CN102084844B - 一种养殖池的自动加碱方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水产养殖技术，具体系养殖池的一种自动加碱的方法。一种养殖池的自动加碱方法，①对工控机(2)输入包括养殖池水体体积、换水率、投饵量数据；②输入设定的pH值；③在养殖池(8)内置入pH传感器(1)，测量的pH值；④工控机(2)对设定值与测量值进行比较分析；⑤工控机(2)对比较的结果进行预判；⑥工控机(2)按程序计算控制值；⑦工控机(2)向计量泵(4)输出控制值；⑧计量泵(4)按控制值运行，以改变流量大小连续方式添加碱液。本发明不仅自动加碱，还节约了水资源；保持计量泵连续工作，减少了设备的损耗、损坏。为工厂化循环水养殖提供了有效的保障。

Description

一种养殖池的自动加碱方法
技术领域
本发明涉及水产养殖技术，具体系养殖池的一种自动加碱的方法。
背景技术
随着我国经济的快速发展，水域生态环境污染和破坏日趋严重，水域面临生态荒漠化的严重威胁。现有的生产方式受到制约，封闭式循环水繁育系统在我国逐渐兴起。目前我国广东、四川、山东、新疆、福建等地先后建设了工厂化循环水养殖车间。循环水系统水处理设备保证了鱼类繁殖对水质要求，实现了水体重复使用，具有水资源需要量低，对水域环境依赖性弱等优点。pH值作为水产养殖系统中重要的水质指标之一，实现其自动控制是必然的发展趋势。
pH过高或过低都影响养殖鱼虾生长。pH值过低，可使养殖鱼、虾血液中的pH值下降，削弱其血液载氧能力，尽管水中的溶解氧较高，还是要造成鱼、虾生理缺氧症，经常浮头，且生长受阻或患病，pH值过高则可能腐蚀鱼虾鳃部组织，使鱼虾等失去呼吸能力而大批死亡。
现代循环水养殖中鱼粪、生物过滤等常常造成水体pH值偏酸性，需要加入适当的碱性物质中和酸性，以达到pH控制在合理的范围之间。现有养殖水体pH控制方法主要存在的问题是：
1、传统的的由电磁阀控制添加碱性物质无法调节流量，虽然也能改变pH值，但主要还是针对工厂钢铁厂，污水处理等废水水体量不会增加，水体成分不会变化的情况下；2、人工调控主要分为投碱、换水。投碱方法仅凭经验，误差大、调节精度难以控制；循环水养殖通过换水来控制pH值，用水量大，水资源消耗大；3、pH值需要测量后才能调节，调节滞后，影响养殖生物的生长；4、现有的方法是间歇性调节，如果要进行高精度的调节，必须频繁启动，造成设备损坏过快；5、现在使用的方法主要是酸碱度同时调节，即酸性过强就加入碱，反之加入酸，这种方法无法使用于循环水养殖环境，pH值的变化会严重影响到养殖生物的环境，反复调节会导致鱼类大量死亡，同时也会导致系统中进化水体的磁生物的死亡。
随着水产养殖的快速发展，以上缺陷迫切需要克服、解决。
本发明同时公开了一种养殖池的自动加碱装置，在养殖池内置入pH传感器，pH传感器通过电气控制柜连接到工控机，工控机通过电气控制柜连接计量泵，控制计量泵的输出流量；计量泵的输入端连接碳酸氢钠溶液罐，计量泵的输出端由管路接至调节池；养殖池的出水口通过管路送至水净化设备，经水处理设备处理后的水由管路接至调节池，调节池混和调节后的水再送回养殖池。
发明内容
本发明的目的是要克服以上的缺点，提供一种循环水养殖系统中的自动加碱方法，并对所述养殖池的自动加碱装置提供了一种运行控制方法。
本发明的目的由以下方法予以实现。
一种养殖池的自动加碱方法，其特征在于：
①对工控机输入包括养殖池水体体积、换水率、投饵量数据；
②输入设定的pH值；
③在养殖池内置入pH传感器，测量的pH值；
④工控机对设定值与测量值进行比较分析；
⑤工控机对比较的结果进行水体pH值变化方向的预判；
⑥工控机按程序计算控制值；
⑦工控机向计量泵输出控制值；
⑧计量泵按控制值运行，以改变流量大小连续方式添加碱液。
进一步，所述换水率为1-8％。
进一步，所述pH设定值为6.5-7.5。
再进一步，所述pH设定值为6.5-7.5其中某一值的±0.3。
采用本发明技术方案，对工控机(2)输入包括养殖池水体体积、换水率、投饵量数据；②输入设定的pH值；③在养殖池(8)内置入pH传感器(1)，测量的pH值；④工控机(2)对设定值与测量值进行比较分析；⑤工控机(2)对比较的结果进行预判；⑥工控机(2)按程序计算控制值；⑦工控机(2)向计量泵(4)输出控制值；⑧计量泵(4)按控制值运行，以改变流量大小连续方式添加碱液。
本发明的优点和有益效果：
1.本方法主要针对循环水养殖环境，不仅自动加碱，还节约了水资源；
2.本方法只单一进行加碱调节，因为养殖系统水体只会往弱酸性方向变化，所以不需要加酸，使系统中的pH值一直维持在适宜生长的环境，针对性强，减少和避免了不必要的加酸作业；
3.本方法是连续调节，调节过程并不会有停止，因此以可以将水体的pH值稳定在一个微小的范围内，并保持计量泵连续工作，减少了设备的损耗、损坏。
4.本方法针对养殖系统中常用的投饲、加水、排污等操作过程，可以自动进行判断并进行调节；
5.本发明针对循环水养殖系统进行连续不间断调节，把水体的pH值保持在一个稳定值有利于生物的生长数值；进行调节的水体环境是流动的，对水体pH值变化进行预先判断加碱量并做出控制；
6.本发明实时监控养殖水体pH变化，自动判断，将养殖水体的pH值维持在设定值附近范围内，解决了精度控制问题；
7.pH在线监测，解决了无法实时监控，动态自动调节pH值，实现了pH有效控制养殖最佳值附近的狭小范围内，解决了养殖水体波动大的问题。
8.本发明以计量泵代替传统的电磁阀方式，弥补了传统方法的电磁阀无法精确调节流量的缺点；通过和在线水质监测系统的结合使用，根据程序的命令在运行状态下远程改变流量，更可以达到持续调节使水体pH值保持在设定值附近微小范围内的效果，为工厂化循环水养殖提供了有效的保障。
以上优点是现有技术所不具备的，充分体现了本发明带来的突出效果和显著优点，有很大的市场推广前景和价值。
附图说明
图1是本发明养殖池的自动加碱方法的流程图；
图2是本发明养殖池的自动加碱方法的一实施例，应用于一种养殖池的自动加碱装置的结构配置示意图。
图中，1是pH传感器，2是工控机，3是电器控制柜，4是计量泵，5是碳酸氢钠溶液罐，6是调节池，7是水处理设备，8是养殖池。
具体实施方式
以下结合附图，以实施例对本发明作详细的说明。
一种养殖池的自动加碱方法，①对工控机2输入包括养殖池水体体积、换水率、投饵量数据；②输入设定的pH值；③在养殖池(8)内置入pH传感器1，测量的pH值；④工控机2对设定值与测量值进行比较分析；⑤工控机2对比较的结果进行预判；⑥工控机2按程序计算控制值；⑦工控机2向计量泵4输出控制值；⑧计量泵4按控制值运行，以改变流量大小连续方式添加碱液。
应用于一种养殖池的自动加碱装置中，在养殖池8内置入pH传感器1，pH传感器1通过电气控制柜3连接到工控机2，工控机2通过电气控制柜3连接计量泵4，控制计量泵4的输出流量；计量泵4的输入端连接碳酸氢钠溶液罐5，计量泵4的输出端由管路接至调节池6；养殖池8的出水口通过管路送至水处理设备7，经水处理设备7处理后的水接至调节池6，调节池6混和调节后的水由管路再送回养殖池8。
在现有的工厂化循环水养殖系统中安装pH传感器1，在水质调节池6边装置计量泵4，并把计量泵4连接上存放有碳酸氢钠溶液的碳酸氢钠溶液罐5。在电气控制柜3中安装pH变送器，通过变送器把采集到的pH参数传输给工控机2，工控机2将信号与内部的设定数据进行对比，分析判断养殖池的变化，将养殖水体的pH值维持在设定值附近±0.3的范围内，根据要求发布命令给计量泵4进行调节，控制计量泵4流量，使计量泵4将合适的碳酸氢钠溶液加入至调节池6。
经水处理设备7净化后去除颗粒杂质的水接至调节池6与碳酸氢钠溶液进行混和调节，清净并符合pH要求值的水由管路再送回养殖池8。使得循环水养殖池中的水维持在设置pH值附近±0.3的范围内基础上得以循环利用。完成和维持循环水养殖系统中的自动加碱活动。
本发明通过pH传感器1采集到的水体的pH值进行处理使得程序能够识别出，然后参照设定的值来判断pH值是否满足系统的需要，并结合历史pH的变化规律、以及投饲、换水时间给计量泵4一个合适的输出值，从而控制整个系统的pH变化。
在农业部某渔业装备与工程实验区进行了试验，试验水体9.4m3，养殖鱼为罗非鱼，重量600kg，选用碳酸氢钠溶液为调节液，浓度5g/L，经过计算，水体日均需调节液量为60L。设定水体需要的pH值为7.1±0.3，每天投饵量为6kg，投饵时间为9:00，每天换水量为2％，换水的同时也补充了池塘蒸发的水量，换水时间为17:00。经过试验，pH有效维持在7.0-7.2之间，对工厂化循环水养殖取得了良好的效果。

Claims (4)

1.一种养殖池的自动加碱方法，其特征在于：
①对工控机(2)输入包括养殖池水体体积、换水率和投饵量数据；
②输入设定的pH值；
③在养殖池(8)内置入pH传感器(1)，测量pH值；
④工控机(2)对设定值与测量值进行比较分析；
⑤工控机(2)对比较的结果进行水体pH值变化方向的预判；
⑥工控机(2)按程序计算控制值；
⑦工控机(2)向计量泵(4)输出控制值；
⑧计量泵(4)按控制值运行，以改变流量大小方式，连续添加碱液。
2.根据权利要求1所述养殖池的自动加碱方法，其特征在于所述换水率为1-8％。
3.根据权利要求1所述养殖池的自动加碱方法，其特征在于所述设定的pH值为6.5-7.5。
4.根据权利要求3所述养殖池的自动加碱方法，其特征在于所述pH设定值为6.5-7.5其中某一值的±0.3。 
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