CN110915748A - 一种养殖池水循环再利用系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水循环再利用技术领域，尤其涉及一种养殖池水循环再利用系统。本发明提供一种养殖池水循环再利用系统，包括养殖池、换热装置、水净化装置、侧壁集水槽、集水回收沉淀池、尾水处理排放池、储水池和总水源供应池。水净化装置能对养殖池尾水进行净化，可实现对养殖池尾水的重复利用。换热装置能够实现新养殖用水与养殖池尾水的热量交换，降低现有模式需要对新养殖用水进行加热的能源消耗。尾水处理排放池能够有效处理养殖池尾水中的氨氮污染物，避免了氨氮污染物的直接排放所造成的环境污染。本发明解决了海水工厂化养殖成本高，资源利用率低，不能有效处理尾水中氨氮污染物的问题。

Description

一种养殖池水循环再利用系统

技术领域

本发明涉及水循环再利用技术领域，尤其涉及一种养殖池水循环再利用系统。

背景技术

目前，工厂化养殖有两种模式：一是流水养殖，二是封闭式循环水养殖。

在流水养殖模式中，养殖塘内的水需要不间断地进行更新。一方面，水在进入养殖塘前，需要利用设备调节水的温度。另一方面，需要利用水泵将满足养殖标准的水加入到养殖池中。在整个流水养殖模式中，完成水温平衡、水位保持、投放投饵等一个循环后，养殖用水会连同养殖塘中养殖物的排泄物一起被排出。

流水养殖模式的缺点是能耗高，养殖用水各项理化指标依然满足养殖标准时，便被排放，会造成大量资源的浪费，增加了养殖成本和资源消耗。并且，养殖用水连同池中养殖物的粪便直接排放，将会造成一定的环境污染。

封闭式循环水养殖模式的尾水排放率低，资源利用率高，但需要利用高质量的水质净化、去污设备仪器。这些设备仪器价格昂贵，且耗电量大。同时，养殖用水对设备腐蚀严重，设备需要经常维修，且需要高级管理人员来管理维护。在封闭式循环水养殖模式中，企业购买、维护设备仪器的费用过高，并且在使用过程中，设备仪器的耗损严重。可见，封闭式循环水养殖模式运行成本太高。

因此，提供一种运行成本低，资源利用效率高，且能有效处理尾水中氨氮污染物的一种养殖池水循环再利用系统，具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种养殖池水循环再利用系统，以解决海水工厂化养殖成本高，资源利用率低，不能有效处理尾水中氨氮污染物的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种养殖池水循环再利用系统，包括：养殖池、换热装置、水净化装置、侧壁集水槽、集水回收沉淀池、尾水处理排放池、储水池和总水源供应池；

所述养殖池的内部设有车间供水管道，所述养殖池通过所述车间供水管道与储水池连通；所述养殖池的外侧设有侧壁回水管道，所述养殖池与所述侧壁回水管道连通，所述养殖池与所述侧壁集水槽相邻设置，且所述侧壁回水管道的一端延伸至所述侧壁集水槽内；

所述换热装置包括冷热交换器和热水供应装置，所述热水供应装置包括热水输送装置和热水管道，所述热水输送装置与养殖池连通，且通过所述热水管道与所述冷热交换器的第一进水口相连，所述总水源供应池设有冷水管道，所述总水源供应池通过所述冷水管道与所述冷热交换器的第二进水口相连，所述冷热交换器的第一出水口与所述储水池连通；

所述侧壁集水槽的一端设有出水管道，所述侧壁集水槽通过所述出水管道与所述集水回收沉淀池连通；所述水净化装置和所述集水回收沉淀池通过一输水装置相连；所述水净化装置还通过水管与所述储水池相连；

所述养殖池的底部设有排污通道，所述养殖池与所述尾水处理排放池通过所述排污通道相连。

本系统设有总水源供应池和换热装置。总水源供应池提供的新养殖用水经冷水管道进入换热装置，可与被回收的、有较高温度的养殖池尾水进行热量交换，使得低温新养殖用水温度升高。换热装置包括冷热交换器和热水供应装置，热水供应装置包括热水输送装置和热水管道。本系统还包括热水供应源，热水供应源可以为养殖池供应适宜养殖的温水。养殖热水输送装置不仅可以与养殖池连通，还可以连通热水供应源。热水管道不仅可以与冷热交换器相连，还可以直接与储水池连通。即热水输送装置可以将热水供应源内的温水，通过热水管道直接输入至储水池中。

通常情况下，本发明提供的系统，一天24小时中利用总水源供应池提供的外源新水通过冷水管道与冷热换热器交换获得要求水温后，进入储水池，最终进入养殖池。连续进水8-10小时后，开启侧壁回水管道，回收养殖池水，进行内部循环。内部循环时，通过侧壁回水管道回收养殖池侧边偏上层水，回收至集水回收沉淀池，通过水净化装置净化后进入储水池，最终进入养殖池，完成重复循环水利用14-16小时。上述过程能够节省新水用量及能源消耗。并且，避免了从养殖池底部排污通道回收尾水所带来的污染物量多，增加净化设备净化负担的弊端。

本系统可以利用回收的养殖池尾水，通过冷热交换器与外源新水进行热量交换，当外源新水达到或接近养殖用水温度要求后，经过储水池，最终进入养殖池。剩余偏差温度由热源水调节。该方式可节省热水用量和能源消耗。

经养殖池底部排污通道排出的污染物量大的水(养殖废水)，通过尾水处理排放池的沉淀和生物净化作用，有效降解尾水中氨氮污染物的浓度，沉淀净化后达标排放。

进一步，所述水净化装置包括一级砂滤罐、二级砂滤罐和三级砂滤罐，所述一级砂滤罐、所述二级砂滤罐和所述三级砂滤罐依次连接，且所述一级砂滤罐与所述输水装置相连，所述三级砂滤罐通过水管与所述储水池相连。

需要循环利用的养殖池尾水经集水回收沉淀池的初步沉淀后，被输水装置输送到一级砂滤罐中。养殖池尾水经过一级砂滤罐的一级过滤后，再依次进入二级砂滤罐和三级砂滤罐，从而实现养殖池尾水的二级和三级过滤。养殖池尾水经过上述过滤过程后，进入储水池，从而实现养殖用水的循环利用。

进一步，所述养殖池的侧壁设有侧壁排水管，所述侧壁排水管的一端延伸至所述养殖池内，所述侧壁排水管的另一端与所述侧壁回水管道连通。

侧壁排水管可以将养殖池和侧壁回水管道连通，养殖池内的水通过侧壁排水管进入侧壁回水管道。养殖池尾水依次经过侧壁排水管和侧壁回水管道，进入侧壁集水槽。

进一步，养殖池水循环再利用系统还包括中心排污管，所述养殖池的底部还设有排污口，所述中心排污管与所述排污口相连，且所述中心排污管与所述排污通道连通。

养殖池内的剩余养殖饵料、养殖物的粪便等污染物通过养殖池底部的排污口，进入中心排污管。然后，中心排污管可将上述污染物倒入排污通道。最终，污染物经排污通道进入尾水处理排放池。

进一步，所述集水回收沉淀池和所述尾水处理排放池内部均设有具有沉淀净化水流作用的阶梯式流水槽。

集水回收沉淀池和尾水处理排放池内部均设有阶梯式流水槽。阶梯式流水槽加长了流水渠道，不仅能实现收集养殖池尾水或废水的作用，还能有效地沉淀养殖池尾水或废水中的污染物。

进一步，所述养殖池包括多个相邻设置的子单元池，所有所述子单元池相邻设置，且每个所述子单元池通过所述车间供水管道相连。

养殖池包括多个相邻设置的子单元池，可增加养殖面积，扩大养殖产量，获得更多的经济效益。每个子单元池通过所述车间供水管道相连，使得储水池可同时对多个子单元池供水。并且，每个子单元池的底部均设有排污口和中心排污管，中心排污管与排污通道连通，有利于清除每个子单元池沉淀的污染物。

进一步，所述总水源供应池与所述冷水管道之间还设有一取水装置，所述总水源供应池通过所述取水装置与所述冷水管道相连。

取水装置可将总水源供应池内的新养殖用水通过冷水管道输送至冷热交换器，进而为本系统供应新水。

进一步，所述热水输送装置、所述输水装置和所述取水装置均为水泵，所述冷热交换器为板式换热器。

水泵作为输水装置，操作简便，运作成本低。板式换热器可实现新水和池塘尾水的热量交换，热量交换效率高。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的养殖池水循环再利用系统，包括：养殖池、换热装置、水净化装置、侧壁集水槽、集水回收沉淀池、尾水处理排放池、储水池和总水源供应池。养殖池的外侧设有侧壁回水管道,能够对部分养殖池尾水进行回收。通过养殖池-侧壁回水管道--侧壁集水槽-集水回收沉淀池-水净化装置-储水池途径，可以实现养殖池尾水的循环利用，可节约30-40％的新养殖用水量，并且可以减少50％以上的养殖尾水的排放。换热装置能够实现新养殖用水与养殖池尾水的热量交换，降低现有模式需要对新养殖用水进行加热的能源消耗。通过新养殖用水与养殖池尾水的热量交换，能够节约70％的水和电资源。尾水处理排放池能够有效处理养殖池尾水中的污染物，避免了氨氮污染物的直接排放所造成的环境污染。

附图说明

图1为本发明提供的一种养殖池水循环再利用系统整体示意图；

图2为本发明提供的一种养殖池水循环再利用系统局部示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、养殖池，2、冷热交换器，3、侧壁集水槽，4、集水回收沉淀池，5、尾水处理排放池，6、储水池，7、总水源供应池，8、车间供水管道，9、侧壁回水管道，10、控水阀门，11、热水输送装置，12、热水管道，13、冷水管道，14、第二进水口，15、第一出水口，16、第一进水口，17、排污通道，18、一级砂滤罐，19、二级砂滤罐，20、三级砂滤罐，21、水管，22、输水装置，23、侧壁排水管，24、排污口，25、中心排污管，26、阶梯式流水槽，27、子单元池，28、出水管道，29、取水装置,30、水净化装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“中心”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明提供一种养殖池1水循环再利用系统，包括：养殖池1、换热装置、水净化装置30、侧壁集水槽3、集水回收沉淀池4、尾水处理排放池5、储水池6和总水源供应池7；

养殖池1的内部设有车间供水管道8，养殖池1通过车间供水管道8与储水池6连通；养殖池1的外侧设有侧壁回水管道9，养殖池1与侧壁回水管道9连通，养殖池1与侧壁集水槽3相邻设置，且侧壁回水管道9的一端延伸至侧壁集水槽3内；

换热装置包括冷热交换器2和热水供应装置，热水供应装置包括热水输送装置11和热水管道12，热水输送装置11与养殖池1连通，且通过热水管道12与冷热交换器2的第一进水口16相连，总水源供应池7设有冷水管道13，总水源供应池7通过冷水管道13与冷热交换器2的第二进水口14相连，冷热交换器2的第一出水口15与储水池6连通；

侧壁集水槽3的一端设有出水管道28，侧壁集水槽3通过出水管道28与集水回收沉淀池4连通；水净化装置30和集水回收沉淀池4通过一输水装置22相连；水净化装置30还通过水管21与储水池6相连；

养殖池1的底部设有排污通道17，养殖池1与尾水处理排放池5通过所述排污通道17相连。

总水源供应池7可为本系统供应新的养殖用水，换热装置通过换热的方式提高总水源供应池7所供应的新养殖用水的温度。总水源供应池7提供的新养殖用水经冷水管道13进入换热装置，可与被回收的、有较高温度的养殖池尾水进行热量交换，使得低温新养殖用水温度升高。该过程能够降低普通养殖方式提升水温所需的能源消耗。

侧壁集水槽3起到汇集养殖池尾水的作用，集水回收沉淀池4能够初步沉淀循环利用的养殖池尾水，水净化装置30能够进一步净化循环利用的养殖池尾水，储水池6能够储存经过净化的养殖池尾水和换热后的新养殖用水。在对养殖池尾水进行净化处理前，养殖池尾水会先在侧壁集水槽3内汇集，然后进入集水回收沉淀池4。集水回收沉淀池4对养殖池尾水进行沉淀处理，可减轻水净化装置30的负担。经集水回收沉淀池4沉淀后的养殖池尾水，通过输水装置22输送至水净化装置30，实现对养殖池尾水的过滤处理。经过过滤处理的养殖池尾水，通过储水池6进入养殖池1，实现养殖池尾水的重复使用。该过程能够保证，经回收、过滤处理后的水满足养殖条件。该过程可极大程度的降低养殖池尾水排放率。

尾水处理排放池5可处理含有养殖饵料、养殖物的粪便等污染物的养殖池1废水。养殖池1内的剩余养殖饵料、养殖物的粪便等污染物通过养殖池1底部的排污通道17进入尾水处理排放池5。尾水处理排放池5可对剩余养殖饵料、养殖物的粪便等污染物进行处理，从而实现养殖废水的达标排放。

为了达到充分净化养殖池1尾水的目的，在上述方案的基础上，水净化装置30包括一级砂滤罐18、二级砂滤罐19和三级砂滤罐20，一级砂滤罐18、二级砂滤罐19和三级砂滤罐20依次连接，且一级砂滤罐18与输水装置22相连，三级砂滤罐20通过水管21与储水池6相连。

水净化装置30可实现对养殖池尾水的三级过滤。需要循环利用的养殖池尾水经集水回收沉淀池4的初步沉淀后，被输水装置22输送到一级砂滤罐18中。养殖池尾水经过一级砂滤罐18的一级过滤后，再依次进入二级砂滤罐19和三级砂滤罐20，从而实现养殖池尾水的二级和三级过滤。养殖池尾水经过上述过滤过程后，进入储水池6，实现了养殖池尾水的循环利用。

在上述方案的基础上，养殖池1的侧壁设有侧壁排水管23，侧壁排水管23的一端延伸至养殖池1内，侧壁排水管23的另一端与侧壁回水管道9连通。

侧壁排水管23的设置，使得养殖池1内的水可以通过侧壁排水管23进入侧壁回水管道9。养殖池尾水依次经过侧壁排水管23和侧壁回水管道9，进入侧壁集水槽3。

为了实现对养殖池废水的处理，在上述方案的基础上，养殖池水循环再利用系统还包括中心排污管25，养殖池1的底部还设有排污口24，中心排污管25与排污口24相连，且中心排污管25与排污通道17连通。

含有剩余养殖饵料、养殖物的粪便等污染物的养殖池1废水通过养殖池1底部的排污口24，进入中心排污管25。然后，中心排污管25可将含有上述污染物的养殖池废水倒入排污通道17。最终，养殖池废水经排污通道17进入尾水处理排放池5。

在上述方案的基础上，集水回收沉淀池4和尾水处理排放池5内部均设有具有沉淀净化水流作用的阶梯式流水槽26。

阶梯式流水槽26具有良好的沉淀养殖池尾水或废水的作用。集水回收沉淀池4和尾水处理排放池5内部均设有阶梯式流水槽26，阶梯式流水槽26加长了流水渠道，不仅能实现收集养殖池尾水或废水的作用，还能有效地沉淀养殖池尾水或废水中的污染物。

为了扩大养殖规模，提高经济效益，在上述方案的基础上，养殖池1包括多个相邻设置的子单元池27，所有子单元池27相邻设置，且每个子单元池27通过车间供水管道8相连，车间供水管道8在每个子单元内均设有一个控水阀门10。

养殖池1包括多个相邻设置的子单元池27，可扩大养殖面积，增加养殖产量，提高经济效益。每个子单元池27通过所述车间供水管道8相连，使得储水池6可同时对多个子单元池27供水。并且，每个子单元池27的底部均设有排污口24和中心排污管25，中心排污管25与排污通道17连通，有利于清除每个子单元池27沉淀的污染物。

在上述方案的基础上，总水源供应池7与冷水管道13之间还设有一取水装置29，总水源供应池7通过取水装置29与冷水管道13相连。

取水装置29可将总水源供应池7内的新养殖用水通过冷水管道13输送至冷热交换器2，从而为本系统供应新水，提高了换水效率

在上述方案的基础上，热水输送装置11、输水装置22和取水装置29均为水泵，冷热交换器2为板式换热器。

水泵是常用的输水设备，水泵操作方式简便，运作成本低。板式换热器可实现新水和池塘尾水的热量交换，热量交换效率高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种养殖池水循环再利用系统，其特征在于，包括：养殖池(1)、换热装置、水净化装置(30)、侧壁集水槽(3)、集水回收沉淀池(4)、尾水处理排放池(5)、储水池(6)和总水源供应池(7)；

所述养殖池(1)的内部设有车间供水管道(8)，所述养殖池(1)通过所述车间供水管道(8)与储水池(6)连通；所述养殖池(1)的外侧设有侧壁回水管道(9)，所述养殖池(1)与所述侧壁回水管道(9)连通，所述养殖池(1)与所述侧壁集水槽(3)相邻设置，且所述侧壁回水管道(9)的一端延伸至所述侧壁集水槽(3)内；

所述换热装置包括冷热交换器(2)和热水供应装置，所述热水供应装置包括热水输送装置(11)和热水管道(12)，所述热水输送装置(11)与养殖池(1)连通，且通过所述热水管道(12)与所述冷热交换器(2)的第一进水口(16)相连，所述总水源供应池(7)设有冷水管道(13)，所述总水源供应池(7)通过所述冷水管道(13)与所述冷热交换器(2)的第二进水口(14)相连，所述冷热交换器(2)的第一出水口(15)与所述储水池(6)连通；

所述侧壁集水槽(3)的一端设有出水管道(28)，所述侧壁集水槽(3)通过所述出水管道(28)与所述集水回收沉淀池(4)连通；所述水净化装置(30)和所述集水回收沉淀池(4)通过一输水装置(22)相连；所述水净化装置(30)还通过一水管(21)与所述储水池(6)相连；

所述养殖池(1)的底部设有排污通道(17)，所述养殖池(1)与所述尾水处理排放池(5)通过所述排污通道(17)相连。

2.根据权利要求1所述的养殖池水循环再利用系统，其特征在于，所述水净化装置(30)包括一级砂滤罐(18)、二级砂滤罐(19)和三级砂滤罐(20)，所述一级砂滤罐(18)、所述二级砂滤罐(19)和所述三级砂滤罐(20)依次连接，且所述一级砂滤罐(18)与所述输水装置(22)相连，所述三级砂滤罐(20)通过所述水管(21)与所述储水池(6)相连。

3.根据权利要求2所述的养殖池水循环再利用系统，其特征在于，所述养殖池(1)的侧壁设有侧壁排水管(23)，所述侧壁排水管(23)的一端延伸至所述养殖池(1)内，所述侧壁排水管(23)的另一端与所述侧壁回水管道(9)连通。

4.根据权利要求3所述的养殖池水循环再利用系统，其特征在于，还包括中心排污管(25)，所述养殖池(1)的底部还设有排污口(24)，所述中心排污管(25)与所述排污口(24)相连，且所述中心排污管(25)与所述排污通道(17)连通。

5.根据权利要求4所述的养殖池水循环再利用系统，其特征在于，所述集水回收沉淀池(4)和所述尾水处理排放池(5)内部均设有具有沉淀净化水流作用的阶梯式流水槽(26)。

6.根据权利要求5所述的养殖池水循环再利用系统，其特征在于，所述养殖池(1)包括多个相邻设置的子单元池(27)，所有所述子单元池(27)相邻设置，且每个所述子单元池(27)通过所述车间供水管道(8)相连。

7.根据权利要求6所述的养殖池水循环再利用系统，其特征在于，所述总水源供应池(7)与所述冷水管道(13)之间还设有一取水装置(29)，所述总水源供应池(7)通过所述取水装置(29)与所述冷水管道(13)相连。

8.根据权利要求7所述的养殖池水循环再利用系统，其特征在于，所述热水输送装置(11)、所述输水装置(22)和所述取水装置(29)均为水泵，所述冷热交换器(2)为板式换热器。

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