CN101513174A - 一种低能耗的循环水养殖系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低能耗的循环水养殖系统，包括至少一个养殖槽、过滤棉、热交换装置、生物过滤器、高位水池、消毒装置、增氧装置，所述循环水养殖系统还包括作为热源或冷源的地源热泵系统和作为热源的太阳能热系统，养殖槽中的废水依次经过过滤棉、热交换装置、生物过滤器、高位水池、消毒装置、增氧装置，最终流入养殖槽中完成一个水循环。该系统可大量减少能源消耗，从而大大降低生产成本，并解决循环水养殖中水处理工艺复杂，处理费用高等技术问题，提高企业的经济效益。

Description

一种低能耗的循环水养殖系统
技术领域
本发明涉及一种水产养殖系统，尤其是充分利用地热资源和太阳能热资源的一种低能耗的循环水养殖系统。
背景技术
近年来我国水产养殖业发展迅猛，传统的粗放式水产养殖方式已经不能适应我国水产养殖业现状。而采用循环水养殖系统的工厂化水产养殖方式因其具有节水、省地、环保、水环境因子可控性强、生产不受气候和地域限制等优点，取代传统的粗放式水产养殖方式已是必然的趋势。但是，目前国内的工厂化循环水养殖系统因采用传统的锅炉加空调系统提供冷、热源，因其维护费用高、消耗资源量大、使用寿命短等缺点，直接导致生产成本过高，且污染环境，再加上我国特种水产品价格波动较大等因素，致使企业达不到预期的经济效益，从而不利于在我国广大地区推广。地源热泵系统作为一种新型的空调系统因其具有高效节能、运行费用低、维护费用低、系统运行稳定可靠、使用寿命长等特点，较传统的锅炉加空调系统有着不可比拟的优势，目前正在得到广泛应用。太阳能作为一种取之不尽的绿色能源也有着同样的优势。如果将地源热泵系统和太阳能热系统作为循环水养殖系统的热源或冷源，则能够为养殖企业大大降低生产成本，提高经济效益，同时保护环境，节约资源。用地源热泵系统和太阳能作为冷、热源的循环水养殖系统是一种适合我国国情、节能高效的循环水养殖系统，有广阔的推广前景，有助于实现我国水产养殖业的跨越式发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适合我国国情，低能耗的循环水养殖系统。
本发明的目的是通过以下方案来实现的：一种低能耗的循环水养殖系统，包括至少一个养殖槽、水处理装置、热交换装置、高位水池、消毒装置、增氧装置，其特征在于：所述循环水养殖系统还包括作为热源或冷源的地源热泵系统和作为热源的太阳能热系统，地源热泵系统和太阳能热系统分别与热交换装置热交换连接，其中水处理装置为过滤棉和生物过滤器，养殖槽中的废水依次经过过滤棉、热交换装置、生物过滤器、高位水池、消毒装置、增氧装置，最终流入养殖槽中完成一个水循环。
所述的地源热泵系统可以为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统、地表水地源热泵系统，用来提供热源或冷源，加热或冷却养殖用水。
所述养殖槽为2至16个，可以养多种水产动物。
所述过滤棉为可换洗式过滤棉，起到机械过滤器的作用，去除废水中悬浮的颗粒状废物，并可利用生长在上面的氨氮转化菌群去除水中一定量的氨态氮和亚硝酸氮等有害物质，起到一定的生物过滤器的作用，可换洗式过滤棉可保持过滤能力。
所述生物过滤器是置于地下的内部填充生物填料的罐、槽、池。作用是利用氨氮转化菌群去除水中的氨态氮和亚硝酸氮等有害物质。生物过滤器置于地下可保证温度、湿度等环境因子的稳定，增大并保持废水处理能力，同时还能尽可能的节约能源。
所述增氧装置是纯氧(包括液态或气态)与水的混合装置或者空气曝气装置，可提高养殖用水中的溶氧含量。
所述消毒装置为臭氧消毒装置或紫外线消毒装置，用来消毒养殖用水。
本发明低能耗的循环水养殖系统的优点在于：该系统可大量减少能源消耗，从而大大降低生产成本，运行费用比传统空调加锅炉系统低40-60％，即使用地源热泵系统制热后，其运行费用可比锅炉系统降低30％-70％；用地源热泵系统制冷后，其运行费用可比传统空调系统降低40％-50％。该系统采用的水处理装置组成简单并且处理能力强，与传统的循环水养殖系统相比，过滤装置用可换洗过滤棉代替微滤机或沙滤设备，并且取消了蛋白分离机，解决了以往循环水养殖系统中水处理工艺复杂，处理费用高等技术问题。该系统采用的生物过滤器采取置于地下的方式，能有效增大并保持水处理能力，并且尽可能的节约能源。总之，与以往的循环水养殖系统相比，该系统因节能、环保、组成简单、运行费用低、维护方便等优势，能进一步拓展系统的易用性和适用性，从而有利于循环水养殖系统在我国大面积推广。
附图说明
图1为本发明低能耗的循环水养殖系统实施例1的水平面示意图；
图2为本发明低能耗的循环水养殖系统实施例2的垂直面示意图。
图中：1.地源热泵系统，2.太阳能热系统，3.热交换装置，4.过滤棉，5.养殖槽，6.增氧装置，7.消毒装置，8.高位水池，9.生物过滤器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1：如图1所示，一种低能耗的循环水养殖系统，包括四个养殖槽5、过滤棉4、热交换装置3、生物过滤器9、高位水池8、消毒装置7、液态氧与水的混合式增氧装置6、作为热源或冷源的地埋管地源热泵系统1和作为热源的太阳能热系统2，地埋管地源热泵系统1和太阳能热系统2分别与热交换装置3热交换连接，养殖池5中排出的废水经双向流动，经过可换洗式过滤棉4的过滤，然后经过热交换装置3，在热交换装置3内对过滤的水进行热交换，由地埋管地源热泵系统1或太阳能热系统2提供热源或冷源的加温或冷却，达到要求的温度，再通过置于地下的生物过滤器9已达到要求的养殖用水水质指标，然后通过水泵泵入高位水池8，最后高位水池8中的水在经过紫外线消毒装置7和空气曝气6装置后进入养殖池5，完成一个循环。
实施例2：如图2所示，一种低能耗的循环水养殖系统，包括两个养殖槽5、过滤棉4、热交换装置3、生物过滤器9、高位水池8、消毒装置7、空气曝气式增氧装置6、作为热源或冷源的地下水地源热泵系统1和作为热源的太阳能热系统2，地下水地源热泵系统1和太阳能热系统2分别与热交换装置3热交换连接，两个养殖池中排出的废水，经过可换洗式过滤棉4的过滤，然后经过热交换装置3，在热交换装置3内对过滤的水进行热交换，由地下水地源热泵系统1或太阳能热系统2提供热源或冷源的加温或冷却，达到要求的温度，再通过置于地下的生物过滤器9，已达到要求的养殖用水水质指标，然后通过水泵泵入高位水池8，最后高位水池8中的水在经过臭氧消毒装置7和纯氧与水的混合装置6后进入养殖池5，完成一个循环。

Claims (7)

1、一种低能耗的循环水养殖系统，包括至少一个养殖槽(5)、水处理装置、热交换装置(3)、高位水池(8)、消毒装置(7)、增氧装置(6)，其特征在于：所述循环水养殖系统还包括作为热源或冷源的地源热泵系统(1)和作为热源的太阳能热系统(2)，地源热泵系统(1)和太阳能热系统(2)分别与热交换装置(3)热交换连接，其中水处理装置为过滤棉(4)和生物过滤器(9)，养殖槽(5)中的废水依次经过过滤棉(4)、热交换装置(3)、生物过滤器(9)、高位水池(8)、消毒装置(7)、增氧装置(6)，最终流入养殖槽(5)中完成一个水循环。
2、按着权利要求1所述低能耗的循环水养殖系统，其特征在于：所述的地源热泵系统(1)是地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统或者地表水地源热泵系统。
3、按着权利要求1或2所述低能耗的循环水养殖系统，其特征在于：所述养殖槽(5)是2至16个。
4、按着权利要求1或2所述低能耗的循环水养殖系统，其特征在于：所述过滤棉为可换洗式过滤棉。
5、按着权利要求1或2所述低能耗的循环水养殖系统，其特征在于：所述生物过滤器是置于地下的内部填充生物填料的罐、槽、池。
6、按着权利要求1或2所述低能耗的循环水养殖系统，其特征在于：所述增氧装置(6)纯氧与水的混合装置或者空气曝气装置。
7、按着权利要求1或2所述低能耗的循环水养殖系统，其特征在于：所述消毒装置(7)是臭氧消毒装置或紫外线消毒装置。
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