CN102886164A - 养殖用水处理装置及养殖用水处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及养殖领域，具体涉及一种养殖用水处理装置及养殖用水处理方法。其中，养殖用水处理装置包括：进水口、出水口，所述出水口的位置高于所述进水口的位置或与所述进水口的位置齐平；分离室，其内部设有螺旋腔体，该螺旋腔体的顶部具有敞口结构，其中，所述螺旋腔体的旋转起始端与所述进水口相连通，所述螺旋腔体的旋转末端与所述出水口相连通，且所述螺旋腔体的末端的底部位置设有排污口；沉淀室，其设置在所述分离室的下方，所述排污口与所述沉淀室连通。通过本发明的养殖用水处理装置及养殖用水处理方法，能够提供一种免清洗的处理装置。

Description

养殖用水处理装置及养殖用水处理方法

技术领域

本发明涉及养殖领域，具体涉及一种养殖用水处理装置及养殖用水处理方法。

背景技术

由于大家的办公场所和起居室大多是非开放式的空间，为此，越来越多的人们在室内养殖花草植物和鱼类等来增加室内的灵动性，调节室内的气氛。在养殖的选择上，尤以观赏鱼的观赏价值更高和与水搭配的灵动感更强而受到人们的青睐。常见的，人们使用鱼缸来养殖观赏鱼，优选地，使用功能更加完善的水族箱进行养殖。

在常见的对观赏鱼的养殖过程中，由于鱼直接将排泄物排至水中，长时间后排泄物的累积就会污染水族箱中的水质；同时，喂养鱼的饲料也无法保证完全被鱼食用，残余的饲料的存在也会对水质造成污染。为了净化缸水、稳定水质，现有技术对水进行过滤处理，通过过滤掉水中的固体废物，保持水质的清洁。在该过滤处理过程中，主要通过使用过滤产品，例如过滤棉或纱布，将鱼类的排泄物和残余的饲料等固体废物滤除。

在上述对水的过滤处理过程中，由于固体废物是通过附着在过滤棉或纱布上与水进行分离。当过滤棉或纱布上附着的固体废物达到一定量时，过滤棉或纱布的过滤作用就会降低，需要对其进行清洗才能恢复初始的过滤能力。但是，这项清洗工作非常繁琐、且很脏很累。尤其当养殖的是体型较大的鱼类时，由于排泄物更多，过滤棉或纱布需要经常清洗，一般1-2天就要清洗一次，加重了清洗工作的负担。

由于现有技术中对使用的过滤棉或纱布的清洗工作较为繁重与复杂，亟需要一种免清洗的处理装置的出现。

发明内容

本发明提供一种养殖用水处理装置及养殖用水处理方法，能够提供一种免清洗的处理装置。

本发明提供了一种养殖用水处理装置，包括：

进水口、出水口，所述出水口的位置高于所述进水口的位置或与所述进水口的位置齐平；

分离室，其内部设有螺旋腔体，该螺旋腔体的顶部具有敞口结构，其中，所述螺旋腔体的旋转起始端与所述进水口相连通，所述螺旋腔体的旋转末端与所述出水口相连通，且所述螺旋腔体的末端的底部位置设有排污口；

沉淀室，其设置在所述分离室的下方，所述排污口与所述沉淀室连通。

本发明还提供了一种如前述所叙的养殖用水处理装置所使用的养殖用水处理方法，包括：

水流螺旋旋转产生离心力；

水流中的固体废物在所述离心力的作用下被甩出并在重力作用下下沉；

下沉的固体废物在水流的推进作用下被带动至水流的旋转末端排出。

通过本发明提供的养殖用水处理装置及养殖用水处理方法，能够带来以下有益效果：

能够提供一种免清洗的处理装置。本发明提供的养殖用水处理装置设置有分离室、沉淀室，其中，分离室的内部设有供水流通过的螺旋腔体，当水流流经该螺旋腔体时，螺旋腔体会迫使水流旋转，产生离心力。由于水流中的固体废物的比重大于水的比重，水流螺旋旋转产生的离心力能够对水中的固体废物产生作用，使其做离心运动且具有被从水体中甩出的趋势，同时由于固体废物的比重大于水的比重，固体废物会在重力作用下下落至螺旋腔体的下部。由于水流是持续流动的，流动的水流会带动螺旋腔体下部的固体废物进一步向螺旋腔体的旋转末端移动，使得固体废物从螺旋腔体末端的底部的排污口沉入沉淀室中，同时，水流分离出固体废物后在螺旋腔体的旋转末端从出口流出。上述过程即可实现水流中的固体废物与水体的分离，由于在该分离过程中，固体废物并未附着在螺旋腔体结构上，从而不会对螺旋腔体造成污染，进而省去了清洗过程，使用起来简单方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1为本发明的养殖用水处理装置的一种实施例的结构示意图；

图2为图1所示的实施例中的螺旋腔体的从俯视角度看的结构示意图；

图3为本发明的养殖用水处理装置的另一种实施例的结构示意图；

图4为本发明的养殖用水处理方法的一种实施例的流程示意图；

图5为本发明的养殖用水处理方法的另一种实施例的流程示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的实施例一中，一种养殖用水处理装置包括：

进水口、出水口，所述出水口的位置高于所述进水口的位置或与所述进水口的位置齐平；

分离室，其内部设有螺旋腔体，该螺旋腔体的顶部具有敞口结构，其中，所述螺旋腔体的旋转起始端与所述进水口相连通，所述螺旋腔体的旋转末端与所述出水口相连通，且所述螺旋腔体的末端的底部位置设有排污口；

沉淀室，其设置在所述分离室的下方，所述排污口与所述沉淀室连通。

实施例一可对水进行分离处理。在实施例一中，水流流经螺旋腔体并产生离心力，水流中的固体废物由于比重大于水的比重，会在离心力和重力的作用下沿螺旋腔体的内壁下沉。同时，由于水流持续流动，会推动固体废物沿水流方向运动，直至螺旋腔体的末端。在螺旋腔体的末端的底部设置有排污口，固体废物从排污口处掉落至沉淀室中。同时，分离出固体废物的水流从出水口被排出，出水口设置在螺旋腔体的旋转末端的上部或顶部，以便于排出水流，优选地，出水口与排污口的位置上下对应，二者的中心位于同一竖直线上。由于在使用时，沉淀室是充满水的，因而螺旋腔体中的水只会有微量与沉淀室中的水混合，从而实现了水与固体废物的分离。同时固体废物是进入沉淀室并最终从沉淀室排出，不会污染其他结构，从而免去了清洗过程。

参照图1、图2，实施例一提供的养殖用水处理装置包括进水口1、出水口2、分离室3、螺旋腔体4、沉淀室5、排污口6、排污阀9。

其中，进水口1用于使需要被处理的养殖用水流入本发明的养殖用水处理装置中，出水口2用于将已被处理的养殖用水从本发明的养殖用水处理装置排出。出水口2的位置高于进水口1的位置，保持螺旋腔体内部的水流的均衡流动，且由于固体废物沉在了螺旋腔体的底部，螺旋腔体的上部为干净的水流，这样可便于从出水口直接将干净的水流引出。优选地，出水口2的位置与进水口1的位置齐平也可起到上述作用。

其中，分离室3是对养殖用水进行处理的结构，其内部设有螺旋腔体4和排污口6，螺旋腔体4作为水流流经的通道，养殖用水流入螺旋腔体后沿螺旋腔体进行螺旋式的旋转，并在该过程中产生离心力，由于养殖用水中的固体废物的比重大于水的比重，固体废物具有被向外甩出的趋势，由于螺旋腔体内壁的阻挡，固体废物会在离心力和重力的作用下沿螺旋腔体的内壁下落并沉入螺旋腔体的底部。沉淀室5位于分离室3的下方，用于接纳掉落的固体废物，并将固体废物从排污阀9处排出。优选地，螺旋腔体4围绕竖直方向的旋转中心进行水平螺旋，更优地，螺旋腔体的腔体底部为一水平面，腔体顶部也为一水平面。参照图2所示的螺旋腔体的一种实施例的俯视图，水流水平地流入螺旋腔体中，并沿螺旋腔体水平流动。

其中，螺旋腔体4的最外围的一端可以为旋转起始端，螺旋腔体的最内侧的一端（即为旋转中心所处的位置）为旋转末端；或者，也可以将螺旋腔体的最内侧的一端作为旋转起始端，螺旋腔体的最外围的一端为旋转末端。进水口1与螺旋腔体的旋转起始端相连通，出水口2与螺旋腔体的旋转末端相连通。

在使用如实施例一提供的养殖用水处理装置时，对水进行分离处理，参照图1，将养殖用水（例如鱼缸中的水，并将鱼缸的排水口与进水口1连通，将鱼缸的入水口与出水口2连通）从进水口1处引入养殖用水处理装置中，并被引入螺旋腔体4处，养殖用水沿螺旋腔体4进行螺旋式旋转，固体废物会在该旋转过程产生的离心力的作用和重力的作用下沿螺旋腔体的内壁下落至螺旋腔体的下部。下沉的固体废物仍然会被持续流动的水流推动前进，并在螺旋腔体的旋转末端从排污口6排出至沉淀室5中，分离出固体废物的水流从螺旋腔体的旋转末端的上部的出水口排出，最后回流至养殖装置中（例如鱼缸）。在使用时，沉淀室5中充满水，从而可以有效保证固体废物从排污口6处下沉至沉淀室5中，而螺旋腔体中的水流只有微量与沉淀室中的水流混合。在使用过程中，只要保证水流持续流过螺旋腔体，则可实现对水流中的固体废物的分离。

在实施例一的基础上，优选地，将进水口朝向水平方向设置，使水流水平流入螺旋腔体中。如果水流非水平方向流入，尤其是向下流入螺旋腔体中时，即刻流入的水流会搅浑螺旋腔体中的水体，对固体废物的分离造成影响，因而水流水平地流入螺旋腔体，可便于对固体废物进行稳定的分离。

在实施例一的基础上，优选地，螺旋腔体为围绕竖直中心水平螺旋的腔体，同时，处于不同圆周上的（不同位置处的）腔体的底面位于同一水平面上，处于不同圆周上的腔体的顶面位于同一水平面上，便于离心力不受到重力的干扰，更好地将固体废物分离出。为了实现该结构，将平板围绕竖直的轴线呈螺旋状卷起，且保证卷起的结构两端的端面（底面和顶面）均为水平的平面，从而可有效保证螺旋腔体的不同位置处的腔体的底面位于同一水平面上，不同位置处的腔体的顶面位于同一水平面上。优选地，位于相邻圆周上的卷板之间具有相同的间距，从而可有效保证不同位置处的腔体通道是等距的，以保证水流在螺旋腔体内的均衡流动，保持稳定的流速，从而保证对固体废物的分离效果。

由于对固体废物的一次分离无法保证使其从水流中分离干净，在实施例一的基础上，优选地，分离室3中设置有多个相互串联的螺旋腔体4，以便于进行多级分流，从而提高对固体废物的分离效果。其中，位于下游的螺旋腔体的进水口与位于上游的螺旋腔体的出水口相连通，以使水流从上游的螺旋腔体流出后直接流入下游的螺旋腔体中进行再次的离心分离。对固体废物的多级分离能够有效保证分离效果，进而提高水流的水质。

在实施例一的基础上，优选地，在沉淀室5处进一步设置排污阀9，以排出固体废物。在使用时，排污阀一般是关闭的，当沉淀室中的固体废物积存到一定量时，打开排污阀，排出固体废物。排污阀优选地设置在沉淀室的底部。

由于螺旋腔体通过排污口与沉淀室相连通，螺旋腔体中的水流在流动时会带动沉淀室中的水体也进行旋转，同时排入沉淀室的固体废物也会由于惯性继续保持旋转状态，这样也会带动沉淀室中的水体进行转动。沉淀室中的水体在转动时无法使固体废物较快沉入沉淀室的底部。为了解决这一问题，在实施例一的基础上，参照图1，优选地，沉淀室进一步设置有阻尼挡板10，该阻尼挡板从所述沉淀室的顶部向底部延伸，所述排污口与所述沉淀室的连通位置设置在所述阻尼挡板的一侧。阻尼挡板的设置可阻碍沉淀室中水体的旋转，使水体尽快静止，同时对排入沉淀室中的固体废物的转动造成阻碍，这样就能使得沉淀室的内部快速达到近乎静止的状态，从而使固体废物更快沉入沉淀室的底部，进而排出。阻尼挡板可从沉淀室的顶部向底部延伸但并不与底部接触，较佳地，可将阻尼挡板的长度设置为小于沉淀室的高度的一半，这样不仅起到了阻尼的作用，也不会影响沉淀室的容量。

在实施例一的基础上，优选地，参照图3，在养殖用水处理装置中进一步设置为水流持续流动提供动力的动力装置。动力装置可以为液泵，如图3中的液泵8。液泵用于对养殖用水提供抽动力，使其形成水流，并保持水流沿螺旋腔体4持续流动，从而保证养殖用水中的固体废物在离心力的作用下被持续排出。养殖装置中的养殖用水的流动与本发明的养殖用水处理装置中的养殖用水的流动构成了循环过程，在该循环过程中，液泵8为整个循环提供动力。优选地，液泵设置在出水口2的附近。

对养殖用水进行固体废物与液体的分离是对养殖用水进行的一种处理，为了提高水质，可对固液分离后的养殖用水进一步进行生化处理，除去无法通过前述的分离过程去除的化学物质和微小颗粒物。

在本发明的实施例二中，在实施例一的基础上，参照图3，养殖用水处理装置进一步包括生化处理室7。该生化处理室的入口与分离室的用于排出分离过固体废物的出口相连通，以便于养殖用水完成固液分离后进入生化处理室进行再次处理，生化处理室的出口与出水口2相连通，以便于生化处理后的水流向出水口2。在使用时，使水流从生化处理室的一端完全流向另一端，例如从底端流向顶端，使得水流充分流经生化处理室，这样能够对水流进行充分、完全的生化净化，得到更优的水质。

在实施例二中，优选地，生化处理室中放置有生化球和/或陶瓷环，该生化球和/或陶瓷环上附着有硝化细菌，以过滤掉养殖用水中所含有的化学物质和细小颗粒物。优选地，生化处理室中放置有大量的生化球和/或陶瓷环，以便于充分地过滤掉水中的化学物质和细小颗粒物。

在实施例二中，优选地，将生化处理室设置在分离室的上方，便于将现有技术中的过滤装置进行改造，方便得到本发明提供的养殖用水处理装置。

在实施例二中，优选地，参照图3，液泵8设置在生化处理室的出口处，并靠近于出水口2的位置，便于对本发明提供的养殖用水处理装置内部的水的流动过程提供完整的抽动力，以保证各环节的水都能以稳定且较快的流速流动。

在使用较佳实施例二提供的养殖用水处理装置时，参照图3，将养殖用水（例如鱼缸中的水，并将鱼缸的排水口与进水口1连通，将鱼缸的入水口与出水口2连通）从进水口1处引入养殖用水处理装置中，并流入螺旋腔体4中，养殖用水沿螺旋腔体4进行螺旋式旋转，固体废物会在该旋转过程产生的离心力的作用下沿螺旋腔体的内壁运动，并在重力的作用下沿螺旋腔体的内壁向下滑落，并从螺旋腔体的旋转末端的底部处的排污口排入沉淀室5中，而水流从螺旋腔体的旋转末端处的分离室的出口排出，从而实现固体废物与水的分离。从分离室的出口排出的水流流入生化处理室中，并在生化球和/或陶瓷环上附着的硝化细菌的作用下，消化掉水中携带的化学物质和细小颗粒物。进一步地，水从生化处理室的出口流出并流向出水口2处，最后回流至养殖装置中（例如鱼缸）。养殖装置中的养殖用水的流动与本发明的养殖用水处理装置中的养殖用水的流动构成了循环过程，在该循环过程中，液泵10为整个循环提供动力，保证水流持续流动。

在实施例三中，本发明还提供了一种如前述所叙的养殖用水处理装置所使用的养殖用水处理方法，包括：

水流螺旋旋转产生离心力；

水流中的固体废物在所述离心力的作用下被甩出并在重力作用下下沉；

下沉的固体废物在水流的推进作用下被带动至水流的旋转末端排出。

实施例三所提供的养殖用水处理方法，主要是借助于水旋转产生的离心作用和重力作用，使得水流中的固体废物做离心运动并下沉，最终从底部排出。主要过程包括：首先通过水体螺旋旋转产生离心力，其次由于固体废物的比重较大，会在离心力的作用下以高于水的流动速度的速度运动，在该运动过程中，重力作用的发挥使得固体废物下沉，再次下沉的固体废物仍旧会在水的推进作用下被推动前行，直至水流的旋转末端处排出，而分离出固体废物的从水流的末端处被排出。

在本发明提供的养殖用水处理方法的实施例一中，参照图4，包括以下步骤：

步骤401：水流螺旋旋转产生离心力；使水体螺旋旋转并产生离心力；

步骤402：水流中的固体废物在离心力的作用下被甩出并在重力作用下下沉；离心力将水体中的固体废物离心甩出；

步骤403：下沉的固体废物在水流的推进作用下被带动至水流的旋转末端排出。

由于水流进行非水平方向的螺旋旋转都会受到重力的影响，从而优选地，使水流进行水平螺旋旋转以产生离心力。进一步地，由于水流只进行一次水平螺旋旋转无法有效保证水流中的固体废物的分离效果，从而更优选地，将水流进行多次水平螺旋旋转，且多次水平螺旋旋转依次进行，这样就能实现对固体废物的多级离心分离，提高分离效果。

由于方法的实施例一只是将固体废物从养殖用水中分离出，而养殖用水中携带的影响鱼类生长的其他杂质（例如化学物质、细小颗粒物）需要再一次进行过滤。为此，在方法的实施例三的基础上进一步增加生化过滤步骤，以除去其他影响鱼类生长的其他杂质。

在本发明提供的养殖用水处理方法的实施例四中，参照图5，包括以下步骤：

步骤501：水流螺旋旋转产生离心力；使水体螺旋旋转并产生离心力；

步骤502：水流中的固体废物在离心力的作用下被甩出并在重力作用下下沉；离心力将水体中的固体废物离心甩出；

步骤503：下沉的固体废物在水流的推进作用下被带动至水流的旋转末端排出；

步骤504：对分离出固体废物的水体进行生化过滤。

通过本发明提供的养殖用水处理装置及养殖用水处理方法，能够带来以下有益效果：

1.能够提供一种免清洗的处理装置。本发明提供的养殖用水处理装置设置有分离室、沉淀室，其中，分离室的内部设有供水流通过的螺旋腔体，当水流流经该螺旋腔体时，会产生离心力。由于水流中的固体废物的比重大于水的比重，水流螺旋旋转产生的离心力能够对水中的固体废物产生作用，使其做离心运动且具有被从水体中甩出的趋势，同时由于固体废物的比重大于水的比重，固体废物会在重力作用下下落至螺旋腔体的下部。由于水流是持续流动的，流动的水流会带动螺旋腔体下部的固体废物进一步向螺旋腔体的旋转末端移动，使得固体废物从螺旋腔体末端的底部的排污口沉入沉淀室中，同时，分离出固体废物的水流在螺旋腔体的旋转末端从出水口流出。上述过程即可实现水流中的固体废物与水体的分离，由于在该分离过程中，固体废物并未附着在螺旋腔体结构上，从而不会对螺旋腔体造成污染，进而省去了清洗过程，使用起来简单方便。

2.提高固体废物与水的分离效果。在本发明的实施例中，通过设置多个螺旋腔体，并使多个螺旋腔体相互串联，以对固体废物进行多级分离。这样就能够增大离心力，使固体废物能够充分地从水流中被分离出，从而提高了固体废物与水的分离效果。

3.进一步提高水质。本发明的实施例提供的养殖用水处理装置，能够进一步对去除固体废物后的水进行生化过滤，通过硝化细菌除去水中携带的化学物质和细小颗粒物，提高水的质量。由于这些化学物质和细小颗粒物对鱼的生长有一定的危害，所以除去后能够有效保证鱼类的优良的生长环境。

4.用途多样。本发明的实施例提供的养殖用水处理装置，不但能够单独使用，以对水进行离心分离，去除水中的固体废物；还能够与生化处理室组合使用，对水进行进一步的净化；同时还能够与传统的过滤桶组合使用，进一步以提高水质。从而，本发明提供的养殖用水处理装置能够对水进行多种处理，用途多样。

本发明提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本发明的范围内。

显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种养殖用水处理装置，其特征在于，包括：

进水口、出水口，所述出水口的位置高于所述进水口的位置或与所述进水口的位置齐平；

分离室，其内部设有螺旋腔体，该螺旋腔体的顶部具有敞口结构，其中，所述螺旋腔体的旋转起始端与所述进水口相连通，所述螺旋腔体的旋转末端与所述出水口相连通，且所述螺旋腔体的末端的底部位置设有排污口；

沉淀室，其设置在所述分离室的下方，所述排污口与所述沉淀室连通。

2.如权利要求1所述的养殖用水处理装置，其特征在于，所述进水口朝向水平方向设置，以使水流水平流入所述螺旋腔体。

3.如权利要求1所述的养殖用水处理装置，其特征在于，

所述分离室包括呈螺旋状竖直卷起以构成所述螺旋腔体的卷板；

其中，不同位置处的所述卷板的底面均位于同一水平面上，不同位置处的所述卷板的顶面均位于同一水平面上。

4.如权利要求3所述的养殖用水处理装置，其特征在于，位于相邻圆周上的所述卷板之间具有相同的间距。

5.如权利要求1所述的养殖用水处理装置，其特征在于，

所述螺旋腔体为多个，且多个所述螺旋腔体相互串联，位于下游的所述螺旋腔体的所述进水口与位于上游的所述螺旋腔体的所述出水口相连通。

6.如权利要求1所述的养殖用水处理装置，其特征在于，

所述沉淀室进一步设置有排污阀；

和/或，

所述沉淀室进一步设置有阻尼挡板，该阻尼挡板从所述沉淀室的顶部向底部延伸，所述排污口与所述沉淀室的连通位置设置在所述挡板的一侧。

7.如权利要求1所述的养殖用水处理装置，其特征在于，进一步包括以下中的至少一种：

液泵，其用于提供抽动力以使水流持续在所述螺旋腔体中流动；

生化处理室，其内部设置有附着硝化细菌的生化球和/或陶瓷环，所述生化处理室的入口与所述分离室的用于排出水流的出口相连通。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的养殖用水处理装置所采用的养殖用水处理方法，其特征在于，包括：

水流螺旋旋转产生离心力；

水流中的固体废物在所述离心力的作用下被甩出并在重力作用下下沉；

下沉的固体废物在水流的推进作用下被带动至水流的旋转末端排出。

9.如权利要求8所述的养殖用水处理方法，其特征在于，

水流进行水平螺旋旋转以产生所述离心力；

优选地，水流进行多次所述水平螺旋旋转，且多次所述水平螺旋旋转依次进行。

10.如权利要求8所述的养殖用水处理方法，其特征在于，进一步包括：

对分离出所述固体废物的水流进行生化处理。

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