一種養(yǎng)殖水體和固體廢棄物分離的獨立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種養(yǎng)殖水體和固體廢棄物分離的獨立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，屬于水產(chǎn)設施領域，它包括養(yǎng)殖單元、顆粒物分離單元、生物處理單元、紫外線消毒單元，所述的顆粒物分離單元、生物處理單元、紫外線消毒單元依次排列在養(yǎng)殖單元中的養(yǎng)殖池的一邊，且依次串聯(lián)連通。本發(fā)明裝置為一個養(yǎng)殖池形成一個獨立的循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)。不需要大量補充外來水源，減少了養(yǎng)殖生物感染外來病原菌幾率，同時每個養(yǎng)殖池是一個獨立的養(yǎng)殖單元，杜絕了養(yǎng)殖單元之間相互交叉感染的可能。本發(fā)明養(yǎng)殖系統(tǒng)特別適用于對蝦的養(yǎng)成、親蝦培育和苗種養(yǎng)殖。
【專利說明】
一種養(yǎng)殖水體和固體廢棄物分離的獨立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于水產(chǎn)設施領域，具體地涉及一種養(yǎng)殖水體和固體廢棄物分離的獨立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖技術的發(fā)展，封閉循環(huán)水養(yǎng)殖已成為水產(chǎn)養(yǎng)殖的朝陽產(chǎn)業(yè)，其具有節(jié)水、省地、環(huán)保、可控性強、高密度、水產(chǎn)品質量安全等優(yōu)點，被認為是21世紀水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的主導方向之一。但循環(huán)水養(yǎng)殖中，養(yǎng)殖的密度一般很高，因此產(chǎn)生的固體廢棄物量很大，是養(yǎng)殖水體污染的主要來源，水中有機物和氨氮的去除首先要依靠及時清走大量的糞便和殘餌(從源頭切除)，其次才靠生物凈化。目前循環(huán)水養(yǎng)殖中固體廢棄物去除主要通過一些方法和設備，如泡沫分離、固液分離器、微濾機等，很多糞便和殘餌極易在管道的運動中、處理時和微濾機旋轉過濾的沖擊中分解成更小的顆粒或分解成了氨氮;如這些固體廢棄物進入循環(huán)水系統(tǒng)，必將增加了后續(xù)工藝的處理負擔。而且通過增加設備設施無形中增加了養(yǎng)殖成本，占據(jù)了養(yǎng)殖空間。
[0003]目前封閉循環(huán)水養(yǎng)殖一般采用多個養(yǎng)殖池共用一套水處理系統(tǒng)，但該系統(tǒng)存在病原交叉感染的風險，尤其是水產(chǎn)動物親本的培育和養(yǎng)殖中，一些病害是水平傳播的。目前常用封閉循環(huán)水養(yǎng)殖技術仍然存在著成本高、易交叉感染的問題，成為該行業(yè)發(fā)展的限制性因素之一，因此解決當前循環(huán)水養(yǎng)殖過程中的這些問題已成為一種迫切的社會需求和市場需求。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種養(yǎng)殖水體和固體廢棄物分離的獨立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，該發(fā)明以單個養(yǎng)殖池為一個系統(tǒng)單元，獨立進行水循環(huán)和水處理，杜絕了不同養(yǎng)殖池之間交叉感染的問題。
[0005]本發(fā)明是通過如下技術方案來實現(xiàn)的:
[0006]—種養(yǎng)殖水體和固體廢棄物分離的獨立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，它包括養(yǎng)殖單元、顆粒物分離單元、生物處理單元、紫外線消毒單元，所述的養(yǎng)殖單元包括養(yǎng)殖池、進水管、水位控制管、顆粒物排出管、清水排出管、圓環(huán)和濾水管，所述的進水管的管口位于養(yǎng)殖池的上部，水位控制管包括水平直管、自由轉向彎頭和轉向管，所述水平直管的一端連通生物處理單元，另一端連通養(yǎng)殖池，水平直管在養(yǎng)殖池中的開口高于進水管管口，轉向彎頭的一端連接水平直管，另一端連接轉向管，轉動轉向彎頭從而能夠調節(jié)轉向管管口的高度，進而控制養(yǎng)殖池中的水位；
[0007]顆粒物排出管和清水排出管從養(yǎng)殖池底伸入養(yǎng)殖池，顆粒物排出管和清水排出管管口與養(yǎng)殖池池底面平齊，顆粒物排出管的直徑大于清水排出管直徑，清水排出管位于顆粒物排出管內部，顆粒物排出管與清水排出管中間的空隙為顆粒物排出通道，顆粒物排出管在養(yǎng)殖池池底開口的外緣連接一圓環(huán)，圓環(huán)具有垂直圓環(huán)豎直向上的螺釘；
[0008]濾水管包括一帶有透水孔的豎直管和連接在豎直管底端的盤狀環(huán)，透水孔高于養(yǎng)殖池底面，盤狀環(huán)與所述圓環(huán)通過螺釘扣合在一起，螺釘能否控制盤狀環(huán)與圓環(huán)之間的縫隙大小，從而使養(yǎng)殖池中的顆粒物透過縫隙進入顆粒物排出管，同時把養(yǎng)殖動物阻擋住;養(yǎng)殖池中的清水經(jīng)透水孔進入清水排出管；
[0009]所述的清水排出管直接進入生物處理單元的進水端，顆粒物排出管排出的混合物進入顆粒物分離單元；
[0010]所述的顆粒物分離單元包括處理池、中心排污口、顆粒物排入口、顆粒物排入控制管、中心排污控制管和出水管口 ；處理池的底面呈鍋底形，中心排污口低于養(yǎng)殖池的底面并位于處理池底面的最低點，顆粒物排入口位于處理池底面最高點，中心排污控制管插入中心排污口以控制污物排出，顆粒物排入控制管插入顆粒物排入口控制養(yǎng)殖池中的顆粒物排出，出水管口位于處理池上部;顆粒物分離單元中的出水管排出的清水進入生物處理單元的進水端；
[0011]生物處理單元包括生物處理池和水處理單元，所述的水處理單元包括隔水墻、生物膜反應器和溢水墻，生物處理池內設有2個及2個以上依次串聯(lián)的水處理單元，隔水墻位于生物處理池的進水端，隔水墻與生物處理池的池壁圍成一狹窄的水體緩沖格，隔水墻下端具有過水口，隔水墻的另一面為生物膜反應器，生物膜反應器與溢水墻相鄰，最末端的水處理單元與紫外線消毒單元依次連通，兩兩水處理單元之間及水處理單元與紫外線消毒單元之間設有中間水體緩沖格;養(yǎng)殖池中的清水排出管從處理池底部清水排出管管口進入水體緩沖格，顆粒物分離單元中的清水從處理池上部的出水管口溢入水體緩沖格，水體緩沖格中的待處理水經(jīng)過隔水墻下端的過水口進入生物膜反應器，經(jīng)過生物膜反應器處理過的水經(jīng)過溢水墻進入中間水體緩沖格，然后進入下一個水處理單元，經(jīng)過最后一個水處理單元的水進入紫外線消毒單元，經(jīng)過紫外線消毒后水最終進入養(yǎng)殖單元的養(yǎng)殖池。
[0012]所述的隔水墻高于溢水墻20cm以上，所述的隔水墻低于生物處理池1cm以上。
[0013]進一步，所述的顆粒物分離單元出水管口高于溢水強Ilcm以上。
[0014]進一步，所述的顆粒物分離單元、生物處理單元、紫外線消毒單元依次排列在養(yǎng)殖單元中的養(yǎng)殖池的一邊，且依次串聯(lián)連通。
[0015]本實用新型的使用方法，養(yǎng)殖用水由于進水的沖擊力在養(yǎng)殖池中旋轉，從而把養(yǎng)殖池中的顆粒物旋到養(yǎng)殖池中心，通過盤狀環(huán)與圓環(huán)之間的縫隙進入顆粒物排出管，同時把養(yǎng)殖動物阻擋住;養(yǎng)殖池中的清水經(jīng)濾水管上的透水孔進入清水排出管;清水排出管中排出的清水直接進入生物處理單元的進水端;顆粒物排出管從處理池下部進入顆粒物分離單元，顆粒物下沉到處理池底部，當顆粒物沉積到一定程度時拔開中心控制管，顆粒物從排污口排出，顆粒物分離單元中的清水從處理池的上部進入的出水管排出進入生物處理單元的進水端，待處理水從生物處池的上部進入水體緩沖格，經(jīng)過隔水墻下端的過水口進入生物膜反應器，經(jīng)過生物膜反應器處理過的水經(jīng)過溢水墻進入中間水體緩沖格，最終進入紫外線消毒單元內的水經(jīng)過紫外線消毒后進入養(yǎng)殖單元的養(yǎng)殖池。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的有益效果:
[0017]本發(fā)明裝置為一個養(yǎng)殖池形成一個獨立的循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)。不需要大量補充外來水源，減少了養(yǎng)殖生物感染外來病原菌幾率，同時每個養(yǎng)殖池是一個獨立的養(yǎng)殖單元，杜絕了養(yǎng)殖單元之間相互交叉感染的可能。本發(fā)明養(yǎng)殖系統(tǒng)特別適用于對蝦的養(yǎng)成、親蝦培育和苗種養(yǎng)殖。
【附圖說明】
[0018]圖1本發(fā)明結構示意圖:1、養(yǎng)殖單元，2、顆粒物分離單元，3、生物處理單元，4、紫外線消毒單元，5、養(yǎng)殖池，6、進水管，7、水位控制管，14、處理池，15、中心排污口，16、顆粒物排入口，17、出水管口，18、處理池，19、隔水墻，20、溢水墻，21、水體緩沖格，22、過水口，23、中間水體緩沖格，24、清水排出管管口；
[0019]圖2是養(yǎng)殖單元剖面圖:5、養(yǎng)殖池，8、顆粒物排出管，9、清水排出管，10、圓環(huán)；
[0020]圖3是濾水管結構示意圖:11、透水孔，12、豎直管，13、盤狀環(huán)。
【具體實施方式】
[0021]下面通過實施例來對本實用新型的技術方案作進一步解釋，但本實用新型的保護范圍不受實施例任何形式上的限制。
[0022]實施例1
[0023]—種養(yǎng)殖水體和固體廢棄物分離的獨立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，如圖1、2和3所示，它包括養(yǎng)殖單元1、顆粒物分離單元2、生物處理單元3、紫外線消毒單元4，所述的養(yǎng)殖單元包括養(yǎng)殖池5、進水管6、水位控制管7、顆粒物排出管8、清水排出管9、圓環(huán)10和濾水管，所述的進水管的管口位于養(yǎng)殖池的上部，水位控制管包括水平直管、自由轉向彎頭和轉向管，所述水平直管的一端連通生物處理單元，另一端連通養(yǎng)殖池，水平直管在養(yǎng)殖池中的開口高于進水管管口，轉向彎頭的一端連接水平直管，另一端連接轉向管，轉動轉向彎頭從而能夠調節(jié)轉向管管口的高度，進而控制養(yǎng)殖池中的水位；
[0024]顆粒物排出管和清水排出管從養(yǎng)殖池底伸出養(yǎng)殖池，顆粒物排出管和清水排出管管口與養(yǎng)殖池池底面平齊，顆粒物排出管的直徑大于清水排出管直徑，清水排出管位于顆粒物排出管內部，顆粒物排出管與清水排出管中間的空隙為顆粒物排出通道，顆粒物排出管在養(yǎng)殖池池底開口的外緣連接一圓環(huán)，圓環(huán)具有垂直圓環(huán)豎直向上的螺釘；
[0025]濾水管包括一帶有透水孔11的豎直管12和連接在豎直管底端的盤狀環(huán)13，透水孔高于養(yǎng)殖池底面，盤狀環(huán)與所述圓環(huán)通過螺釘扣合在一起，螺釘能夠控制盤狀環(huán)與圓環(huán)之間的縫隙大小，從而使養(yǎng)殖池中的顆粒物透過縫隙進入顆粒物排出管，同時把養(yǎng)殖動物阻擋住;養(yǎng)殖池中的清水經(jīng)透水孔進入清水排出管;所述的清水排出管直接進入生物處理單元的進水端，顆粒物排出管排出的混合物進入顆粒物分離單元；
[0026]所述的顆粒物分離單元包括處理池14、中心排污口15、顆粒物排入口 16、顆粒物排入控制管、中心排污控制管和出水管口 17;處理池的底面呈鍋底形，中心排污口低于養(yǎng)殖池的底面并位于處理池底面的最低點，顆粒物排入口位于處理池底面最高點，中心排污控制管插入中心排污口以控制污物排出，顆粒物排入控制管插入顆粒物排入口控制養(yǎng)殖池中的顆粒物排出，出水管口位于處理池上部;顆粒物分離單元中的出水管排出的清水進入生物處理單元的進水端；
[0027]生物處理單元包括生物處理池18和水處理單元，所述的水處理單元包括隔水墻19、生物膜反應器和溢水墻20，生物處理池18內設有2個及2個以上依次串聯(lián)的水處理單元，隔水墻位于生物處理池的進水端，隔水墻與生物處理池的池壁圍成一狹窄的水體緩沖格21，隔水墻下端具有過水口 22，隔水墻的另一面為生物膜反應器，生物膜反應器與溢水墻相鄰，最末端的水處理單元與紫外線消毒單元依次連通，兩兩水處理單元之間及水處理單元與紫外線消毒單元之間設有中間水體緩沖格23;養(yǎng)殖池中的清水排出管從處理池底部清水排出管管口 24進入水體緩沖格，顆粒物分離單元中的清水從處理池上部的出水管口溢入水體緩沖格，水體緩沖格中的待處理水經(jīng)過隔水墻下端的過水口進入生物膜反應器，經(jīng)過生物膜反應器處理過的水經(jīng)過溢水墻進入中間水體緩沖格，然后進入下一個水處理單元，經(jīng)過最后一個水處理單元的水進入紫外線消毒單元，經(jīng)過紫外線消毒后水最終進入養(yǎng)殖單元的養(yǎng)殖池。
[0028]所述的隔水墻高于溢水墻20cm，所述的隔水墻低于生物處理池10cm。
[0029]所述的顆粒物分離單元出水管口高于溢水強11cm。
[0030]所述的顆粒物分離單元2、生物處理單元3、紫外線消毒單元4依次排列在養(yǎng)殖單元中的養(yǎng)殖池的一邊，且依次串聯(lián)并連通。
[0031]所述的養(yǎng)殖池規(guī)格為8*10*1.2m，生物處理單元緊鄰養(yǎng)殖池的寬度邊，生物處理單元長*寬*高為2m，生物處理單元中設置兩個水處理單元，每個水處理單元長*寬為
2.4m*Im，水體緩沖格和中間水體緩沖格為0.4*Im;隔水墻的高為Im，隔水墻下端的過水口為0.3*0.3m，溢水墻的高度為0.8m;紫外線消毒單元長*寬*高為1.5m*lm*1.2m，紫外線消毒單元中均勻設置3個紫外燈。
[0032]顆粒物分離單元中的處理池底面最低點位于地下0.2m，顆粒物分離單元中的處理池底面最高點與養(yǎng)殖池的底面及地面平齊，處理池的規(guī)格長*寬*高為0.5*0.5*1.2m。
[0033]本實用新型的使用方法，養(yǎng)殖用水由于進水的沖擊力在養(yǎng)殖池中旋轉，從而把養(yǎng)殖池中的顆粒物旋到養(yǎng)殖池中心，通過盤狀環(huán)與圓環(huán)之間的縫隙進入顆粒物排出管，縫隙大小可以根據(jù)養(yǎng)殖生物的大小進行調節(jié)，從而把養(yǎng)殖動物阻擋住;豎直管12的底端插入清水排出管中，養(yǎng)殖池中的清水經(jīng)濾水管上的透水孔進入清水排出管;清水排出管中排出的清水直接進入生物處理單元的進水端;顆粒物排出管從處理池下部進入顆粒物分離單元，顆粒物下沉到處理池底部，當顆粒物沉積到一定程度時拔開中心控制管，顆粒物從排污口排出，顆粒物分離單元中的清水從處理池的上部進入的出水管排出進入生物處理單元的進水端，待處理水從生物處池的上部進入水體緩沖格，經(jīng)過隔水墻下端的過水口進入生物膜反應器，經(jīng)過生物膜反應器處理過的水經(jīng)過溢水墻進入中間水體緩沖格，最終進入紫外線消毒單元內的水經(jīng)過紫外線消毒后進入養(yǎng)殖單元的養(yǎng)殖池。
[0034]我們利用以上系統(tǒng)分別在河北中捷羅非魚養(yǎng)殖有限公司和山東省青島市青島億海豐水產(chǎn)品有限公司進行了凡納濱對蝦的養(yǎng)殖，控制養(yǎng)殖密度300?500尾/m3，根據(jù)每天的排放固體廢棄物的水量，補充新水，每天平均換水量低于10%，養(yǎng)殖水質指標始終保持在:pH7.5?8.5，日變化幅度不得超過0.5個單位;溶解氧大于4mg/L;透明度25cm?40cm；氨態(tài)氮含量在0.01mg/L以下，亞硝酸態(tài)氮含量在0.lmg/1以下；底層水硫化氫含量在0.lmg/1以下;化學耗氧量在5mg/L以下。養(yǎng)殖一茬平均3.1月，規(guī)格為18-22cm，平均畝產(chǎn)分別為2800kg和3400kg，養(yǎng)殖過程中沒有病害發(fā)生。
【主權項】
1.一種養(yǎng)殖水體和固體廢棄物分離的獨立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，其特征在于它包括養(yǎng)殖單元、顆粒物分離單元、生物處理單元、紫外線消毒單元，所述的養(yǎng)殖單元包括養(yǎng)殖池、進水管、水位控制管、顆粒物排出管、清水排出管、圓環(huán)和濾水管，所述的進水管的管口位于養(yǎng)殖池的上部，水位控制管包括水平直管、自由轉向彎頭和轉向管，所述水平直管的一端連通生物處理單元，另一端連通養(yǎng)殖池，水平直管在養(yǎng)殖池中的開口高于進水管管口，轉向彎頭的一端連接水平直管，另一端連接轉向管，轉動轉向彎頭從而能夠調節(jié)轉向管管口的高度，進而控制養(yǎng)殖池中的水位； 顆粒物排出管和清水排出管從養(yǎng)殖池底伸入養(yǎng)殖池，顆粒物排出管和清水排出管管口與養(yǎng)殖池池底面平齊，顆粒物排出管的直徑大于清水排出管直徑，清水排出管位于顆粒物排出管內部，顆粒物排出管與清水排出管中間的空隙為顆粒物排出通道，顆粒物排出管在養(yǎng)殖池池底開口的外緣連接一圓環(huán)，圓環(huán)具有垂直圓環(huán)豎直向上的螺釘； 濾水管包括一帶有透水孔的豎直管和連接在豎直管底端的盤狀環(huán)，透水孔高于養(yǎng)殖池底面，盤狀環(huán)與所述圓環(huán)通過螺釘扣合在一起，螺釘能否控制盤狀環(huán)與圓環(huán)之間的縫隙大小，從而使養(yǎng)殖池中的顆粒物透過縫隙進入顆粒物排出管，同時把養(yǎng)殖動物阻擋住;養(yǎng)殖池中的清水經(jīng)透水孔進入清水排出管； 所述的清水排出管直接進入生物處理單元的進水端，顆粒物排出管排出的混合物進入顆粒物分離單元； 所述的顆粒物分離單元包括處理池、中心排污口、顆粒物排入口、顆粒物排入控制管、中心排污控制管和出水管口 ；處理池的底面呈鍋底形，中心排污口低于養(yǎng)殖池的底面并位于處理池底面的最低點，顆粒物排入口位于處理池底面最高點，中心排污控制管插入中心排污口以控制污物排出，顆粒物排入控制管插入顆粒物排入口控制養(yǎng)殖池中的顆粒物排出，出水管口位于處理池上部;顆粒物分離單元中的出水管排出的清水進入生物處理單元的進水端； 生物處理單元包括生物處理池和水處理單元，所述的水處理單元包括隔水墻、生物膜反應器和溢水墻，生物處理池內設有2個及2個以上依次串聯(lián)連通的水處理單元，隔水墻位于生物處理池的進水端，隔水墻與生物處理池的池壁圍成一狹窄的水體緩沖格，隔水墻下端具有過水口，隔水墻的另一面為生物膜反應器，生物膜反應器與溢水墻相鄰，最末端的水處理單元與紫外線消毒單元依次連通，兩兩水處理單元之間及水處理單元與紫外線消毒單元之間設有中間水體緩沖格;養(yǎng)殖池中的清水排出管從處理池底部清水排出管管口進入水體緩沖格，顆粒物分離單元中的清水從處理池上部的出水管口溢入水體緩沖格，水體緩沖格中的待處理水經(jīng)過隔水墻下端的過水口進入生物膜反應器，經(jīng)過生物膜反應器處理過的水經(jīng)過溢水墻進入中間水體緩沖格，然后進入下一個水處理單元，經(jīng)過最后一個水處理單元的水進入紫外線消毒單元，經(jīng)過紫外線消毒后水最終進入養(yǎng)殖單元的養(yǎng)殖池，所述的顆粒物分離單元出水管口高于溢水強Ilcm以上。2.根據(jù)權利要求1所述的一種養(yǎng)殖水體和固體廢棄物分離的獨立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，其特征在于所述的隔水墻高于溢水墻20cm以上，所述的隔水墻低于生物處理池1cm以上。3.根據(jù)權利要求1所述的一種養(yǎng)殖水體和固體廢棄物分離的獨立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，其特征在于所述的顆粒物分離單元、生物處理單元、紫外線消毒單元依次排列在養(yǎng)殖單元中的養(yǎng)殖池的一邊，且依次串聯(lián)連通。
【文檔編號】A01K63/00GK105875473SQ201610212929
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月7日
【發(fā)明人】張?zhí)鞎r, 梁友, 黃濱, 王印庚, 孔祥科, 薄萬軍, 劉健
【申請人】中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所