統，該系統已擁有五項專利，其中三項已獲授權。
生態操控系統做到零排放
這套利用生物菌劑凈水的生態操控系統是由生態溝渠和生態濕地組成。養殖池的廢水先排向生態溝渠，利用生物菌劑進行第一次降解，再排向生態濕地，利用生態濕地中的動植物進行第二次吸收，經過處理的水重新注入養殖池塘中，該系統在節約水資源的同時真正做到了零排放。池塘底泥中的許多細菌對水體都是有處理作用的，經過三年多的實驗探索，他們在分離的185種菌株中篩選出6株高效降解菌株，通過進一步對比實驗，篩選出ZHDDF-5號和11號菌株，其有針對性強、處理高效、易培養、繁殖快的優點。而菌劑的使用方法也很方便快捷。
第一步，將菌株種子液、專用培養液及水以1∶4∶90的配比進行發酵。
第二步，每天中午往生態溝渠施用發酵液，配合增氧機使用，連續五天，這時氮磷含量降解率達45%左右。
第三步，將處理后的水排向生態濕地，濕地內可種植蓮藕、茭白等農作物以及濾食性魚類及貝類，消耗有機質，進一步吸收氮磷。
第四步，水排入河流實現零污染或重新泵入養殖池實現零排放。
養殖廢水循環利用為農民增收
生態操控系統在南美白對蝦海水高產養殖中得到了有效應用。
對蝦養殖的細菌性疾病高發和廢水排放一直困擾著業界，據儲張杰介紹，利用該生態操控系統技術，定向篩選及培養蝦池土著菌類，利用生態調控手段使水體中培養的土著菌成為優勢群體，能降解對蝦養殖水體中的氨氮和亞硝酸鹽等有害物質，對有害菌的繁殖產生抑制，控制病害的發生，達到高密度健康養殖的目的。另外，利用土著菌類提高對蝦池塘自凈能力，通過與貝類養殖相結合，能降低海水養殖廢水的排放，目前在浙江舟山、寧波的三家對蝦養殖場開展應用。
這項技術目前已投放市場。儲張杰說，在浙江臺州、嘉興的兩家水產養殖場建立了中試基地，養殖池20畝，其中10畝養泥鰍，5畝養烏鱧魚，5畝作為養殖廢水生態濕地處理池。在水生態濕地處理池中種植蓮藕，對養殖池排放的廢水進行初步生物轉化，吸收部分氮磷，并投放微生物制劑，對水體中的有機廢物進行微生物降解，接種定向培養的綠球藻或小球藻，然后在生態處理池中投放鰱鳙魚苗、甲魚苗、螺類及蚌類，使養殖廢水、微生物菌劑、藻類（水生植物）、魚類、貝類形成一個能量能夠傳遞的食物鏈，養殖廢水能夠循環利用，不但有效處理了養殖廢水，實現零排放，而且在生物操控處理過程中，將有機廢水變廢為寶（餌料生物），被養殖生物利用，每畝養殖廢水生態濕地處理池可為農民增加3000元左右的收益，具有良好的經濟效益和社會效益。
養殖廢水研究成果獲得應用
水產養殖專業學生傅冠學，從大一就主動要求跟儲張杰教授在養殖場實習，這個來自浙江慈溪的小伙子目前是這個學生科研小組負責人。“菌劑在實驗室研究成功后，我們就去養殖基地操作。使用了幾個月后，我們在生態濕地種植了一些農作物，泵入養殖廢水，并投放水產苗種，一段時間后撈起來看生長情況，看在沒有投放飼料的情況下菌劑的應用效果，看廢水排放的東西對它們是否有用。我們欣喜地發現，投放的水產品在養殖廢水中生長得很好。在這過程中，每過一段時間我們就來采水樣，通過對比，發現水的變化非常明顯，氮磷含量大幅下降，這說明，實驗是有應用效果的。”
研究生何竺柳顯然是團隊的軍師。“我現在很專一的做養殖廢水治理研究。張杰教授的想法產生后，我長期就在水產實驗室做微生物的分離實驗和效果研究，對各種方案進行優化，反復去野外進行實驗驗證。”他說，經常和老師熬通宵，但取得的成果感覺沒白忙活，“你看我現在眼睛都是腫的，除了吃飯坐著，睡覺躺著，其他時間基本都是站著做實驗和觀察，所以已經習慣了站著和您說話。”這個來自廣西的小伙子從在養殖廢水研究的堅持中感受到了濃濃的快樂。
成長路上也是交了不少學費的。團隊成員提到在做微生物菌劑的發酵和培養時，查詢了很多文獻資料，進行了很多實驗，但往往在實驗室成功了，到了生產上卻失敗了好多次，后來經過不斷到地方參觀學習，才真正實現從實驗室到生產的結合。比如要結合實際生產必須考量成本，實驗室用于處理養殖廢水技術單一，只考慮處理效果，生產上需要考慮廢水處理池塘的使用成本，能否將富含有機物的養殖廢水轉化為安全的水產品是值得思考的課題。
從水產養殖科研團隊轉而發展到兼顧養殖廢水處理的科研團隊，儲張杰帶著他的學生們在浙江省治理劣水戰役中打了漂亮的一仗。
