CN111066712A - 浸没式多层水产养殖系统及水循环方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种浸没式多层水产养殖系统及水循环方法，包括：养殖池体，养殖池体的内腔沿养殖池体长度方向划分成进水缓冲区、立体式养殖区以及排水缓冲区，立体式养殖区内设有上下排列的多个分区隔板，位于相邻两个分区隔板之间的空间形成直线贯通的养殖渠道；多个鱼水分离装置，鱼水分离装置与污水导流渠连通；污水处理系统，污水处理系统分别与排水缓冲区、鱼水分离装置以及进水缓冲区循环连通。本发明能够增加养殖鱼的数量，节省水产养殖的占地面积，并且建造难度和建造成本均较低。

Description

浸没式多层水产养殖系统及水循环方法

技术领域

本发明涉及水产养殖技术领域，特别是涉及一种浸没式多层水产养殖系统及水循环方法。

背景技术

封闭式循环水养殖系统(简称RAS)是水产养殖业中的常用术语，包括养殖容器和水处理区，养殖水体的再循环效率较高。通常，在RAS系统中生产每公斤鱼使用新水少于1立方米，而在大多数工厂中的用水甚至更少，低至每公斤约50升。经过水处理区净化后的水体99％以上可实现回收并重复利用。相比之下，流水养殖系统生产每公斤鱼使用新水超过50立方米。

养殖污水从养殖池体排出后需经过一系列水处理清洁过程，该过程通常包括颗粒物的去除，溶解有机物质的去除，氨向硝酸盐的转化，CO2的去除以及进行某些形式的杀菌处理(通常是紫外线辐射的形式)。RAS技术具有许多优点，其中包括水质尤其是温度可以在全年完全控制，这意味着与传统池塘养殖相比，我们可以安排更高的养殖密度，获得更高的生长速度，相比之下传统池塘养殖在冬季低温时鱼体生长会减慢或不生长。因温度控制对养殖经济效益至关重要，除了全年温度相对稳定的热带地区，通常养殖系统建设在室内。

温度控制和高养殖密度对RAS工厂的经济至关重要。当对养殖水体进行温度控制时，鱼的生长速度要快得多；与室外养殖系统相比，在某些情况下生产时间会缩短一半。高密度意味着可以减小养殖系统的容积，从而可以大大降低养殖系统的建设费用。

由于RAS系统通常要求在室内建造，且所搭配的水处理设备较为昂贵，因而与其他养殖系统相比，RAS系统的建设成本相对较高，因此该技术迄今为止主要用于生产幼鱼，这是因为幼鱼培育所要求的安全和质量比生产成本要更为重要。

养殖生产的幼鱼例如鲑鱼，通常被投放至海上开放式网箱中养殖到屠宰规格。然而，人们也可以在陆地养殖场内将鱼苗养至屠宰规格，但因为目前的陆基养殖场建设费用昂贵，所以只有大量补贴才能有竞争力。

利用已知技术，RAS工厂通常与传统的陆基养鱼工厂具有相同的结构，即养殖鱼养殖在多个容器或罐中。在传统的养殖场中，通过水泵从湖泊、海洋或河流中引水到养殖系统中，使用后再从养殖容器中排出。而在RAS工厂中，污水是通过管道或水渠从养殖容器排放到水处理区，经过一系列水质净化处理后才被引回养殖池体。根据已知概念构造的RAS系统因此包括三个主要部件：a)与管道连接的多个容器/罐单元，b)水处理设备，c)厂房，通常采用隔离建筑物的形式，通常使用钢椽建造为标准工业/农业建筑。如今，通常会有三个主要供应商参与RAS工厂的建设，水处理技术的供应商，养殖容器供应商和建筑供应商。现有RAS概念的另一个特点是管道相当广泛，因为养殖容器和水处理之间的许多管道安装在养殖容器的底层下方。

养殖容器可分为三种类型：

1)圆形罐(Round tanks)，外围有入口，中心有出口。

这种养殖容器的特征在于具有良好的自清洁效果，并且很容易为鱼类创造良好的流动条件，只要它是能够承受一定流速的鱼类。圆形水箱特别适合鲑鱼，其生长和繁殖均最喜欢在高水流下进行。

圆形罐是一种简单而坚固的池型，是RAS工厂中最常用的水池类型。其主要缺点是罐之间存在大量空间浪费从而造成建造体积庞大。这对于传统的室外养殖来说并不意味着浪费很多，但是在室内建设养殖系统时，其每平米造价是很高的，因而这是一个很大的经济问题。为了优化空间，特别是在RAS工厂中，通常将圆形罐改为八角形罐，但基本上具有与圆形罐相同的功能和相同的性能。

2)D端跑道池(D-ended raceways)，是一个细长的圆形容器，由两个半圆组成，其中两个半圆的外壁相互连接，有两个平行的直立罐壁，该直立罐壁同样是两个半圆的中心。半圆相互连接。通常将水带入周边，在直立罐壁的两端具有出口。由此建立类似于圆形罐的循环流动。

D端跑道池的优点在于它更好地利用了空间，但是，它的自清洁不佳，且罐的结构相对昂贵。因为不可能利用圆的强度以及与圆形罐相同的方式，同时水压在罐的长边上产生相当大的力矩。在实践中证明这种罐经常难以起到最佳的作用。

3)跑道池或水渠池(Raceway or channel tanks)，该池型的历史已经有数百年，也用于RAS工厂，但并不经常使用。该池型的空间利用率高，但水体流动和自清洁性能不佳。跑道池具有两个平行的长通道和两个平行的短通道。通常跑道池底部在整个池体中相同的，但如果需要，也可以将底部向水箱的出口端倾斜，形成一定坡度以方便集污。

跑道池一端有入水口，另一端有出水口，因而其流场与上述两种容器类稍有不同。在圆形罐和D端跑道池中，新水和罐中水发生混合，使得整个罐中的水质几乎是均匀的。而在跑道池中，清洁的水在一端引入而污水在另一端引出，因此水体在容器中存在梯度，其中水越接近出口端而变得越不洁净。

跑道池中的水流速度较低，一般水只从一端流到另一端，而圆形容器或D端跑道池的池水会在容器内循环多次后才从容器中流出。低水流速和缺乏离心力意味着跑道池难以保持清洁。通常解决办法是在池子的进水端增加推水器，从而提高水流速度，推动粪便从池子末端的排污口排出。

然而，已经证明现有技术存在一些缺点。

一个是因养殖容器形状特性而造成的容器周围巨大的空间浪费，尤其是RAS工厂中首选的圆形容器。对于相同产量要求的养殖场，圆形容器(或八角容器)会极大的增加养殖系统和厂房的占地面积，从而增大建设成本。

另一个是立体空间得不到充分利用。目前的养殖系统，无论池体深浅均为单层养殖池体，这对于单位面积建设成本昂贵的厂房，在其内建设一定容积的养殖池体，往往需要较大的土地面积，土地及厂房建设成本较高。尤其对于一些底栖性和聚集性鱼类，如鲆鲽鱼、石斑鱼等，无法在立体水体空间中均匀分布，从而无法使用深池养殖，浅池体的建设占用了较大的土地面积，且池体上方的空间无法利用，造成较大的空间浪费。

第三个是建设时间较长。在目前的概念下建立一个RAS工厂需要很长时间，通常为9-12个月；尤其是养殖容器底部进排水管道的铺设尤为耗时，另外圆形养殖容器的建设复杂度要更大。

现有专利也公开了一种对虾和鱼的多层立体养殖系统，包括池体和多层养殖框架，即将养殖池体安装于多层的框架结构上，实现利用立体空间的目的。针对工厂化养殖单位面积厂房建设成本高的问题，立体多层养殖有效解决了建设资金高的问题，提高了土地利用效率。但该类型养殖池体仍存在显而易见的缺点，因水产养殖的特殊性，其池体需蓄满水从而导致养殖容器重量大，对于立体多层养殖池体而言，其多层框架的承重是极大的，对于框架的材料和结构要求较高，维护成本高，同时因为多层之间是独立的，每一层养殖池体的底板仅跟空气接触，单位面积的承重要求也极高，导致该模式下不适宜建造较深的池体，从而使得养殖品种受到限制，再一个为了保证每层进排水通畅，其进排水管道在每层需独立安装，因而建设复杂度和维护成本较高。

因此，亟需一种新的适用于RAS型的多层水产养殖系统。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种浸没式多层水产养殖系统及水循环方法，能够增加养殖鱼的数量，节省水产养殖的占地面积，建造难度和建造成本均较低，并且能够更加高效地循环、净化水产养殖系统内的水。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种浸没式多层水产养殖系统，包括：

养殖池体，养殖池体的内腔沿水平向划分成依次连通的进水缓冲区、立体式养殖区以及排水缓冲区，立体式养殖区内沿竖直方向被分割成多个独立的养殖渠道，每个养殖渠道的两端均设有拦鱼装置，且每个养殖渠道的出水端沿竖直方向分割成上下两部分，位于上方的出水开口与排水缓冲区直接连通，位于下方的污水导流渠与一鱼水分离装置相连；

污水处理系统，污水处理系统分别与排水缓冲区、鱼水分离装置以及进水缓冲区循环连通，以净化排水缓冲区内的水和由鱼水分离装置分离出的污水，并且将净化后的水输入进水缓冲区内。

优选地，所述污水处理系统包括依次连通多个处理区，其中第一处理区为生物滤池、且与排水缓冲区的顶部对齐，所述排水缓冲区的水溢流至生物滤池内。

优选地，所述污水处理系统中除所述第一处理区外的处理区为：依次连通的颗粒物过滤器、除碳器以及紫外消毒器，所有所述鱼水分离装置均通过污水排出管道与一混流渠连通，所述生物滤池与混流渠连通，混流渠与颗粒物过滤器连通，所述紫外消毒器通过新水供给管道与进水缓冲区连通。

优选地，所述鱼水分离装置包括与污水导流渠连通的鱼水分离舱体，鱼水分离舱体上设有出鱼闸门和污水出口，污水出口上设有鱼水分离栅栏并且与污水处理系统连通。

优选地，所述浸没式多层水产养殖系统还包括净水池，净水池通过活鱼排出通道与出鱼闸门对接。

优选地，所述鱼水分离舱体的顶部设有死鱼排出口。

优选地，所述养殖渠道的进水端内设有推水器。

优选地，设于所述养殖渠道进水端的拦鱼装置为第一拦鱼装置，所述第一拦鱼装置包括集鱼网和牵引装置，集鱼网与养殖渠道的横截面相适配，集鱼网的边沿上设有与养殖渠道的腔壁滚动配合的滚轮，牵引装置与集鱼网传动连接以使集鱼网沿水流或反向于水流的方向运动。

优选地，所述牵引装置包括分别设在集鱼网正反两面的第一牵拉绳和第二牵拉绳，第一牵拉绳通过第一滑轮组与第一绞车连接，第二牵拉绳通过第二滑轮组与第二绞车连接。

优选地，位于最上方的所述养殖渠道的顶部作为供人作业的工作平台，每个所述养殖渠道内设有沿水流方向延伸的水下投料管，所有水下投料管的进口端均位于工作平台的上方，且所有水下投料管上设有排出饲料的投放孔。

优选地，所述浸没式多层水产养殖系统还包括增氧匀水装置，增氧匀水装置包括与污水处理系统连通的增氧器以及与增氧器连通的匀水管，匀水管从位于最上方的养殖渠道延伸至位于最下方的养殖渠道，匀水管上设有与每个所述养殖渠道一一对应的喷嘴。

本发明还提供一种浸没式多层水产养殖的水循环方法，在浸没式的养殖池体中，循环流入的纯净水体进入各个独立的养殖渠道，各个养殖渠道中的水流在养殖渠道的出口端分为上下两层，下层水流经污水导流渠进入鱼水分离装置并且最终流入污水处理系统，上层水流通过出水开口流入排水缓冲区汇流后进入污水处理系统，污水处理系统处理后的水循环进入养殖池体中。

优选地，所有所述养殖渠道中的上层水流通过出水开口流入排水缓冲区，排水缓冲区中的水溢流进入污水处理系统。

如上所述，本发明的浸没式多层水产养殖系统及水循环方法，具有以下有益效果：在本发明的浸没式多层水产养殖系统中，立体式养殖区内沿竖直方向被分割成多个独立的养殖渠道，每个养殖渠道的两端均设有拦鱼装置，且每个养殖渠道的出水端沿竖直方向分割成上下两部分，位于上方的出水开口与排水缓冲区直接连通，位于下方的污水导流渠与一鱼水分离装置相连，如此设置，每个养殖渠道都能养一定数量的养殖鱼，从而增加了养殖鱼的数量，节省了水产养殖的占地面积，尤其对于底栖、聚集习性的鱼类，立体式养殖区能够得到最大化利用，并且浸没式多层水产养殖系统的结构简单，建造难度和建造成本均较低。本发明的水循环方法能够更加高效地循环、净化水产养殖系统内的水。

附图说明

图1显示为本发明的浸没式多层水产养殖系统的剖视图；

图2显示为本发明的浸没式多层水产养殖系统的俯视图；

图3显示为鱼水分离装置和分渠结构的示意图；

图4显示为第一拦鱼装置的示意图。

元件标号说明

1 养殖池体

2 进水缓冲区

3 立体式养殖区

31 分区隔板

311 工作平台

32 养殖渠道

321 出水开口

322 污水导流渠

33 第一拦鱼装置

331 集鱼网

332 牵引装置

332a 第一牵拉绳

332b 第二牵拉绳

333 滚轮

34 分渠结构

341 横板

342 竖板

35 第二拦鱼装置

36 推水器

37 水下投料管

4 排水缓冲区

5 鱼水分离装置

51 鱼水分离舱体

52 出鱼闸门

53 污水出口

54 鱼水分离栅栏

55 死鱼排出口

56 污水排出管道

57 活鱼排出通道

6 污水处理系统

61 生物滤池

62 混流渠

63 颗粒物过滤器

64 除碳器

65 紫外消毒器

66 新水供给管道

7 净水池

8 增氧匀水装置

81 增氧器

82 匀水管

821 喷嘴

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1和图2所示，为了便于描述本发明的各个实施例，对三维空间坐标系进行定义：将图1的左右方向定义为X轴方向，将图1的上下方向定义为Z轴方向；将图2的左右方向定义为X轴方向，将图2的上下方向定义为Y轴方向。

如图1至图4所示，本发明提供一种浸没式多层水产养殖系统，包括：

养殖池体1，养殖池体1的内腔沿水平向划分成依次连通的进水缓冲区2、立体式养殖区3以及排水缓冲区4，立体式养殖区3内沿竖直方向被分割成多个独立的养殖渠道32，每个养殖渠道32的两端均设有拦鱼装置，且每个养殖渠道32的出水端沿竖直方向分割成上下两部分，位于上方的出水开口321与排水缓冲区4直接连通，位于下方的污水导流渠322与一鱼水分离装置5相连；

污水处理系统6，污水处理系统6分别与排水缓冲区4、鱼水分离装置5以及进水缓冲区2循环连通，以净化排水缓冲区4内的水和由鱼水分离装置5分离出的污水，并且将净化后的水输入进水缓冲区2内。

在本发明的浸没式多层水产养殖系统中，立体式养殖区3内沿竖直方向被分割成多个独立的养殖渠道32，每个养殖渠道32的两端均设有拦鱼装置，且每个养殖渠道32的出水端沿竖直方向分割成上下两部分，位于上方的出水开口321与排水缓冲区4直接连通，位于下方的污水导流渠322与一鱼水分离装置5相连，如此设置，每个养殖渠道32都能养一定数量的养殖鱼，从而增加了养殖鱼的数量，节省了水产养殖的占地面积，尤其对于底栖、聚集习性的鱼类，立体式养殖区3能够得到最大化利用，并且浸没式多层水产养殖系统的结构简单，建造难度和建造成本均较低。

本发明的浸没式多层水产养殖系统的工作原理如下：

给排水和污水处理：首先，纯净的水体流入进水缓冲区2，随后流入各个养殖渠道32，为养殖鱼带来所需要的氧气、并且带走养殖鱼因代谢而产生的颗粒物、氨氮、二氧化碳等排出物。接着，在水体前进的过程中，颗粒物逐渐沉降至养殖渠道32的下层水体中、并且移动至位于下方的污水导流渠322内，含有颗粒物的下层水体经鱼水分离装置5分离之后流入污水处理系统6，养殖渠道32的上层水体通过出水开口321汇入排水缓冲区4、并且流入污水处理系统6。最后，污水处理系统6净化排水缓冲区4内的水和由鱼水分离装置5分离出的污水，并且将净化后的水输入进水缓冲区2内。

养殖鱼的立体式养殖：因为养殖渠道32直线贯通，即养殖渠道32在水流方向上的两端分别为与进水缓冲区2连通的进水端和与排水缓冲区4连通的出水端，并且养殖渠道32的两端均设有拦鱼装置，这样能够防止养殖鱼从养殖渠道32内游出。

养殖鱼的收集：养殖渠道32的出水端通过一分渠结构34分割成位于上方的出水开口321和位于下方的污水导流渠322，污水导流渠322与一鱼水分离装置5相连，这样，当养殖鱼长至商品规格时，工作人员通过鱼水分离装置5将养殖鱼从养殖渠道32内转移出来，完成鱼的收获工作，并且能够将污水输送至污水处理系统6。

作为上述立体式养殖区3的一种实施例：立体式养殖区3内设有上下排列的多个分区隔板31，位于相邻两个分区隔板31之间的空间形成上述养殖渠道32即养殖渠道32在Z轴方向上的相对两侧由相邻两个分区隔板31限定，养殖渠道32在Y轴方向上的相对两侧由养殖池体的侧壁限定；与此同时，相邻两个养殖渠道32共用同一个分区隔板31。在使用时，由于每个养殖渠道32内充满着水，分区隔板31完全浸没在水中位于最上方的分区隔板31可能不浸没在水中，分区隔板31的顶面和底面均受到水的压力，故分区隔板31的顶面和底面之间的压力差值很小，从而对分区隔板31的承重强度要求较小，从而降低建造难度和建造成本。

上述养殖池体1的具体施工过程可为：在养殖池体1的内腔中从下往上依次布置分区隔板31，分区隔板31在Y轴方向上的相对两侧边与养殖池体1连接，分区隔板31在X轴方向上的相对两侧边未与养殖池体1连接以预留出进水缓冲区2和排水缓冲区4。这样，养殖池体1建造简单，结构紧凑。

为了使上述浸没式多层水产养殖系统的结构更加紧凑，上述污水处理系统6包括依次连通多个处理区，其中第一处理区为生物滤池61、且与排水缓冲区4的顶部对齐，上述排水缓冲区4的水溢流至生物滤池61内。

进一步的，上述污水处理系统6中除上述第一处理区外的处理区为：依次连通的颗粒物过滤器63、除碳器64以及紫外消毒器65，所有上述鱼水分离装置5均通过污水排出管道56与一混流渠62连通，上述生物滤池61与混流渠62连通，混流渠62与颗粒物过滤器63连通，上述紫外消毒器65通过新水供给管道66与进水缓冲区2连通。

作为上述污水处理系统6的一种实施例：生物滤池61、混流渠62以及颗粒物过滤器63位于同一高度，除碳器64位于颗粒物过滤器63的下方，紫外消毒器65位于除碳器64的下方。如此布置，使得污水处理系统6的整体尺寸变小，从而更有利于浸没式多层水产养殖系统的集成度。

作为上述污水处理系统6的一种水处理过程：所有养殖渠道32的上层水体通过出水开口321在排水缓冲区4内汇合，随后溢流至生物滤池61中，经生物滤池61内填充的移动生物滤料的生化处理作用，清除氨氮等氮源污染物，继而流入混流渠62，与养殖渠道32的下层水体即含有颗粒物的污水发生混合。混合后的水体流入颗粒物过滤器63中，经微孔筛绢过滤，清除掉水体中的颗粒物。处理后的水体向下流入除碳器64中，经过一定堆叠厚度的高比表面积的填料将水流分散成水膜，溶解在水中的二氧化被碳脱离出来。处理后的水体流入紫外消毒器65，经过紫外消毒器65杀菌后，水体通过新水供给管道66流入进水缓冲区2，完成循环。

如图3所示，为了获取上述养殖渠道32内的养殖鱼，上述鱼水分离装置5包括与污水导流渠322连通的鱼水分离舱体51，鱼水分离舱体51上设有出鱼闸门52和污水出口53，污水出口53上设有鱼水分离栅栏54并且与污水处理系统6连通。

如图2所示，为了对养殖鱼进行净化吊养，上述浸没式多层水产养殖系统还包括净水池7，净水池7通过活鱼排出通道57与出鱼闸门52对接。进一步的，净化池7与养殖池体1位于同一高度，因而活鱼排出通道57两端的水压相等。更进一步的，净化池7通过一新水输送管道与纯净水源连通，这样纯净的水体可以引入净水池7内，并且净化池7还通过污水排出管道56与上述混流渠62连通，用于养殖池体1的日常补水。

由于死鱼在水流作用下可向上述养殖渠道32的出水端移动，为了排出上述养殖渠道32内的死鱼，上述鱼水分离舱体51的顶部设有死鱼排出口55。具体的，死鱼排出口55可连接一抽吸管道，对随水流汇集到污水导流渠322或鱼水分离装置5内的死鱼进行抽吸，实现收集死鱼的目的。进一步的，该抽吸管道可与一死鱼收集箱连通。

为了使每个上述养殖渠道32具有独立的流速，上述养殖渠道32的进水端内设有推水器36。此外，推水器36能够推动粪便或死鱼向污水导流渠322移动。例如，推水器36的造流作用能够避免颗粒物在养殖渠道32的底部沉淀，将颗粒物推向养殖渠道32的出水端、并且推送至位于下方的污水导流渠322内。

如图4所示，为了便于获取活鱼，设于上述养殖渠道32进水端的拦鱼装置为第一拦鱼装置33，上述第一拦鱼装置33包括集鱼网331和牵引装置332，集鱼网331与养殖渠道32的横截面相适配，集鱼网331的边沿上设有与养殖渠道32的腔壁滚动配合的滚轮333，牵引装置332与集鱼网331传动连接以使集鱼网331沿水流或反向于水流的方向运动。在收获活鱼时，启动牵引装置332，使集鱼网331沿水流方向运动，从而将鱼群聚拢至污水导流渠322处，活鱼经鱼水分离装置5分离，可游入上述净化池7内，完成收获活鱼的目的。集鱼网331在日常时充当拦鱼网使用，防止养殖鱼从养殖渠道32的进水端游出。进一步的，集鱼网331由三片透水网组成，相邻两个透水网通过合页铰接。

为了便于移动上述集鱼网331，上述牵引装置332包括分别设在集鱼网331正反两面的第一牵拉绳332a和第二牵拉绳332b，第一牵拉绳332a通过第一滑轮组与第一绞车连接，第二牵拉绳332b通过第二滑轮组与第二绞车连接。在日常情况下，第一绞车和第二绞车均处于锁定状态，使得集鱼网331被第一牵拉绳332a和第二牵拉绳332b牵引住，无法因水流冲击而发生移位。在收获活鱼时，第一绞车启动，第二绞车解除锁定，使得集鱼网331沿水流方向移动；第一绞车处于解锁状态，第二绞车启动，使得集鱼网331沿反向于水流的方向移动。

为了便于工作人员进行作业，位于最上方的上述养殖渠道32的顶部作为供人作业的工作平台311，每个上述养殖渠道32内设有沿水流方向延伸的水下投料管37，所有水下投料管37的进口端均位于工作平台311的上方，且所有水下投料管37上设有排出饲料的投放孔。具体的，水下投料管37由位于工作平台311上的水力输送投饵机引出、并且在养殖渠道32内延伸，饲料颗粒可随由水力输送投饵机产生的水流排放至养殖渠道32内，以投喂养殖鱼。工作人员可借助水下监控器，根据养殖鱼的饱食程度，来操控水力输送投饵机的开关。此外，水下投料管37可在投放鱼苗时兼做鱼苗的输入通道。具体的，水下投料管37在工作平台311一端有分叉管路，该分叉管路可接入鱼苗池或活鱼运输车中，经水泵驱动水流，通过水下投料管37将鱼苗带入养殖渠道32内。进一步的，水下投料管37上可安装红外线数鱼器，根据不同养殖渠道32的投苗量要求进行投苗作业。上述工作平台311还可以用于饲料存储、生产设备存放以及生产操作，这样生产操作更便捷，并且节省建筑面积。

为了增加流入上述进水缓冲区2的水体的含氧量，上述浸没式多层水产养殖系统还包括增氧匀水装置8，增氧匀水装置8包括与污水处理系统6连通的增氧器81以及与增氧器81连通的匀水管82，匀水管82从位于最上方的养殖渠道32延伸至位于最下方的养殖渠道32，匀水管82上设有与每个上述养殖渠道32一一对应的喷嘴821。

如图3所示，为了简化上述分渠结构34的结构，上述分渠结构34包括竖板342和横板341，竖板342的底边沿与分区隔板31垂直连接，竖板342的顶边沿与横板341垂直连接，这样，养殖渠道32的出水端被横板341划分成上下两层，上层形成设有拦鱼装置的出水开口321，上层水体通过出水开口321径直流出、并汇入排水缓冲区4；下层形成由横板341和竖板342围成的半封闭的污水导流渠322。混杂残饵粪便的污水可由污水导流渠322流入鱼水分离装置5。

设于上述养殖渠道出水端的拦鱼装置为第二拦鱼装置35，第二拦鱼装置35可以是拦鱼网，用于避免养殖鱼从养殖渠道32的出水开口321逃逸。

本发明还提供一种浸没式多层水产养殖的水循环方法，在浸没式的养殖池体1中，循环流入的纯净水体进入各个独立的养殖渠道32，各个养殖渠道32中的水流在养殖渠道32的出口端分为上下两层，下层水流经污水导流渠322进入鱼水分离装置5并且最终流入污水处理系统6，上层水流通过出水开口321流入排水缓冲区4汇流后进入污水处理系统6，污水处理系统6处理后的水循环进入养殖池体1中。本发明的水循环方法能够更加高效地循环、净化养殖池体1内的水。上述浸没式多层水产养殖的水循环方法可以通过上述浸没式多层水产养殖系统实现，也可以通过具有其他结构的水产养殖系统实现。当上述浸没式多层水产养殖的水循环方法通过上述浸没式多层水产养殖系统时，能够更加高效地循环、净化水产养殖系统内的水。

进一步的，为了便于将排水缓冲区4内的水输送至污水处理系统6，所有上述养殖渠道32中的上层水流通过出水开口321流入排水缓冲区4，排水缓冲区4中的水溢流进入污水处理系统6。

综上所述，本发明的浸没式多层水产养殖系统及水循环方法能够增加养殖鱼的数量，节省水产养殖的占地面积，并且建造难度和建造成本均较低。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (13)

1.一种浸没式多层水产养殖系统，其特征在于，包括：

养殖池体(1)，养殖池体(1)的内腔沿水平向划分成依次连通的进水缓冲区(2)、立体式养殖区(3)以及排水缓冲区(4)，立体式养殖区(3)内沿竖直方向被分割成多个独立的养殖渠道(32)，每个养殖渠道(32)的两端均设有拦鱼装置，且每个养殖渠道(32)的出水端沿竖直方向分割成上下两部分，位于上方的出水开口(321)与排水缓冲区(4)直接连通，位于下方的污水导流渠(322)与一鱼水分离装置(5)相连；

污水处理系统(6)，污水处理系统(6)分别与排水缓冲区(4)、鱼水分离装置(5)以及进水缓冲区(2)循环连通，以净化排水缓冲区(4)内的水和由鱼水分离装置(5)分离出的污水，并且将净化后的水输入进水缓冲区(2)内。

2.根据权利要求1所述的浸没式多层水产养殖系统，其特征在于：所述污水处理系统(6)包括依次连通多个处理区，其中第一处理区为生物滤池(61)、且与排水缓冲区(4)的顶部对齐，所述排水缓冲区(4)的水溢流至生物滤池(61)内。

3.根据权利要求2所述的浸没式多层水产养殖系统，其特征在于：所述污水处理系统(6)中除所述第一处理区外的处理区为：依次连通的颗粒物过滤器(63)、除碳器(64)以及紫外消毒器(65)，所有所述鱼水分离装置(5)均通过污水排出管道(56)与一混流渠(62)连通，所述生物滤池(61)与混流渠(62)连通，混流渠(62)与颗粒物过滤器(63)连通，所述紫外消毒器(65)通过新水供给管道(66)与进水缓冲区(2)连通。

4.根据权利要求1所述的浸没式多层水产养殖系统，其特征在于：所述鱼水分离装置(5)包括与污水导流渠(322)连通的鱼水分离舱体(51)，鱼水分离舱体(51)上设有出鱼闸门(52)和污水出口(53)，污水出口(53)上设有鱼水分离栅栏(54)并且与污水处理系统(6)连通。

5.根据权利要求4所述的浸没式多层水产养殖系统，其特征在于：所述浸没式多层水产养殖系统还包括净水池(7)，净水池(7)通过活鱼排出通道(57)与出鱼闸门(52)对接。

6.根据权利要求4所述的浸没式多层水产养殖系统，其特征在于：所述鱼水分离舱体(51)的顶部设有死鱼排出口(55)。

7.根据权利要求1所述的浸没式多层水产养殖系统，其特征在于：所述养殖渠道(32)的进水端内设有推水器(36)。

8.根据权利要求1所述的浸没式多层水产养殖系统，其特征在于：设于所述养殖渠道进水端的拦鱼装置为第一拦鱼装置(33)，所述第一拦鱼装置(33)包括集鱼网(331)和牵引装置(332)，集鱼网(331)与养殖渠道(32)的横截面相适配，集鱼网(331)的边沿上设有与养殖渠道(32)的腔壁滚动配合的滚轮(333)，牵引装置(332)与集鱼网(331)传动连接以使集鱼网(331)沿水流或反向于水流的方向运动。

9.根据权利要求8所述的浸没式多层水产养殖系统，其特征在于：所述牵引装置(332)包括分别设在集鱼网(331)正反两面的第一牵拉绳(332a)和第二牵拉绳(332b)，第一牵拉绳(332a)通过第一滑轮组与第一绞车连接，第二牵拉绳(332b)通过第二滑轮组与第二绞车连接。

10.根据权利要求1所述的浸没式多层水产养殖系统，其特征在于：位于最上方的所述养殖渠道(32)的顶部作为供人作业的工作平台(311)，每个所述养殖渠道(32)内设有沿水流方向延伸的水下投料管(37)，所有水下投料管(37)的进口端均位于工作平台(311)的上方，且所有水下投料管(37)上设有排出饲料的投放孔。

11.根据权利要求1所述的浸没式多层水产养殖系统，其特征在于：所述浸没式多层水产养殖系统还包括增氧匀水装置(8)，增氧匀水装置(8)包括与污水处理系统(6)连通的增氧器(81)以及与增氧器(81)连通的匀水管(82)，匀水管(82)从位于最上方的养殖渠道(32)延伸至位于最下方的养殖渠道(32)，匀水管(82)上设有与每个所述养殖渠道(32)一一对应的喷嘴(821)。

12.一种浸没式多层水产养殖的水循环方法，其特征在于：在浸没式的养殖池体(1)中，循环流入的纯净水体进入各个独立的养殖渠道(32)，各个养殖渠道(32)中的水流在养殖渠道(32)的出口端分为上下两层，下层水流经污水导流渠(322)进入鱼水分离装置(5)并且最终流入污水处理系统(6)，上层水流通过出水开口(321)流入排水缓冲区(4)汇流后进入污水处理系统(6)，污水处理系统(6)处理后的水循环进入养殖池体(1)中。

13.根据权利要求12所述的浸没式多层水产养殖的水循环方法，其特征在于：所有所述养殖渠道(32)中的上层水流通过出水开口(321)流入排水缓冲区(4)，排水缓冲区(4)中的水溢流进入污水处理系统(6)。

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