CN109292992A - 一种用于养殖尾水净化的漂浮式植物反应器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水产养殖尾水处理的领域,特别涉及一种用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器。包括沉水反应桶及设置于沉水反应桶顶端的漂浮盖组件,沉水反应桶的表面布设有用于拟处理水穿流出桶外的透水网格带,沉水反应桶内养殖有用于净化养殖尾水的水生植物,漂浮盖组件包括浮水环形盘和封盖,封盖可拆卸地连接在浮水环形盘的内侧,浮水环形盘与沉水反应桶连接,浮水环形盘可使植物处理器漂浮于水面。本发明可保障用于养殖尾水净化的藻类、高等水生植物在漂浮式植物处理器中快速生长,净化水体;漂浮式设计美观,便于人工操作和观察;整套设备易拆除和移动。

Description

一种用于养殖尾水净化的漂浮式植物反应器
技术领域
本发明涉及水产养殖尾水处理技术领域,特别涉及一种用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器。
背景技术
中国水产养殖今年来迅猛发展,据统计2016年我国水产养殖产量达到5 142万吨,约占全世界水产养殖产量的3/5,是世界水产养殖第一大国。水产养殖发展为优质动物蛋白供应、提高全民营养健康水平、保障我国食物安全和促进全球水产品有效供给等方面均做出了重要贡献。但在产业快速发展的同时,存在部分地区的养殖布局不合理、超容量超规划养殖,养殖尾水排放造成环境污染等问题突出,引起各方面高度关注,养殖尾水处理已成为亟待解决的技术问题。
海水养殖尾水处理手段主要分为三类:物理修复、化学修复和生物修复。其中,生物处理是处理无机氮、磷的有效和可行的方法,硝酸盐和磷酸盐类物质可通过反硝化、形成生物絮团后沉淀或者植物吸收去除。但是相较于过程复杂,控制条件需要苛刻的反硝化或者生物絮团后沉淀法,通过各类植物吸收以清除硝酸盐和磷酸盐的方法相较更为简单、易于操作。米草,海蓬子等高等植物以及江蓠、马尾藻等大型藻类皆可用于养殖尾水处理,以吸收水体中各类溶解态的氮磷营养盐。当前,如何在室内养殖尾水处理系统中使植物快速生长以提高氮磷营养盐吸收效率是急需解决的技术难题。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的在于提供一种用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,以解决养殖尾水中溶解态的氮、磷等营养盐,尤其硝酸盐、磷酸盐的积累。同时,装置移动性强,可组合培养各种高等植物、藻类协同处理水体中各类营养盐。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,包括沉水反应桶及设置于所述沉水反应桶顶端的漂浮盖组件,所述沉水反应桶的表面布设有用于拟处理水穿流出桶外的透水网格带,所述沉水反应桶内养殖有用于净化养殖尾水的水生植物。
所述漂浮盖组件包括浮水环形盘和封盖,所述封盖可拆卸地连接在所述浮水环形盘的内侧,所述浮水环形盘与所述沉水反应桶连接,所述浮水环形盘可使植物处理器漂浮于水面。
所述浮水环形盘为浮水珐琅盘
所述浮水珐琅盘的边缘等分设置有多个用于固定植物处理器的固定孔。
所述沉水反应桶内插设有穿过所述漂浮盖组件的曝气管,所述曝气管的下端端部置于所述沉水反应桶的底部、且与曝气头连接。
所述沉水反应桶内设有LED灯,所述LED灯的连接线由所述漂浮盖组件上的通孔引出。
所述沉水反应桶的表面上沿轴向间隔设置多个所述透水网格带,所述透水网格带可拆卸。
所述沉水反应桶外侧底部设置支脚。
所述支脚为圆环形结构,且高度为5-10厘米。
所述沉水反应桶的内侧底部设置固定夹,可将高等植物的根系或漂浮状态的大型藻类通过扎绳固定于所述固定夹上。
本发明的优点及有益效果是:
1.本发明针对养殖尾水组成特点,设计一种用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,解决了养殖尾水处理中氮、磷营养盐处理困难的问题,显著提升了氮、磷营养盐的处理效率。
2.本发明设置浮水珐琅盘与沉水反应桶相连接,可使植物处理器漂浮于水面,易于操作和观察。
3.本发明在沉水反应桶底部设置曝气头,开启后通过水流可在植物处理器中形成自下而上的水流,防止悬浮物在植物上的附着。
4.本发明在沉水反应桶底部设置水下LED灯,以满足藻类的生长需要,并依据培育植物的不同,调整光照强度和光谱成分。
5.本发明在沉水反应桶底部设置固定夹,可将高等植物的根系或漂浮状态的大型藻类通过扎绳固定其在上,防止藻类悬浮于水体上层,并可增加沉水反应桶内培养植物的数量和密度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的剖视图。
图中:1为封盖,2为浮水珐琅盘,3为沉水反应桶,4为螺栓,5为通孔,6为固定孔,7为透水网格带,8为支脚,9为LED灯,10为曝气头,11为固定夹。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
如图1-2所示,本发明提供了一种用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,包括沉水反应桶3及设置于沉水反应桶3顶端的漂浮盖组件,沉水反应桶3 的表面布设有用于拟处理水穿流出桶外的透水网格带7,沉水反应桶3内养殖有用于净化养殖尾水的水生植物。沉水反应桶3内生长的各类藻类、水生植物可吸收穿流进入反应器水体中的各类营养盐、有机物等,从而达到净化养殖尾水的目的。
漂浮盖组件包括浮水环形盘和封盖1,封盖1通过螺栓4可拆卸地连接在浮水环形盘的内侧,浮水环形盘与沉水反应桶3连接,浮水环形盘可使植物处理器漂浮于水面。
本发明的实施例中,浮水环形盘为浮水珐琅盘2,浮水珐琅盘2的边缘等分设置有多个用于固定植物处理器的固定孔6。
进一步地,沉水反应桶3内插设有穿过漂浮盖组件的曝气管,曝气管的下端端部置于沉水反应桶3的底部、且与曝气头10连接,曝气头10可实现连续曝气,可通过水流在植物处理器中形成自下而上的水流,防止过量悬浮物在植物表面上的附着沉积。
进一步地,沉水反应桶3内设有LED灯9,LED灯9的连接线由漂浮盖组件上的通孔引出。在沉水反应桶6的底部设置水下LED灯9,以满足藻类的生长需要,并依据培育植物的不同,调整光照强度和光谱成分。
封盖1上设有两个通孔5,用于曝气管和LED灯9的连接线进入沉水反应桶3内。
沉水反应桶3的表面上沿轴向间隔设置多个透水网格带7,透水网格带7 可拆卸。沉水反应桶3外侧底部设置5-10厘米高的支脚8,支脚8为圆环形结构,以便于整个植物处理器的挺立放置,同时增加处理器在水中的浮力。
沉水反应桶3内侧底部设置固定夹11,可将高等植物的根系或漂浮状态的大型藻类通过扎绳固定于固定夹11上,防止藻类悬浮于水体上层,并可增加沉水反应桶3内培养植物的数量和密度。沉水反应桶3内生长的各类藻类、水生植物可吸收穿流进入反应器水体中的各类营养盐、有机物等,从而达到净化养殖尾水的目的。
实施例一
本发明在天津一个养殖企业进行实验。在流入养殖尾水的水泥池中,水泥池水体体积3*3*1.5m3,养殖尾水水温20℃。水泥池中布设漂浮式植物处理器10个,漂浮式植物处理器包括封盖1、浮水珐琅盘2、沉水反应桶3,浮水珐琅盘为圆形,直径60cm,沉水反应桶3为圆柱形,直径40cm,高90cm。浮水珐琅盘2设置两个通孔5,曝气管、水下LED等连接线通过浮水珐琅盘 2上设置的两个通孔5进入沉水反应桶3;用绳索将浮水珐琅盘2上设置的固定孔6与水泥池上部的横杆相连接,以固定植物处理器的在水体中的位置。沉水反应桶3的上、中、下部各布设绕周透水网格带7,透水网格带7为网目为300um的金属网栅,宽15cm,桶内底部中心处设置全光谱15W LED灯一盏,并设置曝气头10,间断曝气;沉水反应桶3的底部设置固定夹11,共四个,通过细绳将江蓠悬置于水体中,共布置江蓠1kg。
本实施例中,养殖尾水从水泥池的一侧底部进水,对侧的上部出水,漂浮式植物处理器浮在水体表层。进入水泥池的养殖尾水硝酸盐和磷酸盐含量分别是15mg/L和1.2mg/L,在水利停留时间为24小时情况下,出水硝酸盐和磷酸盐含量分别是10mg/L和0.95mg/L,处理效率分别是33%和20.8%。藻类在反应器内可在15天重量实现增倍。
一种用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,处理池中的养殖尾水通过透水网格进入处理器中。处理器中所设置的水下LED灯,为植物的生长提供必要的光照。植物的固定处理,可防止藻类悬浮于水体上层,并可增加沉水反应桶内培养植物的数量和密度,以提高植物对营养盐的吸收效率。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等,均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,其特征在于,包括沉水反应桶(3)及设置于所述沉水反应桶(3)顶端的漂浮盖组件,所述沉水反应桶(3)的表面布设有用于拟处理水穿流出桶外的透水网格带(7),所述沉水反应桶(3)内养殖有用于净化养殖尾水的水生植物。
2.根据权利要求1所述的用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,其特征在于,所述漂浮盖组件包括浮水环形盘和封盖(1),所述封盖(1)可拆卸地连接在所述浮水环形盘的内侧,所述浮水环形盘与所述沉水反应桶(3)连接,所述浮水环形盘可使植物处理器漂浮于水面。
3.根据权利要求2所述的用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,其特征在于,所述浮水环形盘为浮水珐琅盘(2)。
4.根据权利要求3所述的用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,其特征在于,所述浮水珐琅盘(2)的边缘等分设置有多个用于固定植物处理器的固定孔(6)。
5.根据权利要求1所述的用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,其特征在于,所述沉水反应桶(3)内插设有穿过所述漂浮盖组件的曝气管,所述曝气管的下端端部置于所述沉水反应桶(3)的底部、且与曝气头(10)连接。
6.根据权利要求1所述的用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,其特征在于,所述沉水反应桶(3)内设有LED灯(9),所述LED灯(9)的连接线由所述漂浮盖组件上的通孔引出。
7.根据权利要求1所述的用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,其特征在于,所述沉水反应桶(3)的表面上沿轴向间隔设置多个所述透水网格带(7),所述透水网格带(7)可拆卸。
8.根据权利要求1所述的用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,其特征在于,所述沉水反应桶(3)外侧底部设置支脚(8)。
9.根据权利要求8所述的用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,其特征在于,所述支脚(8)为圆环形结构,且高度为5-10厘米。
10.根据权利要求1所述的用于养殖尾水净化的漂浮式植物处理器,其特征在于,所述沉水反应桶(3)的内侧底部设置固定夹(11),可将高等植物的根系或漂浮状态的大型藻类通过扎绳固定于所述固定夹(11)上。
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