CN103283673A - 一种养殖水质调理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种养殖水质调理控制系统，其特征在于，包括三相四线总电源控制开关、增氧系统和微生物培养系统，其中：增氧系统包括增氧反馈控制系统、增氧机电机及溶氧检测探头，增氧反馈控制系统包括溶氧检测仪和电力控制器，溶氧检测仪的下端连接溶氧检测探头，上端连接220V电源，电力控制器的下端连接增氧机电机，上端连接三相四线总电源控制开关，溶氧检测探头插入养殖水体内，增氧机电机设置在岸堤上或养殖水体内；微生物培养系统包括微生物培养罐及微生物培养罐控制器，微生物培养罐为圆柱型腔体，其腔体内为填充物，微生物培养罐的上端连接微生物培养罐控制器，下端的培养罐水管插入养殖水体内，微生物培养罐控制器连接三相四线总电源控制开关，其包括水泵时钟控制器和减速机组时钟控制器，本发明效果明显，适用性广，成本低。

Description

一种养殖水质调理系统

技术领域

本发明涉及水产养殖设备，特别指一种对养殖水质进行处理使水质适合养殖水生动物维持与生长的养殖水质调理系统。

背景技术

水产养殖中，水质是养殖能否成功的关键之一，多年来，对于养殖水质处理水产科学工作者与生产人员投入了大量的人力物力进行研究与实践，期望能使养殖水质达到“肥、活、爽、嫩”的评价标准，而不是简单的“干净水”的标准，只有达到这个“肥、活、爽、嫩”标准，水生动物才有充足的生物饵料，鱼病就可以很少发生，药物可以很少使用，可显著提高养殖主经济效益。

在人工养殖环境下，为达到理想的水产品产量，需要不断的投放饲料，所投饲料为养殖水生动物摄食，摄食消化后，产生固态的和液态的含有丰富的氨氮和有机物颗粒的排泄物，这些排泄物进入水域环境后，作为水体中的浮游生物的营养来源参与生物循环而被利用，在高密度养殖条件下，这个生物循环不足以完成对排泄物的利用，这样一来，这些排泄物不断积累，消耗水中的氧气，使微生物的厌氧呼吸增加，产生大量的氨氮亚硝酸态氮等有害物质，对养殖水生动物产生危害，以至致病、致死。

针对这种情况，目前采用的水质处理方法主要有：换水法、过滤法、泼洒消毒剂法、注入臭氧法、增氧机增氧法、微生物制剂泼洒法、生物膜处理法等，这些方法也能发挥一些作用，但在持续不断的人工投饵和提高单位面积产量的压力下，使这些技术受到制约越来越大，如消毒剂法，对养殖动物产生剌激，使之一段时间不摄食，换水法造成对水源环境的污染，微生物制剂泼洒法在实验室效果明显，在实际生产中受天气与水质影响，效果好坏相差显著，增氧机增氧法由于凭经验开启增氧机，要么长期开耗能大，要么开启不及时，难以发挥水质改良的作用，而生物膜法、过滤法、臭氧法因生产成本太高，尚不能应用于大宗水产品的生产，因此，上述这些方法的应用，存在许多局限性，达不到有效处理的效果。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种效果明显，适用性广，成本低的养殖水质调理系统。

本发明的技术方案是构造一种包括三相四线总电源控制开关、增氧系统和微生物培养系统的养殖水质调理系统，增氧系统通过检测养殖水体的氧气浓度实时增氧，微生物培养系统通过定向培养硝化细菌以处理养殖水体中有害氨氮及亚硝态氮，其中：

增氧系统包括增氧反馈控制系统、增氧机电机及溶氧检测探头，增氧反馈控制系统包括溶氧检测仪和电力控制器，溶氧检测仪的下端连接溶氧检测探头，上端连接220V电源，电力控制器的下端连接增氧机电机，上端连接三相四线总电源控制开关，溶氧检测探头插入养殖水体内，增氧机电机设置在岸堤上或养殖水体内；

微生物培养系统包括微生物培养罐及微生物培养罐控制器，微生物培养罐为圆柱型腔体，其腔体内为填充物，微生物培养罐的上端连接微生物培养罐控制器，下端的培养罐水管插入养殖水体内，微生物培养罐控制器连接三相四线总电源控制开关，其包括水泵时钟控制器和减速机组时钟控制器。

本发明的优点和有益效果：

本发明克服传统方法单独使用的不足，综合运用生物与物理的方法，通过在养殖现场培养微生物，为养殖水体大量提供微生物，加速浮游生物循环，在排泄物对养殖对象造成危害前将其利用，以精确测定的溶氧数据为基础，启动增氧设备为养殖水体增氧，以高溶氧反过来促进浮游生物循环增加对氨氮亚硝氮及有机物的利用，减少对养殖水生动物有害物质的积累，从而长期将养殖水质保持在非常适宜养殖水生动物生存与生长的状态。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中微生物培养罐的示意图。

图3是图1中增氧反馈控制系统的示意图。

图4是图2中A-A处的剖视图。

图5是图2中B-B处的剖视图。

图中：1、三相四线总电源控制开关，2、增氧反馈控制系统，3、微生物培养罐控制器，4、微生物培养罐，5、培养罐水管，6、溶氧检测探头，7、增氧机电机，8、养殖水体，4-1、进水管，4-2、水泵，4-3、培养罐支架，4-4、进水端联接体，4-5、网格筛，4-6、加料窗口，4-7、培养罐外壳，4-8、填充物，4-9、出水端联接体，4-10、出水管，4-11、减速机机组，4-12、电源线，2-1、三相电源，2-2、AC220V交流接触器，2-3、AC380V交流接触器I，2-4、AC380V交流接触器II，2-5、三相空气开关，2-6、溶氧检测仪，2-7、220V电源。

具体实施方式

由图1至图5可知，本发明包括三相四线总电源控制开关1、增氧系统和微生物培养系统，增氧系统通过检测养殖水体的氧气浓度实时增氧，微生物培养系统通过定向培养硝化细菌以处理养殖水体中有害氨氮及亚硝态氮，其中：

增氧系统包括增氧反馈控制系统2、增氧机电机7及溶氧检测探头6，增氧反馈控制系统2包括溶氧检测仪2-6和电力控制器，溶氧检测仪2-6的下端连接溶氧检测探头6，上端连接220V电源2-7，电力控制器的下端连接增氧机电机7，上端连接三相四线总电源控制开关1，溶氧检测探头6插入养殖水体8内，增氧机电机7设置在岸堤上或养殖水体8内；

微生物培养系统包括微生物培养罐4及微生物培养罐控制器3，微生物培养罐4为圆柱型腔体，其腔体内为填充物4-8，微生物培养罐4的上端连接微生物培养罐控制器3，下端的培养罐水管5插入养殖水体8内，微生物培养罐控制器3连接三相四线总电源控制开关1，其包括水泵时钟控制器和减速机组时钟控制器。

所述的电力控制器包括AC220V交流接触器2-2、AC380V交流接触器I2-3及AC380V交流接触器II2-4，三相电源分别依AC220V交流接触器2-2、AC380V交流接触器I2-3、 AC380V交流接触器II2-4之顺序用绝缘电线依次接入到接线端子,溶氧检测仪2-6的220V开关电源输出端接入AC220V交流接触器2-2的220V吸合线圈，AC220V交流接触器2-2的输入端引出两线接入AC380V交流接触器I2-3的380V吸合线圈，AC220V交流接触器2-2输入端剩余线引出一线加上从AC380V交流接触器I2-3输出端另二线中引出的一线，接入AC380V交流接触器II2-4的380V吸合线圈，AC380V交流接触器II2-4的输出端接入其下端的三相空气开关2-5，三相空气开关2-5连接一个或至少两个增氧机电机7。

所述的微生物培养罐4的两端面上开有圆孔，该圆孔向外伸出形成圆管，圆孔与微生物培养罐4内部空腔的连接处设有网格筛4-5，圆管分别通过进水端联接体4-4和出水端联接体4-9连接进水管4-1及出水管4-10，两者皆插入养殖水体8内，外部设有培养罐支架4-3以支撑微生物培养罐4，培养罐4的下部设有减速机组4-11，其顶部设有加料窗口4-6。

所述的进水管4-1内设有水泵4-2，且进水管4-1的直径大于出水管4-10的直径。

所述的进水管4-1及出水管4-10皆插入培养罐4两端的圆管内，进水管4-1及出水管4-10的外壁与圆管内壁之间设有轴承，分别形成进水端联接体4-4及出水端联接体4-9，出水端联接体4-9的圆管的外壁设有齿轮，该齿轮与减速机组4-11的齿轮箱连接，通过减速机组4-11带动培养罐4转动。

所述的填充物4-8内定向培养硝化细菌，其材料组分包括陶瓷颗粒、聚羟基烷酸酯颗粒、脂肪酶颗粒制剂和蛋白酶颗粒制剂。

本发明的结构原理：

本发明包括三相四线总电源控制开关，时钟控制开关，控制水泵与减速机组的运转，溶氧在线监测与控制器，控制增氧机电机的开关，增氧机电力控制开关，为增氧机电机在溶氧在线控制仪的控制下自动开闭提供保护。

微生物培养系统包括一个培养罐、一台水泵、一台减速机机组，培养罐为圆柱形，一端进水，一端出水，其中进水端直径略大于出水端直径，端口均用硬质钢管装配，钢管、轴承、外壳组成联接体，进水端联接体内为钢质水管，中为轴承，外为罐子外壳，进水水管入口安装一台水泵，出水端联接体内为钢质水管，中为轴承，轴承套在罐子内壁与水管外壁之间，两端的水管固定在培养罐支架上，出水端罐子外壁有齿轮，齿轮与减速机组齿轮箱与啮合，减速机组启动后，通过齿轮带动培养罐缓慢绕水管转动，进水管和出水管在培养罐里的口上各有一个网格筛，保护罐内填充物不随水流出罐子，微生物培养系统的水泵和减速机组220V电源线分别接入控制中心的两个时钟控制开关，罐子内部填入培养细菌的罐内填充物。

增氧控制反馈系统包括一个溶氧在线检测探头、一台可对探头采集的数据进行分析的溶氧检测仪、一组用来连接AC380V三相电源和增氧机电机的电力控制器，溶氧检测探头安装在养殖水体中，增氧机电机按照不同的增氧机型号安装在养殖水体中或岸堤上，溶氧检测仪、增氧机电力控制器、时钟控制器、三相四线电力供应开关组成主控制中心。

溶氧检测仪、增氧机电力控制器、时钟控制器、三相四线电力供应开关组成的主控制中心，与微生物培养罐组成一台具有智能控制功能的装置。

由图1可知，1为三相四线总电源控制开关，2为增氧反馈控制系统，3为微生物培养罐的控制器，4为微生物培养罐，5为培养罐水管，6为增氧控制系统溶氧检测探头，7为增氧机电机，8为养殖水体，1、2、3组成养殖水质处理系统的控制系统。

由图2可知，4-1为进水钢质水管，4-2为AC220V水泵，4-3为培养罐支架，4-4进水端联接体内为钢质水管，中为轴承，外为罐子圆孔延伸成的圆管外壳，轴承套在罐子圆管内壁与水管外壁之间，4-5为网格筛，4-6为罐子加料窗口，4-7为罐子外壳，4-8为罐内填充物，4-9联接体内为钢质水管，中为轴承，外为罐子圆管外壳，轴承套在罐子内壁与水管外壁之间，罐子圆管外壳有齿轮， 4-10为钢质出水管，置于4-3支架上，4-11为220V减速机机组，4-13为出水口，伸入养殖水体中，4-12为减速机机组与水泵的电机电源线，分别接入控制中心的时钟控制开关，5为培养罐水管，进水管和出水管均需要伸入养殖水体中，当水泵开启时，水从养殖水体中泵出来，经4-1进入微生物培养罐，经过填充物和加料口经4-10流出，与此同时，减速机组启动时，罐子缓慢转动，罐内填充材料翻转，微生物均匀生成并随水流释放进入养殖水体。

由图示3可知，2-1为三相电源，接入图1中的三相四线总电源控制开关，2-2为AC220V交流接触器，2-6溶氧测控仪的220V开关电源输出端接入2-2的220V吸合线圈，2-3、2-4为三相交流接触器，AC220V交流接触器2-2的输入端引出两线接入AC380V交流接触器I2-3的380V吸合线圈，AC220V交流接触器2-2输入端剩余线引出一线加上从AC380V交流接触器I2-3输出端另二线中引出的一线，接入AC380V交流接触器II2-4的380V吸合线圈，2-5为一组三相空气开关，下接一个或多个增氧机电机，7为增氧机电机，6为溶氧检测探头，需安装在养殖水体中，2-6为溶氧检测控制仪，2-7为检测控制仪的电源，接入主控开关220V电源。

本发明的时钟调节方法对水泵控制时钟的调节，调整到从6-21时，每次开机1小时停2小时，21时至6时，每次开机1小时，停4小时，另外，可根据不同的养殖要求调整开关时间间隔，对减速机组控制时钟的调节为，每天一次，每次1小时，另外，可根据不同的养殖要求调整开关时间间隔。

本发明的溶氧检测控制仪调节方法为，当探测到水体中溶氧低于1.5-2.5PPM时，溶氧控制仪控制开关接通电源，为增氧机电机供电，开启增氧机，当溶氧达到2.0-3.0PPM，断开电源，增氧机电机关闭。

本发明的填充材料为陶瓷颗粒、聚羟基烷酸酯颗粒、脂肪酶颗粒制剂、蛋白酶颗粒制剂。

实例一，池塘4000m²，水深1.8m，制作微生物培养罐容积40L，装入陶瓷颗粒、聚羟基烷酸酯颗粒、脂肪酶颗粒制剂、蛋白酶颗粒制剂作为填充材料30L，配备水泵功率370W，减速机组功率1200W，减速至转速30转/min，按照图2组装成一个微生物培养罐，选择一个1*1*0.6m 的铁柜，将微生物培养罐置于底部支架上，智能控制系统的三相四线总电源控制开关，增氧反馈控制系统的溶氧检测控制仪、电力控制器，微生物培养罐的时钟控制器，安装于铁柜上部盒子内，组成总控制盒，将溶氧检测探头放到池塘水里，叶轮式增氧机电机电源线接入控制盒里的开关，在时钟控制器上设置减速机组工作时间，每天一次，每次工作1小时。在时钟控制器上设置水泵工作时间，每天工作七次，白天每工作2小时，停1小时，晚上每工作4小时停1小时，设置增氧控制仪溶氧低于1.5PPM时增氧机启动，达到2.0PPM时关机，当装置安装好后，通电，将所有控制器设置在自动状态，系统进入自动运行，管理人员只需要照看水泵在通电时是否能正常抽水，溶氧检测探头是否被污物堵塞，经过20天运行，用速检试剂检测水质中的氨氮亚硝酸盐，检测不出，水面无蓝藻水华，水色呈现出“肥、活、爽、嫩”特征，鱼类摄食旺盛。

实例二，湖泊6公顷，水深1.4 m，制作微生物培养罐3个，每个容积60L，装入陶瓷颗粒、聚羟基烷酸酯颗粒、脂肪酶颗粒制剂、蛋白酶颗粒制剂作为填充材料50L，其他安装与实例1相同，设置工作时间水泵为24小时，减速机组每天工作两次，每次1小时。当装置安装好后，通电，将所有控制器设置在自动状态，系统进入自动运行，管理人员只需要照看水泵在通电时是否能正常抽水，溶氧检测探头是否被污物堵塞，经过20天检测水质，用速检试剂检测氨氮亚硝酸盐，检测不出，水面蓝藻水华消失，水色呈现出“肥、活、爽、嫩”特征，鱼类摄食旺盛。

本发明仅列举2种实例方法，对于本发明装置与方法，可依据本原理按照不同的养殖对象和环境制作成培养罐容积大小与装置外部形状不同的装置，水泵与减速机组的开关时长可根据养殖密度增加或减少，增氧机可配备叶轮式、水车式、曝气式、射流式，这些很容易推测到变化的均应在本发明专利保护范围内。

本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (6)

1.一种养殖水质调理控制系统，其特征在于包括三相四线总电源控制开关（1）、增氧系统和微生物培养系统，增氧系统通过检测养殖水体的氧气浓度实时增氧，微生物培养系统通过定向培养硝化细菌以处理养殖水体中有害氨氮及亚硝态氮，其中：

增氧系统包括增氧反馈控制系统（2）、增氧机电机（7）及溶氧检测探头（6），增氧反馈控制系统（2）包括溶氧检测仪（2-6）和电力控制器，溶氧检测仪（2-6）的下端连接溶氧检测探头（6），上端连接220V电源（2-7），电力控制器的下端连接增氧机电机（7），上端连接三相四线总电源控制开关（1），溶氧检测探头（6）插入养殖水体（8）内，增氧机电机（7）设置在岸堤上或养殖水体（8）内；

微生物培养系统包括微生物培养罐（4）及微生物培养罐控制器（3），微生物培养罐（4）为圆柱型腔体，其腔体内为填充物（4-8），微生物培养罐（4）的上端连接微生物培养罐控制器（3），下端的培养罐水管（5）插入养殖水体（8）内，微生物培养罐控制器（3）连接三相四线总电源控制开关（1），其包括水泵时钟控制器和减速机组时钟控制器。

2.根据权利要求1所述的一种养殖水质调理控制系统，其特征在于所述的电力控制器包括AC220V交流接触器（2-2）、AC380V交流接触器I（2-3）及AC380V交流接触器II（2-4），三相电源分别依AC220V交流接触器(2-2)、AC380V交流接触器I（2-3）、 AC380V交流接触器II(2-4)之顺序用绝缘电线依次接入到接线端子,溶氧检测仪（2-6）的220V开关电源输出端接入AC220V交流接触器（2-2）的220V吸合线圈，AC220V交流接触器（2-2）的输入端引出两线接入AC380V交流接触器I（2-3）的380V吸合线圈，AC220V交流接触器（2-2）输入端剩余线引出一线加上从AC380V交流接触器I（2-3）输出端另二线中引出的一线，接入AC380V交流接触器II（2-4）的380V吸合线圈， AC380V交流接触器II（2-4）的输出端接入其下端的三相空气开关（2-5），三相空气开关（2-5）连接一个或至少两个增氧机电机（7）。

3.根据权利要求1所述的一种养殖水质调理控制系统，其特征在于所述的微生物培养罐（4）的两端面上开有圆孔，该圆孔向外伸出形成圆管，圆孔与微生物培养罐（4）内部空腔的连接处设有网格筛（4-5），圆管分别通过进水端联接体（4-4）和出水端联接体（4-9）连接进水管（4-1）及出水管（4-10），两者皆插入养殖水体（8）内，外部设有培养罐支架（4-3）以支撑微生物培养罐（4），培养罐（4）的下部设有减速机组（4-11），其顶部设有加料窗口（4-6）。

4.根据权利要求3所述的一种养殖水质调理控制系统，其特征在于所述的进水管（4-1）内设有水泵（4-2），且进水管（4-1）的直径大于出水管（4-10）的直径。

5.根据权利要求3所述的一种养殖水质调理控制系统，其特征在于所述的进水管（4-1）及出水管（4-10）皆插入培养罐（4）两端的圆管内，进水管（4-1）及出水管（4-10）的外壁与圆管内壁之间设有轴承，分别形成进水端联接体（4-4）及出水端联接体（4-9），出水端联接体（4-9）的圆管的外壁设有齿轮，该齿轮与减速机组（4-11）的齿轮箱连接，通过减速机组（4-11）带动培养罐（4）转动。

6.根据权利要求1所述的一种养殖水质调理控制系统，其特征在于所述的填充物（4-8）内定向培养硝化细菌，其材料组分包括陶瓷颗粒、聚羟基烷酸酯颗粒、脂肪酶颗粒制剂和蛋白酶颗粒制剂。

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