CN217459102U - 一种水产养殖水净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水产养殖技术领域，特别涉及一种水产养殖水净化系统，本实用新型通过在围墙上设置净化管道并且于净化管道内部间隔设置若干净化装置，使得通入的原水经过若干净化装置的多级净化后形成可利用的水产养殖水，原水经过净化装置时通过净化装置中的光催化材料和紫外光发生器的共同作用下使得原水中病菌以及有机污染物得到充分氧化降解并达到养殖水环境净化灭菌的效果。同时，通过超声波发生器减少废水中的生物膜和污垢聚集并提高氧化降解效率。与现有技术相比，增强了净化系统的净化能力，对于养殖用水的利用时间更长，降低了水产养殖中的废水排放频率以达到环保的效果，同时可实现养殖用水的病菌消灭，提高水产养殖中的经济效益。

Description

一种水产养殖水净化系统

技术领域

本实用新型涉及水产养殖技术领域，特别涉及一种水产养殖水净化系统。

背景技术

随着全球经济发展和人口增加，经济的发展使得人们生活水平日益提高，人们对水产品的需求日趋增多。水产品作为一种优质蛋白质的来源，因其富含蛋白质、不饱和脂肪酸、多糖等人体必须的营养元素，且易于为人体吸收而受到越来越广泛的关注，在这一趋势下，水产养殖业迅猛发展。然而，水产养殖业的高速发展带来高水产品产量的同时，也会对环境产生负面影响，大量养殖废水肆意排放造成养殖水域的水质下降，已成为水产养殖业可持续发展最为严重的障碍。传统开放式水产养殖模式中，大量残饵粪便排放至附近水域，以致大量有机、无机营养元素以氨氮、亚氮、磷酸盐或有机颗粒等形式进入临近水域，不仅造成了养殖资源极大的浪费，同时加剧了养殖环境的污染与恶化，诱发病害发生，影响到水产品的安全，严重制约了水产养殖的可持续发展。此外，对于水产养殖户而言，养殖水源中包含的病菌也会造成水产养殖的损失，如何除治病菌也是需要克服的问题。

虽然现有技术中例如公开号为CN211153387U(公开日期为2019年6月 27日)的中国实用新型专利公开了一种室内工厂化养殖水循环处理系统，包括过滤装置、生化装置、气浮装置和溶氧装置；所述过滤装置与所述出水口相连接，所述溶氧装置与所述进水口相连接；所述生化装置分别与所述过滤装置和气浮装置相连接，所述气浮装置分别与所述生化装置和所述溶氧装置相连接。通过水处理系统对养殖池中的废水进行过滤净化、生化电解、泡沫分离和增氧等处理，可以去除残留的残饵粪便等污染物，净化养殖水，增大养殖水的溶氧量，提高养殖水质。

但是，现有的养殖系统相关技术还是存在净化时间长、能力低、无法消除病菌危害，进而会造成水资源的浪费以及养殖经济损失的问题。

实用新型内容

为解决上述现有技术中的不足，本实用新型提供水产养殖水净化系统，包括

池体，所述池体包括围墙，所述围墙上设有净化管道；

所述净化管道中设有若干净化装置，若干所述净化装置间隔设置；

所述净化装置包括第一光催化材料、第二光催化材料，所述第二光催化材料套设于所述第一光催化材料外，所述第一光催化材料的内部穿设有超声波发生器，所述第一光催化材料和所述第二光催化材料之间具有空隙，所述空隙中设有若干紫外光发生器。

在一实施例中，所述净化装置还包括第三光催化材料，所述第三光催化材料套设于所述第二光催化材料外，所述第二光催化材料和所述第三光催化材料之间具有空隙，所述空隙中设有若干所述紫外光发生器。

在一实施例中，所述第三光催化材料外套设有绝缘外壳。

在一实施例中，所述第一光催化材料、所述第二光催化材料和所述第三光催化材料均包括催化剂载体和光催化剂，所述催化剂载体具有多孔扰流微结构，所述光催化剂通过所述催化剂载体固定，所述光催化剂包括二氧化钛。

在一实施例中，所述围墙上设有至少一圈所述净化管道，所述净化管道中的若干所述净化装置均布于所述围墙上。

在一实施例中，还包括若干内循环装置，所述内循环装置包括循环泵和循环管，所述循环泵置于所述池体底部，所述循环管的一端与所述循环泵相连接、另一端连接至所述净化管道上两相邻净化装置之间。

在一实施例中，还包括保温棚，所述保温棚罩设于所述池体上方。

在一实施例中，所述保温棚的顶部设有若干光伏板，所述光伏板与所述循环泵、所述超声波发生器和所述紫外光发生器均电性连接。

在一实施例中，所述净化管道的进水端通过多通接头一方面与进水泵相连接，另一方面与臭氧发生器相连接用于通入臭氧。

在一实施例中，所述池体的底部设有排水口。

基于上述，与现有技术相比，本实用新型通过在围墙上设置净化管道并且于净化管道内部间隔设置若干净化装置，使得通入的原水经过若干净化装置的多级净化后形成可利用的水产养殖水，原水经过净化装置时通过净化装置中的光催化材料和紫外光发生器的共同作用下使得原水中病菌以及有机污染物得到充分氧化降解并达到养殖水环境净化灭菌的效果。同时，通过超声波发生器减少废水中的生物膜和污垢聚集并提高氧化降解效率。增强了净化系统的净化能力，对于养殖用水的利用时间更长，降低了水产养殖中的废水排放频率以达到环保的效果，同时可实现养殖用水的病菌消灭，提高水产养殖中的经济效益。

本实用新型的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；在下面描述中附图所述的位置关系，若无特别指明，皆是图示中组件绘示的方向为基准。

图1为本实用新型提供的养殖水净化系统结构示意图；

图2为实施例净化装置横截面示意图；

图3为实施例净化装置纵截面示意图。

附图标记：

100池体 110围墙 120净化管道

130净化装置 131第一光催化材料 132第二光催化材料

133超声波发生器 134紫外光发生器 135第三光催化材料

136绝缘外壳 140内循环装置 141循环泵

142循环管 150排水口 121多通接头

300进水泵 400臭氧发生器 200保温棚

210光伏板 500散喷装置

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本实用新型不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，本实用新型所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义，不能理解为对本实用新型的限制；应进一步理解，本实用新型所使用的术语应被理解为具有与这些术语在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来理解，除本实用新型中明确如此定义之外。

以下通过具体实施例进行说明。

本实用新型提供一种水产养殖水净化系统，如图1所示，包括池体100，所述池体100包括围墙110，所述围墙110上设有净化管道120；所述净化管道120中设有若干净化装置130，若干所述净化装置130间隔设置；如图2所示，所述净化装置130包括第一光催化材料131、第二光催化材料132，所述第二光催化材料132套设于所述第一光催化材料131外，所述第一光催化材料131的内部穿设有超声波发生器133，所述第一光催化材料131和所述第二光催化材料132之间具有空隙，所述空隙中设有若干紫外光发生器134。其中紫外光发生器例如采用汞灯、节能紫外灯等。

如图1所示，池体100的底部为中央低周围高具有坡度的结构，池体底部的最低处设有排水口150。

较佳地，如图1所示，在一些实施例中，池体底部的排水口150处设有滤网。

增加超声波发生器133可有效减少生物膜和污垢聚集，并且产生空泡效应，超声波波通过超声空化作用强化臭氧氧化能力，提高臭氧利用率。超声空化作用原理是当有一定功率的超声波辐射水溶液时，水中的微小泡核在超声负压和正压的作用下急速膨胀和压缩、破裂和崩溃。由于该过程发生在纳米级到微米级的范围内，气泡内的气体受压后急剧升温，可达到5000K。高温将气泡内的气液界面的介质裂解产生强氧化性的自由基。

具体实施时，如图2所示，所述净化装置130还包括第三光催化材料135，所述第三光催化材料135套设于所述第二光催化材料132外，所述第二光催化材料132和所述第三光催化材料135之间具有空隙，所述空隙中设有若干所述紫外光发生器134。

在一些实施例中，所述第三光催化材料135外套设有绝缘外壳136。

在一些实施例中，所述第一光催化材料131、所述第二光催化材料132和所述第三光催化材料135均包括催化剂载体和光催化剂，所述催化剂载体具有多孔扰流微结构结构，所述光催化剂通过所述催化剂载体固定，所述光催化剂包括二氧化钛。其中所谓多孔扰流微结构如图2和图3所示，既在多孔载体的侧壁上具有倒刺状结构。

光催化剂是一种在光的照射下，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质。光催化剂将光能转换成为化学反应的能量，产生催化作用，使周围水分子及氧气激发成极具氧化力的·OH及超氧自由基O₂ ^-。用其分解有机物质及部分无机物质，加速反应，不造成资源浪费，且不形成附加污染。

相较于传统物理过滤、吸附(频繁更换耗材)、化学(二次污染)、生物(时间长)，光催化技术的优势有：1.低温深度反应，光催化氧化可以在室温下将水、空气和土壤中的有机污染物氧化。2.绿色能源，光催化可利用太阳光作为能源来活化光催化剂，驱动氧化—还原反应，而且光催化剂在反应过程中并不消耗。从能源角度而言，这一特征使光催化技术更具魅力。3. 氧化性强，大量研究表明，半导体光催化具有氧化性强的特点，对臭氧难以氧化的某些有机物如三氯甲烷、四氯化炭、六氯苯、都能有效地加以分解，所以对难以降解的有机物具有特别意义。4.寿命长，理论上，光催化剂的寿命是无限长的。5.广谱性，光催化对从烃到羧酸的众多种类有机物都有氧化效果，美国环保署公布的九大类114种污染物均被证实可通过光催化氧化法降解，即使对有机物如卤代烃、染料、含氮有机物、有机磷杀虫剂也有很好的去除效果，一般经过持续反应可达到完全净化。

其中二氧化钛例如选用锐钛型二氧化钛膜状，通过催化剂载体的多孔结构可增大光催化剂与水流的接触面积，多孔扰流微结构可使得水流经过时产生大量微湍流，进一步增加反应接触时间和面积，提高净化效率。具体地，具有多空扰流微结构的催化剂载体具有以下优点：①防止粒子的流失；②增加光催化剂整体的比表面积；③光催化剂表面受到光照射的催化剂粒子数目增加，提高了光的利用率；④一些载体可同光催化剂本身发生相互作用，有利于电子-空穴对的分离；⑤利用吸附剂类载体可增加对反应物的吸附，提高催化剂的光催化活性，同时实现吸附剂类载体的再生；⑥用载体将光催化剂固定，便于制成各种形状的光催化反应器。表面积是决定反应物吸附量的重要因素。光催化反应是由光生e-和h+引起的氧化还原反应，在催化剂表面不存在固定的活性中心。因此表面积是决定反应基质吸附量的重要因素，在晶格缺陷等其它因素相同时，表面积越大，吸附量越大，活性越高。

在一些实施例中，如图1所示，所述围墙110上设有至少一圈所述净化管道120，所述净化管道120中的若干所述净化装置130均布于所述围墙110 上。

优选地，在一些实施例中，如图1所示，池体100中还包括若干内循环装置140，所述内循环装置140包括循环泵141和循环管142，所述循环泵141 置于所述池体100底部，所述循环管142的一端与所述循环泵141相连接、另一端连接至所述净化管道120上两相邻净化装置130之间。

通过内循环装置140可将池中的较为干净的养殖水不断的抽回到净化管道120中并使其经过净化装置130反复净化，不但可提高净化能力，延长养殖水的使用寿命，而且可对净化装置130进行反冲洗，提高系统的整体寿命。

优选地，在一些实施例中，如图1所示，还包括保温棚200，所述保温棚 200罩设于所述池体100上方。

较佳地，所述保温棚200的顶部设有若干光伏板210，所述光伏板210与所述循环泵141、所述超声波发生器133和所述紫外光发生器134等系统中的用电装置均电性连接。

通过保温棚200遮挡雨水避免池水污染以及通过光伏板210收集光能转化为电能，为系统中的用电装置例如泵、电磁阀等器件提供电能，降低能量损耗，提高环保能力。

在一些实施例中，如图1所示，所述净化管道120的进水端通过多通接头121一方面与进水泵300相连接，另一方面与臭氧发生器400相连接用于通入臭氧。臭氧发生在水中发生以下变化：

O₃+2H⁺+2e^-→O₂+H₂O；

O₃+H₂O+e^-→O₂+2OH^-；

O₃→O+O₂；

O+H₂O→2HO·；

臭氧分解产生的新生态氧原子，和在水中形成具有强氧化作用的羟基自由基(·OH)，并且可生成大量氧气，可使得养殖水的溶氧量大大增加，促进水产作物生长。

较佳地，如图1所示，多通接头121的一端连接至池体100中，当原水不需要净化时，可直接通过多通接头121排入池中。

优选地，如图1所示，在一些实施例中，池体100中央设有散喷装置500，净化管道120的出水端连接至散喷装置500，散喷装置500包括水泵和放射状喷头，将净化后的水通过散喷装置500喷淋入池体100中，使得水中可能含有的羟基自由基(·OH)得到散发，避免对水产作物造成伤害。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型通过在围墙上设置净化管道并且于净化管道内部间隔设置若干净化装置，使得通入的原水经过若干净化装置的多级净化后形成可利用的水产养殖水，原水经过净化装置时通过净化装置中的光催化材料和紫外光发生器的共同作用下使得原水中病菌以及有机污染物得到充分氧化降解并达到养殖水环境净化灭菌的效果。同时，通过超声波发生器减少废水中的生物膜和污垢聚集并提高氧化降解效率。增强了净化系统的净化能力，对于养殖用水的利用时间更长，降低了水产养殖中的废水排放频率以达到环保的效果，同时可实现养殖用水的病菌消灭，提高水产养殖中的经济效益。

另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是，本实用新型的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。

尽管本文中较多的使用了诸如池体、围墙、净化管道、净化装置、第一光催化材料、第一光催化材料、超声波发生器、紫外光发生器、第三光催化材料、外壳和内循环装置等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的；本实用新型实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、等(如果存在) 是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种水产养殖水净化系统，其特征在于：包括

池体，所述池体包括围墙，所述围墙上设有净化管道；

所述净化管道中设有若干净化装置，若干所述净化装置间隔设置；

所述净化装置包括第一光催化材料、第二光催化材料，所述第二光催化材料套设于所述第一光催化材料外，所述第一光催化材料的内部穿设有超声波发生器，所述第一光催化材料和所述第二光催化材料之间具有空隙，所述空隙中设有若干紫外光发生器。

2.根据权利要求1所述的水产养殖水净化系统，其特征在于：所述净化装置还包括第三光催化材料，所述第三光催化材料套设于所述第二光催化材料外，所述第二光催化材料和所述第三光催化材料之间具有空隙，所述空隙中设有若干所述紫外光发生器。

3.根据权利要求2所述的水产养殖水净化系统，其特征在于：所述第三光催化材料外套设有绝缘外壳。

4.根据权利要求3所述的水产养殖水净化系统，其特征在于：所述第一光催化材料、所述第二光催化材料和所述第三光催化材料均包括催化剂载体和光催化剂，所述催化剂载体具有多孔扰流微结构，所述光催化剂通过所述催化剂载体固定，所述光催化剂包括二氧化钛。

5.根据权利要求4所述的水产养殖水净化系统，其特征在于：所述围墙上设有至少一圈所述净化管道，所述净化管道中的若干所述净化装置均布于所述围墙上。

6.根据权利要求1所述的水产养殖水净化系统，其特征在于：还包括若干内循环装置，所述内循环装置包括循环泵和循环管，所述循环泵置于所述池体底部，所述循环管的一端与所述循环泵相连接、另一端连接至所述净化管道上两相邻净化装置之间。

7.根据权利要求6所述的水产养殖水净化系统，其特征在于：还包括保温棚，所述保温棚罩设于所述池体上方。

8.根据权利要求7所述的水产养殖水净化系统，其特征在于：所述保温棚的顶部设有若干光伏板，所述光伏板与所述循环泵、所述超声波发生器和所述紫外光发生器均电性连接。

9.根据权利要求1所述的水产养殖水净化系统，其特征在于：所述净化管道的进水端通过多通接头一方面与进水泵相连接，另一方面与臭氧发生器相连接用于通入臭氧。

10.根据权利要求1所述的水产养殖水净化系统，其特征在于：所述池体的底部设有排水口。

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