CN110915747A - 一种用于水产养殖的多功能生态调控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，包括养殖池、进水调控装置、出水调控装置、循环泵和控制装置，养殖池包括水质分析模块和调控模块，调控模块包括曝气装置和搅拌装置，进水调控装置用于养殖池的注水和换水，包括进水阀、脉冲杀菌装置、预处理水箱和射流曝气装置，出水调控装置用于将养殖池底层水抽出换水，包括过滤装置和水质改良池，水质改良池通过循环水泵与脉冲杀菌装置连接，控制装置设置在养殖池外部。总之，本发明具有结构新颖、换水方便、调控效果好等优点。

Description

一种用于水产养殖的多功能生态调控装置
技术领域
本发明属于生态调控技术领域，具体是涉及一种用于水产养殖的多功能生态调控装置。
背景技术
水产养殖业是我国水产品的主要来源，其目的在于生产出符合社会需要的安全水产品。池塘养殖是我国水产养殖业的主要方式，水产动物是池塘养殖的主体。池塘养殖的实质是围绕水产动物生物学特性，创造适宜生态环境，提供营养适当、味道与规格适口、数量适量的饵料，促进其快速健康成长的过程。池塘是作为相对封闭的生态系统，是池塘养殖的基本载体。在池塘养殖过程中，除了饵料，核心是要做好“水”的文章，即如何科学管理和调控水质环境，实现水产动物免受污染毒害，少受病虫危害，促其舒适生活，快速成长，生产出安全优质水产品，这才是池塘养殖的关键。
水质的好坏是养好养殖动物等水产品的关键，养殖动物池水质管理，直接影响养养殖动物效益。养殖池塘水质调控的常规方法有合理施肥、调节水位、科学增氧、定期搅动塘底、施用改良剂和采用生物方法等。
但是目前现有技术中对于养殖用水的调控系统不是十分全面，往往是根据经验来进行水质调控，或者是定期进行水质检测，然后根据检测情况进行水质调控，调控的方式也十分简单，调控效果不理想，所以，设计一种用于水产养殖的多功能生态调控装置十分有必要。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供了一种用于水产养殖的多功能生态调控装置。
本发明的技术方案是：一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，主要包括养殖池、进水调控装置、出水调控装置、循环泵和控制装置，
所述养殖池包括用于实时监测池内生态环境的水质分析模块和用于调控池内生态环境的调控模块，所述调控模块包括用于调节池内水溶解氧浓度的曝气装置和用于定期搅拌池底沉积物的搅拌装置，
所述进水调控装置与养殖池内部连通，用于养殖池的注水和换水，进水调控装置包括连接水源用于控制进水量的进水阀，与进水阀输出端连接用于杀灭水中微生物的脉冲杀菌装置，与脉冲杀菌装置输出端连接的预处理水箱，所述预处理水箱包括用于测量预处理水箱内水温度的温度传感器和用于加热预处理水箱内水的加热装置，预处理水箱的输出端通过加压泵及水管连接有用于增加进水水中溶解氧的射流曝气装置，
所述出水调控装置通过潜水泵与养殖池底层连通，用于将养殖池底层水抽出换水，出水调控装置包括用于将底层水中的沉积物过滤的过滤装置，与过滤装置连接的水质改良池，所述水质改良池包括用于底层水净化的绳型生物填料，水质改良池的输出端通过所述循环水泵与所述脉冲杀菌装置的输入端连接，用于将净化后的底层水送至进水调控装置内循环利用，
所述控制装置设置在养殖池外部，用于根据养殖池内生态环境实时数据控制进水调控装置、出水调控装置、循环泵的工作。
进一步地，所述水质分析模块包括水温监测装置、溶解氧监测装置、pH监测装置和光照深度监测装置，且均通过太阳能电池板提供电能，实时监测可以及时发现问题并进行相应处理，避免问题发现过迟对水产品造成损害。
进一步地，所述脉冲杀菌装置包括不透光的外管和通过支架连接在外管中轴线上的脉冲发生器，所述支架内部设有脉冲发生器与外部电源连接的电源线，通过支架连接在外管内部的脉冲发生器可以对四周通过的水全部进行照射杀菌，并且相较于普通设置在外管管壁上的脉冲发生器，脉冲发生器的利用效率更高，且水可以对脉冲发生器进行降温，避免脉冲发生器长时间工作而高温损坏。
进一步地，所述预处理水箱上还设有用于添加药剂、肥料、改良剂、消毒剂、生物制剂的投加口，传统向养殖池投加药剂等调节剂是人工稀释均匀后投撒至养殖池内，投加口可以直接添加溶解，然后通过射流曝气器的高速水流搅拌均匀，省时省力。
进一步地，所述射流曝气装置固定设置在所述曝气装置的顶端，且射流曝气装置通过多个管道分别与养殖池多个位置连通，使加注的水或投加药剂的水均匀加注至养殖池内。
进一步地，所述潜水泵输入端设有用于防止将水产动物吸入的隔离罩避免堵塞潜水泵。
进一步地，所述水质改良池底部设有用于悬挂绳型生物填料的填料架，所述填料架为网格状不锈钢架，填料架上均匀设有曝气孔，所述每个曝气孔上设有挂环，所述绳型生物填料底端分别绑扎在所述挂环上，并且每个绳型生物填料的顶端均设有通过浮力使绳型生物填料在水质改良池内呈竖直状态的悬浮球，绳型生物填料可以通过表面附着的微生物分解底层水中的有机物，使底层水被净化。
进一步地，所述填料架内部中空，且填料架内部连接有用于通过曝气孔对所述绳型生物填料进行曝气操作的曝气机，微生物分解有机物需要消耗氧气，经曝气孔排出的气体正好分别通过每个绳型生物填料，对微生物提供分解所需氧气。
本发明的工作原理是：通过养殖池内的水质分析模块实时监测养殖池内水体的水温、溶解氧浓度、酸碱度、浑浊度，控制装置根据实时监测参数分析并制定处理方案，如溶解氧浓度过低，则开启曝气装置对养殖池内水体进行曝气充氧，如光照深度不足，则表明水体浑浊，通过进水调控装置和出水调控装置进行换水操作，首先通过潜水泵将养殖池底层较为浑浊的水抽出，然后打开进水阀,加注水首先进入脉冲杀菌装置中进行微生物杀菌，然后进入预处理水箱内聚集，如养殖池内水体酸碱度失衡或水体污染，可通过投加口向预处理水箱内投加药剂、肥料、改良剂、消毒剂、生物制剂等进行改善，投加物溶解后的加注水经温度传感器监测温度，然后通过加热装置将加注水的水温调节至与养殖池内水温度相近，然后通过加压泵泵至射流曝气装置内充氧，然后均匀通入养殖池内，完成换水，潜水泵抽出的水首先通过过滤装置过滤掉大颗粒沉积物，然后进行水质改良池内，通过绳型生物填料上附着的微生物分解净化，净化后的水通过循环泵送至进水调控装置内循环利用。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，通过设置水质分析模块实时对养殖池内水体进行实时监测，可以及时发现问题并进行相应处理，避免问题发现过迟对水产品造成损害，由于养殖池需要进行周期性换水，设置进水调控装置对进水水体进行调节，设置脉冲杀菌装置将进水水体中的微生物细菌杀灭，避免使养殖池内水产品患病，并且设置预处理水箱，可以投加药剂、肥料、改良剂、消毒剂、生物制剂对养殖池内水体进行改良，然后通过射流曝气装置将加注水体充氧后均匀送至养殖池内，还设置有出水调控装置将养殖池底层水抽出处理后循环利用，避免了废水直接排放造成的污染，又节省了水源。总之，本发明具有结构新颖、换水方便、调控效果好等优点。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明脉冲杀菌装置的结构示意图；
图3是本发明绳型生物填料结构示意图。
其中，1-养殖池、11-水质分析模块、111-水温监测装置、112-溶解氧监测装置、113-pH监测装置、114-光照深度监测装置、115-太阳能电池板、12-调控模块、121-曝气装置、122-搅拌装置、2-进水调控装置、21-进水阀、22-脉冲杀菌装置、221-外管、222-支架、223-脉冲发生器、23-预处理水箱、231-温度传感器、232-加热装置、233-投加口、24-加压泵、25-射流曝气装置、3-出水调控装置、31-潜水泵、311-隔离罩、32-过滤装置、33-水质改良池、34-绳型生物填料、341-填料架、342-曝气孔、343-挂环、344-悬浮球、345-曝气机、4-循环泵、5-控制装置。
具体实施方式
为便于对本发明技术方案的理解，下面结合附图1-3和具体实施例对本发明做进一步的解释说明，实施例并不构成对发明保护范围的限定。
实施例：如图1所示，一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，主要包括养殖池1、进水调控装置2、出水调控装置3、循环泵4和控制装置5，
养殖池1包括用于实时监测池内生态环境的水质分析模块11和用于调控池内生态环境的调控模块12，水质分析模块11包括水温监测装置111、溶解氧监测装置112、pH监测装置113和光照深度监测装置114，且均通过太阳能电池板115提供电能，调控模块12包括用于调节池内水溶解氧浓度的曝气装置121和用于定期搅拌池底沉积物的搅拌装置122，
进水调控装置2与养殖池1内部连通，用于养殖池1的注水和换水，进水调控装置2包括连接水源用于控制进水量的进水阀21，与进水阀21输出端连接用于杀灭水中微生物的脉冲杀菌装置22，
如图2所示，脉冲杀菌装置22包括不透光的外管221和通过支架222连接在外管221中轴线上的脉冲发生器223，支架222内部设有脉冲发生器223与外部电源连接的电源线，
与脉冲杀菌装置22输出端连接的预处理水箱23，预处理水箱23包括用于测量预处理水箱23内水温度的温度传感器231和用于加热预处理水箱23内水的加热装置232，预处理水箱23上还设有用于添加药剂、肥料、改良剂、消毒剂、生物制剂的投加口233，预处理水箱23的输出端通过加压泵24及水管连接有用于增加进水水中溶解氧的射流曝气装置25，射流曝气装置25固定设置在曝气装置121的顶端，且射流曝气装置25通过多个管道分别与养殖池1多个位置连通，
出水调控装置3通过潜水泵31与养殖池1底层连通，用于将养殖池1底层水抽出换水，潜水泵31输入端设有用于防止将水产动物吸入的隔离罩311，出水调控装置3包括用于将底层水中的沉积物过滤的过滤装置32，与过滤装置32连接的水质改良池33，水质改良池33包括用于底层水净化的绳型生物填料34，水质改良池33底部设有用于悬挂绳型生物填料34的填料架341，
如图3所示，填料架341为网格状不锈钢架，填料架341上均匀设有曝气孔342，每个曝气孔342上设有挂环343，绳型生物填料34底端分别绑扎在挂环343上，并且每个绳型生物填料34的顶端均设有通过浮力使绳型生物填料34在水质改良池33内呈竖直状态的悬浮球344，填料架341内部中空，且填料架341内部连接有用于通过曝气孔342对绳型生物填料34进行曝气操作的曝气机345
水质改良池33的输出端通过循环水泵4与脉冲杀菌装置22的输入端连接，用于将净化后的底层水送至进水调控装置2内循环利用，
控制装置5设置在养殖池1外部，用于根据养殖池1内生态环境实时数据控制进水调控装置2、出水调控装置3、循环泵4的工作，
水温监测装置111为HRMC.WY-1水温在线监测仪，溶解氧监测装置112为DDG-99溶解氧测试仪，pH监测装置为SIN-pH监测仪，光照深度监测装置114为STUA-002水下光强记录仪，太阳能电池板115为PORTABLE太阳能电池板，曝气装置121为QSB型深水自吸式潜水曝气机，搅拌装置122为LZD底入式搅拌装置，进水阀21为SS2020控水阀门，脉冲发生器223为HOIZY高功率脉冲发生器，温度传感器231为康明斯液位温度传感器，加热装置232为安装在预处理水箱23内壁的HRE螺旋电热丝，加压泵24为CDL型不锈钢立式多级泵，射流曝气装置25为BIOCLERA高压射流混合曝气器，潜水泵31为Q型潜水电泵，曝气机345为YDB型倒伞型复合叶轮表面曝气机，循环泵4为IHG型立式单级单吸离心泵，控制装置5为AMONetRS-485型分布式集成控制器。
上述实施例的工作方法为：通过养殖池1内的水质分析模块11实时监测养殖池1内水体的水温、溶解氧浓度、酸碱度、浑浊度，控制装置5根据实时监测参数分析并制定处理方案，如溶解氧浓度过低，则开启曝气装置121对养殖池1内水体进行曝气充氧，如光照深度不足，则表明水体浑浊，通过进水调控装置2和出水调控装置3进行换水操作，首先通过潜水泵31将养殖池1底层较为浑浊的水抽出，然后打开进水阀21,加注水首先进入脉冲杀菌装置22中进行微生物杀菌，然后进入预处理水箱23内聚集，如养殖池1内水体酸碱度失衡或水体污染，可通过投加口233向预处理水箱23内投加药剂、肥料、改良剂、消毒剂、生物制剂等进行改善，投加物溶解后的加注水经温度传感器231监测温度，然后通过加热装置232将加注水的水温调节至与养殖池1内水温度相近，然后通过加压泵24泵至射流曝气装置25内充氧，然后均匀通入养殖池1内，完成换水，潜水泵31抽出的水首先通过过滤装置32过滤掉大颗粒沉积物，然后进行水质改良池33内，通过绳型生物填料34上附着的微生物分解净化，净化后的水通过循环泵4送至进水调控装置2内循环利用。

Claims (8)

1.一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，其特征在于，主要包括养殖池(1)、进水调控装置(2)、出水调控装置(3)、循环泵(4)和控制装置(5)，
所述养殖池(1)包括用于实时监测池内生态环境的水质分析模块(11)和用于调控池内生态环境的调控模块(12)，所述调控模块(12)包括用于调节池内水溶解氧浓度的曝气装置(121)和用于定期搅拌池底沉积物的搅拌装置(122)，
所述进水调控装置(2)与养殖池(1)内部连通，用于养殖池(1)的注水和换水，进水调控装置(2)包括连接水源用于控制进水量的进水阀(21)，与进水阀(21)输出端连接用于杀灭水中微生物的脉冲杀菌装置(22)，与脉冲杀菌装置(22)输出端连接的预处理水箱(23)，所述预处理水箱(23)包括用于测量预处理水箱(23)内水温度的温度传感器(231)和用于加热预处理水箱(23)内水的加热装置(232)，预处理水箱(23)的输出端通过加压泵(24)及水管连接有用于增加进水水中溶解氧的射流曝气装置(25)，
所述出水调控装置(3)通过潜水泵(31)与养殖池(1)底层连通，用于将养殖池(1)底层水抽出换水，出水调控装置(3)包括用于将底层水中的沉积物过滤的过滤装置(32)，与过滤装置(32)连接的水质改良池(33)，所述水质改良池(33)包括用于底层水净化的绳型生物填料(34)，水质改良池(33)的输出端通过所述循环水泵(4)与所述脉冲杀菌装置(22)的输入端连接，用于将净化后的底层水送至进水调控装置(2)内循环利用，
所述控制装置(5)设置在养殖池(1)外部，用于根据养殖池(1)内生态环境实时数据控制进水调控装置(2)、出水调控装置(3)、循环泵(4)的工作。
2.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，其特征在于，所述水质分析模块(11)包括水温监测装置(111)、溶解氧监测装置(112)、pH监测装置(113)和光照深度监测装置(114)，且均通过太阳能电池板(115)提供电能。
3.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，其特征在于，所述预处理水箱(23)上还设有用于添加药剂、肥料、改良剂、消毒剂、生物制剂的投加口(233)。
4.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，其特征在于，所述射流曝气装置(25)固定设置在所述曝气装置(121)的顶端，且射流曝气装置(25)通过多个管道分别与养殖池(1)多个位置连通。
5.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，其特征在于，所述潜水泵(31)输入端设有用于防止将水产动物吸入的隔离罩(311)。
6.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，其特征在于，所述水质改良池(33)底部设有用于悬挂绳型生物填料(34)的填料架(341)，所述填料架(341)为网格状不锈钢架，填料架(341)上均匀设有曝气孔(342)，所述每个曝气孔(342)上设有挂环(343)，所述绳型生物填料(34)底端分别绑扎在所述挂环(343)上，并且每个绳型生物填料(34)的顶端均设有通过浮力使绳型生物填料(34)在水质改良池(33)内呈竖直状态的悬浮球(344)。
7.根据权利要求6所述的一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，其特征在于，所述填料架(341)内部中空，且填料架(341)内部连接有用于通过曝气孔(342)对所述绳型生物填料(34)进行曝气操作的曝气机(345)。
8.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖的多功能生态调控装置，其特征在于，所述水质改良池(33)底部设有用于悬挂绳型生物填料(34)的填料架(341)。
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