CN113693011A - 一种循环生态种养水体保持装置及水体保持方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种循环生态种养水体保持装置及保持方法，属于养殖技术领域，其中水体保持装置包括精养池等，通过将精养池与初级净化池设置在同一高度位置且两者底部始终相连通，在连接管道内固定有过滤网；且在精养池底部与初级净化池上部之间还连接抽吸管，抽吸管另一端连接有抽吸泵，抽吸泵最终通过管道与匀料箱固定连接且连通，匀料箱底部开设有窄条形的出料口，匀料箱由直线移动驱动机构带动其在初级净化池的顶部作往复直线动作等方式实现。本发明有效提高食物残渣及排泄物等颗粒物的利用率，而且能够自动保持精养池与初级净化池的水位持平，同时能够同时对初级净化池和精养池的水体充氧，简化了操作，减轻了劳动强度。

Description

一种循环生态种养水体保持装置及水体保持方法

技术领域

本发明涉及养殖水体处理技术领域，具体涉及一种简易循环生态种养水体保持装置及水体保持方法。

背景技术

随着渔业生产水平的不断提高，池塘单位水体的鱼载量在很大程度上得到了增加，但由于放养密度的增加，大量饲料的投喂鸡及鱼类代谢物积累而产生的有机污染物也越来越多，从而导致池塘内源性污染加重、养殖水体环境的恶化。目前为解决这种困境的主要方法是频繁的换水及投放水质调节剂等，但这种方法会导致养殖废水的排放量大大增加，不仅浪费了水资源，而且会加剧附近水体的富营养化进程。

池塘养殖循环模式是指把同一养殖体系分为多个功能的不同养殖模块，将某一养殖模块排放出的养殖废水和食物残渣作为另一养殖模块的物质资源来利用的同时，使养殖废水得以净化，从而达到水资源循环使用、营养物质多级利用和降低环境污染的目的。但是现有技术中，需要多根管道及泵实现一吸一进，而且在实际操作中，前一养殖模块的食物残渣在泵的作用下，无法实现均匀洒入下一养殖模块中，且因食物残渣的自重作用，在其尚未被下一养殖模块利用时就下沉了，导致下一级对上一级的食物残渣利用率低，而且在整个种养期间，需独立且人为地对每个养殖池的水位进行监测和及时维持水位，操作非常不便。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种设计合理且能够有效对水体进行保持的循环生态种养水体保持控制装置及水体保持方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种循环生态种养水体保持装置，包括精养池、初级净化池、稻田、最终净化池，其特征在于，所述精养池与初级净化池设置在同一高度位置且两者底部通过连接管道始终相连通，在连接管道内固定有阻止食物残渣及排泄物通过的过滤网；且在精养池底部与初级净化池上部之间还连接且连通有抽吸管，抽吸管另一端连接有抽吸泵，抽吸泵最终通过管道与至少一个匀料箱固定连接且连通，匀料箱底部开设有窄条形的出料口，匀料箱由直线移动驱动机构带动其在初级净化池的顶部作往复直线动作；所述初级净化池另一侧底部通过管道、电动阀门或沟渠、电动阀门与稻田相连通且通过泵的作用或是将稻田设置高度低于初级净化池的设置高度这两种方式实现初级净化池中的水体流向稻田；所述稻田设置高度高于最终净化池且稻田通过管道、电动阀门或沟渠、电动阀门与最终净化池相连通；最终净化池一侧底部通过管道、泵与精养池一侧上部连接且连通。

进一步，连接管道分成两段且一段的一端与精养池一侧底部的排出管连接且连通、另一端固定连接有一三通管的其中一个口，连接管道的另一段的一端固定连接有三通管的另一个口、另一端与初级净化池相对应侧底部的排出管固定连接且连通，且与初级净化池连接的那段连接管道上连接有用于阻止食物残渣及排泄物通过的过滤网；三通管的第三个口竖直向上伸展且固定连接且连通有倒L型抽吸管，该抽吸管的横向段为柔性管或波纹管，在柔性管或波纹管的输出端连接且连通有抽吸泵，该抽吸泵的出口通过内壁光滑的硬管、三通连接有至少一组、两根支管，每组中的两根支管固定连接在同一个匀料箱的两个相对立的侧面上且支管与匀料箱内腔相连通；在匀料箱内底部固定有充氧盘管且充氧盘管的若干出气孔均开设在充氧盘管的顶部，充氧盘管最终与位于匀料箱外部的充氧泵连接且连通。

进一步，所述初级净化池长度方向的顶部两侧均固定连接有轨道，匀料箱底部固定连接有滑块，该滑块与初级净化池顶部的两个轨道滑动配合，且匀料箱由直线移动驱动机构驱动在初级净化池顶部长度方向作往复的直线运动。

进一步，所述匀料箱有多个且多个匀料箱沿初级净化池的宽度方向均匀分布且每个匀料箱通过两对侧上的两根支管最终与柔性管或波纹管连接且连通。

进一步，所述匀料箱上的两根支管固定在匀料箱上部侧壁上且支管上位于匀料箱内部的管口位于匀料箱内靠近顶部处；匀料箱的出料口开设在匀料箱内部的中间位置且在匀料箱内对应于出料口的位置固定有竖向设置的出料筒，出料筒上、下部全敞开，支管的管口位于出料筒顶部之上。

进一步，在匀料箱出料口上且位于匀料箱的外部固定连接有喇叭口。

进一步，所述匀料箱的出料筒顶部所处位置位于支管管口与匀料箱内底部之间垂直线的中线位置上。

进一步，在所述精养池内靠近底部位置固定有浊度检测探头、水位探测传感器，在初级净化池内且靠近底部位置也固定有浊度检测探头，所述两个浊度检测探头、水位探测传感器电连接有控制器，控制器控制所有的泵及电动阀门的开启或关闭。

本发明还提供了另一技术方案：一种循环生态种养水体保持方法，其特征在于，通过以下几个方面来实现：

（1）建立循环生态种养水体保持装置；

（2）往精养池投放吃食性鱼类，往初级净化池中投喂滤食性鱼类，最终净化池中放置鹅卵石且养殖少量虾类；各种鱼类、虾类养殖以及稻田中水稻的播种按照常规方式进行；

（3）日常管理：整个养殖期间，只向精养池投喂饲料，投喂方式及投喂量按常规方式进行，初级净化池、最终净化池中均不投喂饲料，水稻田中不打农药；由精养池中的浊度检测探头监测精养池靠近池底处的水体浊度，水位探测传感器监测精养池内水位情况，同时前述两者将监测到的信息传递给控制器，然后由控制器作出计算、判断及相应控制：a、当精养池中浊度超过设定标准后，则由控制器打开抽吸泵，在抽吸泵的作用下，精养池中沉降的颗粒物被吸入连接管道、继而进入柔性管或波纹管、最终从每个匀料箱的两对侧充入匀料箱内，因匀料箱内底部充氧盘管向上充气，颗粒物与水的混合物进行对冲且进一步将颗粒物与水进行混合，最后经出料筒、出料口排入初级净化池中，当抽吸泵启动工作，匀料箱的直线移动驱动机构滞后1-3min后启动工作，当抽吸泵停止工作，匀料箱的直线移动驱动机构停止工作；b、当初级净化池内的水体浊度超过设定标准后，则由控制器控制初级净化池与稻田之间的电动阀门、泵，将初级净化池内的颗粒物抽吸至稻田内；c、当精养池内水位低于设定值时，则控制器控制最终净化池与精养池之间的管道上的泵，给精养池补充水至水位达到设定值，因精养池与初级净化池底部始终保持连通状态，故初级净化池的水位与精养池的水位一直保持持平，此过程应该关闭稻田与初级净化池之间的电动阀门。

与现有技术相比，本发明具备的有益效果是：

（1）本发明通过连接管道、过滤网、抽吸泵、三通管等设置，不仅能够始终自动保持精养池、初级净化池两者的水位持平，还能有效防止进入到初级净化池中的颗粒物再回到精养池中，更能有效保持由精养池进入初级净化池的颗粒物从初级净化池的上方进入，提高初级净化池对颗粒物的利用率；

（2）本发明通过匀料箱、出料筒、两根支管呈相对设置等，能够有效对从抽吸泵抽吸而来的颗粒物与水混合物进一步混匀，有效提高颗粒物的利用率，同时因充氧盘管、充氧泵等设置，能够促使进入匀料箱内的颗粒物与水进一步混匀的同时，能够对水体进行充氧，而经充氧的水体同时在精养池与初级净化池中循环；

（3）本发明通过匀料箱、直线移动驱动机构等设置，能够实现匀料箱在初级净化池上面均匀洒入，进一步提高初级净化池对来自精养池中的颗粒物的利用率；

本发明的装置结构及保持方法设计合理，水体水质保持得相对较好，且能够自主性的进行水位控制，大大减轻了劳动强度，提高了工作效率，避免了养殖水体对周围环境的污染，提高了经济效益。

附图说明

图1为本发明涉及到的水体流向示意图；

图2为本发明所述水体保持装置去掉匀料箱等结构的俯视示意图；

图3为本发明所述水体保持装置中精养池与初级净化池之间的结构位置关系示意图；

图4为本发明所述匀料箱的结构剖视示意图；

其中，1、精养池，2、初级净化池，3、稻田，4、最终净化池，5、连接管道，6、三通管，7、过滤网，8、抽吸管，9、柔性管或波纹管，10、支管，11、匀料箱，12、充氧盘管，13、充氧泵，14、出料筒，15、轨道，16、喇叭口，17、浊度检测探头，18、水位探测传感器，19、抽吸泵。

具体实施方式

下面结合具体附图及实施例来对本发明作进一步的描述。需要说明的是，以下仅为本申请的优选实施例，其不并限于本发明的保护范围，任何在不脱离本申请构思前提下的相似或等同的替换方案，均应落在本申请的保护范围内。

此外，下文未详述部分，均应按照本领域常规技术进行。

如图1-4所示，本发明的一种循环生态种养水体保持装置，包括精养池1、初级净化池2、稻田3、最终净化池4。精养池1与初级净化池2设置在同一高度位置且在精养池1一侧底部埋设有排出管，在初级净化池2上且与精养池排出管相对的一侧底部也埋设有排出管；精养池1底部与初级净化池2底部通过连接管道5始终相连通，具体制作时，将连接管道5分成两段且一段的一端与精养池1一侧底部的排出管连接且连通、另一端固定连接有一三通管6的其中一个口，连接管道5的另一段的一端固定连接有三通管6的另一个口、另一端与初级净化池2相对应侧底部的排出管固定连接且连通，且与初级净化池2连接的那段连接管道5上连接有用于阻止食物残渣及排泄物通过的过滤网7，这种做法是能够始终保持精养池1与初级净化池2的水位在同一平面上，不需人工定期进行监测；三通管6的第三个口竖直向上伸展且固定连接且连通有倒L型抽吸管8，该抽吸管8的横向段连接柔性管或波纹管9，在柔性管或波纹管9的输出端连接且连通有抽吸泵19，该抽吸泵19的出口通过内壁光滑的硬管、三通连接有至少一组、两根支管10，每组中的两根支管10固定连接在同一个匀料箱11的两个相对立的侧面上且支管10与匀料箱11内腔相连通，通过抽吸泵19抽吸而来的残饵残渣经内壁光滑的硬管、三通进入匀料箱11内；在匀料箱11内底部固定有充氧盘管12且充氧盘管12的若干出气孔均开设在充氧盘管12的顶部，充氧盘管12最终与位于匀料箱11外部的充氧泵13连接且连通，充氧盘管12等设置一方面防止残饵残渣沉淀在匀料箱11底部的死角处而无法排出匀料箱11，另一方面同时给精养池1与初级净化池2内的水体进行充氧；匀料箱11底部固定连接且连通有窄条形的出料口；所述初级净化池2另一侧底部通过管道、电动阀门或沟渠、电动阀门与稻田3相连通且通过泵的作用或是将稻田3进水口设置高度低于初级净化池2底部排水口的设置高度这两种方式实现初级净化池中的水体流向稻田；稻田3出水口设置高度高于最终净化池4进水口所处高度且稻田3通过管道、电动阀门或沟渠、电动阀门与最终净化池4相连通，稻田3的出水口与进水口设置在同一对角线段的两端上；最终净化池4一侧底部通过管道、泵与精养池1一侧上部连接且连通。

在初级净化池2长度方向的顶部两侧均固定连接有轨道15，匀料箱11底部固定连接有两个滑块，该两个滑块与初级净化池2顶部的两个轨道15滑动配合，且匀料箱11由直线移动驱动机构驱动在初级净化池顶部长度方向作往复的直线运动。本发明的直线移动驱动机构为常规技术。

本发明的匀料箱11可以是一个，但设置一个时其宽度最好与初级净化池2的宽度相匹配，当然，匀料箱11有多个且多个匀料箱11沿初级净化池2的宽度方向均匀分布且每个匀料箱11通过两对侧上的两根支管10最终与柔性管或波纹管9连接且连通。

本发明匀料箱11上的两根支管10固定在匀料箱11上部侧壁上且支管10上位于匀料箱11内部的管口位于匀料箱11内靠近顶部处；匀料箱11的出料口开设在匀料箱11内部的中间位置且在匀料箱11内对应于出料口的位置固定有包围出料口且竖向设置的出料筒14，出料筒14上、下部全敞开，支管10的管口位于出料筒14顶部之上。在匀料箱11出料口上且位于匀料箱11的外部固定连接有喇叭口16。通过出料筒14的设置，能够有效对从抽吸泵抽吸而来的颗粒物与水混合物进一步混匀，毕竟每时间段由抽吸泵而来的残饵残渣在同步抽吸而来的水体中浓度不同，通过匀料箱11及出料筒14、充氧盘管等设置，避免抽吸而来的饵料随水体直接掉入初级净化箱2内，而是在匀料箱11内进一步混匀，这样能够有效提高颗粒物的利用率。

本发明匀料箱11的出料筒14顶部所处位置位于支管10管口与匀料箱11内底部之间垂直线的中线位置上。这种高度设计是根据多次试验后能够充分让进入水体与饵料混匀的同时，均匀地在初级净化池2上方撒施。

本发明在所述精养池1内靠近底部位置固定有浊度检测探头17、水位探测传感器18，在初级净化池2内且靠近底部位置也固定有浊度检测探头17，两个浊度检测探头17、水位探测传感器18电连接有控制器，控制器控制所有的泵及电动阀门的开启或关闭。

实施例一

本发明的循环生态种养水体保持方法，通过以下几个方面来实现：

（1）按照前述具体结构，建立循环生态种养水体保持装置；

（2）往精养池投放吃食性鱼类，往初级净化池中投喂滤食性鱼类，最终净化池中放置鹅卵石且养殖少量淡水虾类，其中鹅卵石的用量为占满最终净化池1/2以上的体积；各种鱼类养殖以及稻田中水稻的播种按照常规方式进行；

（3）日常管理：整个养殖期间，只向精养池投喂饲料，投喂方式及投喂量按常规方式进行，初级净化池、最终净化池中均不投喂饲料，水稻田中根据水稻生长所需营养按常规方式适当补充有机肥但不打农药；由精养池中的浊度检测探头监测精养池靠近池底处的水体浊度，水位探测传感器监测精养池内水位情况，同时前述两者将监测到的信息传递给控制器，然后由控制器作出计算、判断及相应控制：a、当精养池中浊度超过设定标准后，则由控制器打开抽吸泵，在抽吸泵的作用下，精养池中沉降的颗粒物被吸入连接管道、继而进入柔性管或波纹管、最终从每个匀料箱的两对侧充入匀料箱内，因匀料箱内底部充氧盘管向上充气，颗粒物与水的混合物进行对冲且进一步将颗粒物与水进行混合，最后经出料筒、出料口排入初级净化池中，当抽吸泵启动工作，匀料箱的直线移动驱动机构滞后1-3min后启动工作，当抽吸泵停止工作，匀料箱的直线移动驱动机构停止工作；b、当初级净化池内的水体浊度超过设定标准后，则由控制器控制初级净化池与稻田之间的电动阀门、泵，将初级净化池内的颗粒物抽吸至稻田内；c、当精养池内水位低于设定值时，则控制器控制最终净化池与精养池之间的管道上的泵，给精养池补充水至水位达到设定值，因精养池与初级净化池底部始终保持连通状态，故初级净化池的水位与精养池的水位一直保持持平，此过程应该关闭稻田与初级净化池之间的电动阀门。

对比例

常规的循环生态种养水体保持方法，通过以下几个方面来实现：

（1）建立精养池、初级净化池、稻田、最终净化池，且通过管道或沟渠，并借助泵或上下高度差作用，实现水体的循环；

（2）往精养池投放吃食性鱼类，往初级净化池中投喂滤食性鱼类，最终净化池中放置鹅卵石且养殖少量虾类；各种鱼类养殖以及稻田中水稻的播种按照常规方式进行；

（3）日常管理：整个养殖期间，只向精养池投喂饲料，投喂方式及投喂量按常规方式进行，初级净化池、最终净化池中均不投喂饲料，水稻田根据水稻生长所需营养按常规方式适当补充有机肥但不打农药，人为监测精养池和初级净化池的水位。

通过本发明实施例一与对比例进行比较，在同等流量、同等养殖面积、养殖量、养殖种类的条件下，对比例因由精养池进入初级净化池中的颗粒物在同步进入初级净化池的水体中的分布不均匀，导致部分颗粒物尚未被利用就下沉，实施例一相对对比例而言，颗粒物利用率提高8-10%。

Claims (9)

1.一种循环生态种养水体保持装置，包括精养池、初级净化池、稻田、最终净化池，其特征在于，所述精养池与初级净化池设置在同一高度位置且两者底部通过连接管道始终相连通，在连接管道内固定有阻止食物残渣及排泄物通过的过滤网；且在精养池底部与初级净化池上部之间还连接且连通有抽吸管，抽吸管另一端连接有抽吸泵，抽吸泵最终通过管道与至少一个匀料箱固定连接且连通，匀料箱底部开设有窄条形的出料口，匀料箱由直线移动驱动机构带动其在初级净化池的顶部作往复直线动作；所述初级净化池另一侧底部通过管道、电动阀门或沟渠、电动阀门与稻田相连通且通过泵的作用或是将稻田设置高度低于初级净化池的设置高度这两种方式实现初级净化池中的水体流向稻田；所述稻田设置高度高于最终净化池且稻田通过管道、电动阀门或沟渠、电动阀门与最终净化池相连通；最终净化池一侧底部通过管道、泵与精养池一侧上部连接且连通。

2.根据权利要求1所述的一种循环生态种养水体保持装置，其特征在于，连接管道分成两段且一段的一端与精养池一侧底部的排出管连接且连通、另一端固定连接有一三通管的其中一个口，连接管道的另一段的一端固定连接有三通管的另一个口、另一端与初级净化池相对应侧底部的排出管固定连接且连通，且与初级净化池连接的那段连接管道上连接有用于阻止食物残渣及排泄物通过的过滤网；三通管的第三个口竖直向上伸展且固定连接且连通有倒L型抽吸管，该抽吸管的横向段为柔性管或波纹管，在柔性管或波纹管的输出端连接且连通有抽吸泵，该抽吸泵的出口通过内壁光滑的硬管、三通连接有至少一组、两根支管，每组中的两根支管固定连接在同一个匀料箱的两个相对立的侧面上且支管与匀料箱内腔相连通；在匀料箱内底部固定有充氧盘管且充氧盘管的若干出气孔均开设在充氧盘管的顶部，充氧盘管最终与位于匀料箱外部的充氧泵连接且连通。

3.根据权利要求2所述的一种循环生态种养水体保持装置，其特征在于，所述初级净化池长度方向的顶部两侧均固定连接有轨道，匀料箱底部固定连接有滑块，该滑块与初级净化池顶部的两个轨道滑动配合，且匀料箱由直线移动驱动机构驱动在初级净化池顶部长度方向作往复的直线运动。

4.根据权利要求3所述的一种循环生态种养水体保持装置，其特征在于，所述匀料箱有多个且多个匀料箱沿初级净化池的宽度方向均匀分布且每个匀料箱通过两对侧上的两根支管最终与柔性管或波纹管连接且连通。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种循环生态种养水体保持装置，其特征在于，所述匀料箱上的两根支管固定在匀料箱上部侧壁上且支管上位于匀料箱内部的管口位于匀料箱内靠近顶部处；匀料箱的出料口开设在匀料箱内部的中间位置且在匀料箱内对应于出料口的位置固定有竖向设置的出料筒，出料筒上、下部全敞开，支管的管口位于出料筒顶部之上。

6.根据权利要求5所述的一种循环生态种养水体保持装置，其特征在于，在匀料箱出料口上且位于匀料箱的外部固定连接有喇叭口。

7.根据权利要求6所述的一种循环生态种养水体保持装置，其特征在于，所述匀料箱的出料筒顶部所处位置位于支管管口与匀料箱内底部之间垂直线的中线位置上。

8.根据权利要求7所述的一种循环生态种养水体保持装置，其特征在于，在所述精养池内靠近底部位置固定有浊度检测探头、水位探测传感器，在初级净化池内且靠近底部位置也固定有浊度检测探头，所述两个浊度检测探头、水位探测传感器电连接有控制器，控制器控制所有的泵及电动阀门的开启或关闭。

9.一种循环生态种养水体保持方法，其特征在于，通过以下几个方面来实现：

（1）建立如权利要求8所述的循环生态种养水体保持装置；

（2）往精养池投放吃食性鱼类，往初级净化池中投喂滤食性鱼类，最终净化池中放置鹅卵石且养殖少量虾类；各种鱼类、虾类养殖以及稻田中水稻的播种按照常规方式进行；

（3）日常管理：整个养殖期间，只向精养池投喂饲料，投喂方式及投喂量按常规方式进行，初级净化池、最终净化池中均不投喂饲料，水稻田中不打农药；由精养池中的浊度检测探头监测精养池靠近池底处的水体浊度，水位探测传感器监测精养池内水位情况，同时前述两者将监测到的信息传递给控制器，然后由控制器作出计算、判断及相应控制：a、当精养池中浊度超过设定标准后，则由控制器打开抽吸泵，在抽吸泵的作用下，精养池中沉降的颗粒物被吸入连接管道、继而进入柔性管或波纹管、最终从每个匀料箱的两对侧充入匀料箱内，因匀料箱内底部充氧盘管向上充气，颗粒物与水的混合物进行对冲且进一步将颗粒物与水进行混合，最后经出料筒、出料口排入初级净化池中，当抽吸泵启动工作，匀料箱的直线移动驱动机构滞后1-3min后启动工作，当抽吸泵停止工作，匀料箱的直线移动驱动机构停止工作；b、当初级净化池内的水体浊度超过设定标准后，则由控制器控制初级净化池与稻田之间的电动阀门、泵，将初级净化池内的颗粒物抽吸至稻田内；c、当精养池内水位低于设定值时，则控制器控制最终净化池与精养池之间的管道上的泵，给精养池补充水至水位达到设定值，因精养池与初级净化池底部始终保持连通状态，故初级净化池的水位与精养池的水位一直保持持平，此过程应该关闭稻田与初级净化池之间的电动阀门。

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