CN104621014A - 一种对虾循环水养殖系统及操作方法 - Google Patents

一种对虾循环水养殖系统及操作方法 Download PDF

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Abstract

一种对虾循环水养殖系统及操作方法,养殖池内壁涂覆纳米功能涂料；沿池壁设置若干通过抱箍定位的曝气净水组合装置，其出水口与养殖池壁呈切向布置；养殖池底部中心设有排污口；综合池的气浮室一侧壁设有进水口，底部设有排污口，与分离沉淀室底部不连通；分离沉淀室一侧上沿设排渣口，底部设有排污口，与生物过滤室底部连通。气浮室内置气浮机；生物过滤室内置有循环水泵及悬浮填料；养殖池底部排污口通过循环管路与综合池气浮室进水口连通；水泵其出水口通过循环管路与养殖池相连；各排污口与排污管连通，排污管一端设有控制阀；排渣口与排污管连通。操作方法是，养殖早期启动曝气组件，进入养殖中、后期，启动循环水泵，水流由内至外完成外循环。

Description

一种对虾循环水养殖系统及操作方法
技术领域
本发明涉及水产养殖系统及操作方法，尤其涉及一种对虾工厂化循环水养殖系统及操作方法。
现有技术
长期以来，传统的粗放经营型、资源依赖型生产方式是我国对虾养殖的主要生产模式。该模式在对养殖水域严重污染的同时，也日益遭受被污染环境的影响，如疾病频发、种质退化等，极大影响了对虾养殖业进一步发展。随着社会经济快速发展及人类对环境生态要求的不断提高，循环水养殖模式以其自身特征受到广泛关注。但由于该模式涉及诸多学科技术，设施构建及装备投入大、运行能耗高，使其广泛应用推广受到限制。
发明内容
本发明目的是针对现有技术存在的问题，提供一种高效、经济的对虾循环水养殖系统及操作方法。
本发明利用构建的集气浮、分离、沉淀、生物过滤于一体的综合池，通过管路系统与涂覆有纳米功能涂料的养殖池组合成系统，同时运行一种能耗低、管理便利的系统操作方法。
一种对虾循环水养殖系统，其特征在于，由养殖池、循环管路、综合池、排污管、控制阀等组成；
养殖池内壁涂覆纳米功能涂料；沿池壁均匀设置若干个通过抱箍定位的曝气净水组合装置，其出水口与养殖池壁呈切向布置；养殖池底部中心设有排污口；
曝气组合装置由直角弯管、导流立管、悬浮填料、曝气组件组成；导流立管上端与直角弯管承插连通，导流立管内置悬浮填料；
导流立管还内置曝气组件，曝气组件位于所述悬浮填料中；曝气组件由气石、软性气管组成；气石通过端部气口与软性气管连通；软性气管置于直角弯管出水口外；导流立管内的滤材之间通过中心绳连接；
综合池分为三部分，依次为气浮室、分离沉淀室、生物过滤室。气浮室一侧壁设有进水口，底部设有排污口，与分离沉淀室底部不连通；分离沉淀室一侧上沿设排渣口，底部设有排污口，与生物过滤室底部连通。气浮室内置气浮机；生物过滤室内置有循环水泵及悬浮填料；
气浮接触时间：1-3min，分离沉淀时间：15-30min；
养殖池底部排污口通过循环管路与综合池气浮室进水口连通；水泵其出水口通过循环管路与养殖池相连；各排污口与排污管连通，排污管一端设有控制阀；排渣口与排污管连通。
所述纳米功能涂料为纳米二氧化钛/纳米银涂料，纳米二氧化钛为金红石型、锐钛型，浓度3-6ppm，粒径1-100nm；纳米银浓度3-6ppm，粒径1-200nm。
所述气浮机功率0.55-1.5kw；循环水泵功率0.75-3.0kw。
导流立管内悬浮填料充填率为65%；生物过滤室内悬浮填料充填率25～30%。所述悬浮填料为聚乙烯悬浮生物滤料。
所述导流立管通径为75cm。
本发明系统的工作原理：借助于曝气组件的气提作用，沿池壁环流集聚大量水体污物的养殖污水由养殖池底部排污口进入综合池，在气浮机作用下，先后在气浮室、分离沉淀室完成气浮、分离、沉淀，产生的沉积物及上层浮渣均集中排放。气浮接触时间：1-3min，分离沉淀时间：15-30min；分离液流经生物过滤室，由其内填料进一步降解可溶有机物；滤后水泵回至养殖池，池内壁涂覆的纳米功能涂料在对水体进行杀菌消毒的同时对水中有机物再次降解，从而完成污水处理。
本发明还提供了一种能耗低、管理便利的系统操作方法，养殖早期启动曝气组件，水流在气举推动下形成微流循环（内循环），保持良好水质；进入养殖中、后期，有机负荷加大，则在此基础上，启动循环水泵（外循环），水流由内至外完成外循环，在内外循环联合作用下，有机物得以有效降解，充沛溶氧得以保持。之所以采用两步启动的操作方法，是可以大大节约用电。本发明提供的系统操作方法，能耗低、操作便利，根据养殖对象不同工况负荷采用不同循环方式进行水质调控，在保证调控效果前提下，简化了管理，降低了运行成本。
本发明养殖池内壁涂覆纳米二氧化钛/纳米银涂料，纳米二氧化钛具有极强的光催化活性，光催化反应过程中生成的自由基和超氧化物，能使溶液中有机物迅速氧化为二氧化碳及水；纳米银具极大的比表面积，显示鲜明的表面效应、小尺寸效应和量子尺寸效应，具有传统无机抗菌剂无法比拟的抗菌效果。在银微粒属性及纳米材料功效双重作用下可获良好抑菌效果，并且溶液银离子浓度安全。本发明采用的纳米功能涂料有效提高了产品成活率及养殖产量，保证了产品质量。
本发明构建的集气浮、分离、沉淀、生物过滤于一体的综合池，在有限空间内完成水体的固液分离、有机物高效降解，有效提高了土地及水面利用率，降低了构建成本。
将本发明运用于对虾养殖，结果表明：养殖全期，溶解氧均值5.2mg/L，氨氮值0.02-0.15mg/L，pH 7.62-8.29，获良好水生态环境调控效果。
附图说明
附图1为本发明系统结构示意图。
附图2为本发明系统养殖池结构示意图。
附图3为本发明系统综合池结构示意图。
附图4为本发明系统曝气净水组合装置结构示意图。
附图5为曝气组件结构示意图。
1养殖池、2循环管路、3综合池、4排污管、5控制阀、6纳米涂料、7抱箍、
8曝气净水组合装置、81直角弯管、82导流立管、83悬浮填料、84曝气组件、85气石、86软性气管、
9曝气净水组合装置出水口、10养殖池排污口、11气浮室、12分离沉淀室、13生物过滤室、14气浮室进水口、15气浮室排污口、16分离沉淀室排渣口、17分离沉淀室排污口、18气浮机、19循环水泵、20悬浮填料。
具体实施方式
实施例1
一种对虾循环水养殖系统，其特征在于，由养殖池1、循环管路2、综合池3、排污管4、控制阀5等组成；
养殖池内壁涂覆纳米功能涂料6；沿池壁均匀设置若干个通过抱箍7定位的曝气净水组合装置8，其出水口9与养殖池壁呈切向布置；养殖池底部中心设有排污口10；
曝气组合装置由直角弯管81、导流立管82、悬浮填料83、曝气组件84组成；导流立管上端与直角弯管承插连通，导流立管内置悬浮填料83；导流立管内悬浮填料充填率为65%。
导流立管还内置曝气组件84，曝气组件位于所述悬浮填料83中；曝气组件由气石85、软性气管86组成；气石通过端部气口与软性气管连通；软性气管置于直角弯管出水口外；导流立管内的滤材之间通过中心绳连接；所述导流立管通径为75cm。
综合池分为三部分，依次为气浮室11、分离沉淀室12、生物过滤室13。气浮室一侧壁设有进水口14，底部设有排污口15，与分离沉淀室底部不连通；分离沉淀室一侧上沿设排渣口16，底部设有排污口17，与生物过滤室底部连通。气浮室内置气浮机18；生物过滤室内置有循环水泵19及悬浮填料20；
养殖池底部排污口10通过循环管路2与综合池气浮室进水口14连通；水泵19其出水口通过循环管路与养殖池相连；各排污口与排污管连通，排污管一端设有控制阀；排渣口与排污管连通。
所述纳米功能涂料为纳米二氧化钛/纳米银涂料，纳米二氧化钛为金红石型，浓度3ppm，粒径1-80nm；纳米银浓度5ppm，粒径1-150nm。
气浮室内置气浮机18，功率0.55kw；生物过滤室内置有循环水泵19及悬浮填料20，水泵功率1.5kw，生物过滤室内的悬浮填料充填率25%。
此系统应用时，在启动曝气组件（内循环）的同时，可启动循环水泵（外循环）。借助于曝气组件的气提作用，沿池壁环流集聚大量水体污物的养殖污水由养殖池底部排污口10进入综合池3，在气浮机作用下，先后在气浮室11、分离沉淀室12完成气浮、分离、沉淀，产生的沉积物及上层浮渣均集中排放。气浮接触时间：1.5min，分离沉淀时间：20min；分离液流经生物过滤室13，由其内填料20进一步降解可溶有机物；滤后水泵回至养殖池，池内壁涂覆纳米功能涂料6在对水体进行杀菌消毒的同时对水中有机物再次降解，从而完成污水处理。
实施例2
所述纳米功能涂料为纳米二氧化钛/纳米银涂料，纳米二氧化钛为锐钛型、浓度5ppm，粒径1-100nm；纳米银浓度6ppm，粒径1-200nm。
气浮室内置气浮机18，功率0.75kw；生物过滤室内置有循环水泵19及悬浮填料20，水泵功率3.0kw，生物过滤室内悬浮填料充填率30%。
气浮接触时间：2.5min，分离沉淀时间：30min。
其他同实施例1.
根据上述一种对虾循环水养殖系统，其操作方法是，养殖早期先启动曝气组件，水流在气举推动下形成微流内循环，保持良好水质；进入养殖中、后期，有机负荷加大，则在此基础上，再启动循环水泵，水流由内至外完成外循环。这样可大大降低能耗。
实施例1、2取得良好水净化效果。养殖全期，溶解氧均值5.1mg/L，氨氮值0.07-0.12mg/L，pH 7.68-8.12。

Claims (6)

1.一种对虾循环水养殖系统，其特征在于，由养殖池、循环管路、综合池、排污管、控制阀等组成；
养殖池内壁涂覆纳米功能涂料；沿池壁均匀设置若干个通过抱箍定位的曝气净水组合装置，其出水口与养殖池壁呈切向布置；养殖池底部中心设有排污口；
曝气组合装置由直角弯管、导流立管、悬浮填料、曝气组件组成；导流立管上端与直角弯管承插连通，导流立管内置悬浮填料；
导流立管还内置曝气组件，曝气组件位于所述悬浮填料中；曝气组件由气石、软性气管组成；气石通过端部气口与软性气管连通；软性气管置于直角弯管出水口外；导流立管内的滤材之间通过中心绳连接；
综合池分为三部分，依次为气浮室、分离沉淀室、生物过滤室；气浮室一侧壁设有进水口，底部设有排污口，与分离沉淀室底部不连通；分离沉淀室一侧上沿设排渣口，底部设有排污口，与生物过滤室底部连通，气浮室内置气浮机；生物过滤室内置有循环水泵及悬浮填料；
气浮接触时间：1-3min，分离沉淀时间：15-30min；
养殖池底部排污口通过循环管路与综合池气浮室进水口连通；水泵其出水口通过循环管路与养殖池相连；各排污口与排污管连通，排污管一端设有控制阀；排渣口与排污管连通。
2.按照权利要求1所述一种对虾循环水养殖系统，其特征在于，所述纳米功能涂料为纳米二氧化钛/纳米银涂料，纳米二氧化钛为金红石型、锐钛型，浓度3-6ppm，粒径1-100nm；纳米银浓度3-6ppm，粒径1-200nm。
3.按照权利要求2所述一种对虾循环水养殖系统，其特征在于，所述纳米功能涂料为纳米二氧化钛/纳米银涂料，纳米二氧化钛为锐钛型，浓度5ppm，粒径1-100nm；纳米银浓度6ppm，粒径1-200nm。
4.按照权利要求2所述一种对虾循环水养殖系统，其特征在于，所述纳米功能涂料为纳米二氧化钛/纳米银涂料，纳米二氧化钛为金红石型，浓度3ppm，粒径1-80nm；纳米银浓度5ppm，粒径1-150nm。
5.按照权利要求1或2或3或4所述一种对虾循环水养殖系统，其特征在于，所述气浮机功率0.55-1.5kw；循环水泵功率0.75-3.0kw；
导流立管内悬浮填料充填率为65%；生物过滤室内悬浮填料充填率25～30%；所述悬浮填料为聚乙烯悬浮生物滤料；
所述导流立管通径为75cm。
6.按照权利要求1或2或3或4或5所述一种对虾循环水养殖系统，其操作方法是，养殖早期启动曝气组件，水流在气举推动下形成微流内循环，保持良好水质；进入养殖中、后期，有机负荷加大，则在此基础上，启动循环水泵，水流由内至外完成外循环。
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