CN109699560B - 一种内循环生物膜对虾养殖***及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属水产养殖设备技术领域，特别是一种内循环生物膜对虾养殖***及使用方法，对虾养殖池选用外方内圆结构，中央设有排污孔，排污孔处罩有防逃网；养殖池底部设置有用以水体增氧和水体循环的曝气管，在曝气管上设置有两个以上的曝气头；组合式填料箱设置于养殖池的中间处，其主体结构包括有塑料材质的箱体，组合式填料箱内部由带孔隙的隔板将整个箱体分成内室和外室两部分，内室部分装填有包括纤维毛球在内的软性填料，用以在使用后形成缺氧区，以利于硝酸盐的去除；外室装填有包括聚氨酯、丝瓜络、珊瑚骨在内的硬性填料中的一种或两种以上等体积组合；综述，其主体结构简单，设计构思巧妙，制造成本低，应用环境友好，市场前景广阔。

Description

一种内循环生物膜对虾养殖***及其使用方法

技术领域：

本发明属水产养殖设备技术领域，涉及一种对虾养殖***及使用方法，特别是一种内循环生物膜对虾养殖***及使用方法，该方法通过在对虾养殖池中设置填料箱和人工水草作为微生物附着生长的载体进行对虾养殖。

背景技术：

我国是世界上最大的水产养殖国，养殖年产量居世界各国产量之首，其中对虾养殖面积可达400万亩以上。长期以来，池塘养殖是我国对虾的主要养殖模式，多以粗放型为主，这种养殖方式存在两个缺陷，一是换水量较大，据现有数据统计，养殖1公斤对虾要消耗20立方米清洁水源，并且大多数养殖废水不经处理，直接排放，不仅浪费了大量的水资源，还对环境造成一定的污染；二是在对虾养殖过程中，对虾***、残饵分解等产生氨和亚硝酸盐，如果不能及时得到去除，便会出现氨氮或亚硝酸盐氮的积累，从而对养殖生物造成危害。氨和亚硝酸盐对对虾呼吸***影响较大，是诱发暴发性虾病的重要原因。水中亚硝酸盐经对虾鳃丝进入血液后，会使血液中运输氧气的血蓝蛋白载氧能力下降，引起组织缺氧、抗病力下降，摄食减少，进而出现软壳，严重时对虾在池底蜕壳，并因亚硝酸盐中毒而大量死亡，因此氨和亚硝酸盐是对虾养殖过程中的主要去除目标。

为解决上述问题，探索出一种循环水养殖模式(Recirculatingaquaculturesystems，RAS)，能够将***每天换水量降到10％，被认为是一种环境友好的水产养殖模式。但RAS投资、运营成本及技术要求相对较高，大面积推广难度较大。生物絮团技术(Biofloctechnology，BFT)通过添加有机碳源，调节C/N比，提高水中异养细菌数量，利用微生物将水体中的无机氮转化为自身成分，絮体被对虾二次摄食，达到调控水质、促进营养物质循环、降低饲料系数的目的，该技术虽然换水量较小，但是也存在一些缺陷，一是生物絮团通常需要采用添加蔗糖、淀粉、葡萄糖等方法来实现，使养殖成本提高；二是技术操作和管理过程较为复杂，在实际生产中难以稳定控制，可操作性和实用性较差；三是该方法采用投加有机碳源来促进异养细菌生长，对硝化菌群生长不利，如果调控不当，养殖过程中会出现氨和亚硝酸盐大量积累；四是如果利用该方法产生的絮团沉降物质无法及时、合理地处理，也会影响到对虾的生长。

养殖***中氨和亚硝酸盐的去除主要由硝化功能微生物,包括氨氧化细菌(Ammoniumoxidizingbacteria,AOB)、氨氧化古菌(Ammoniaoxidizing archaea，AOA)和亚硝酸盐氧化细菌(Nitriteoxidizingbacteria，NOB)完成，氨氧化细菌和氨氧化古菌可将氨转化为亚硝酸盐，亚硝酸盐氧化细菌则进一步将亚硝酸盐转化为硝酸盐，由于通过该过程能够将氨和亚硝酸盐转化为相对无毒的硝酸盐，因此在对虾养殖***中作用巨大。要使养殖***中氨和亚硝酸盐维持在较低浓度，必须保证***中存在一定数量的硝化功能微生物。但由于氨氧化细菌和亚硝酸盐氧化细菌属化能自养菌，利用二氧化碳做碳源，利用氧化无机氮作为能量来源，生长繁殖速度慢、对环境因子变化敏感，使其在与异养细菌的竞争中处于劣势。此外，上述具有硝化功能的微生物还具有附着生长的特性，需要提供适宜的生物膜载体供其生长。

此外，尽管养殖水体中的硝酸盐对虾的毒性较低，但对其安全浓度也有一些建议，有学者认为对虾养殖水体中硝酸盐的安全浓度为220毫克/升。因此，在循环水养殖过程中也应考虑到硝酸盐的去除，避免长期积累导致其对虾的毒性以及养殖水排放造成水体富营养化，而硝酸盐的去除通常通过采用缺氧条件下的反硝化途径来实现。

针对上述问题，在充分考虑对虾生活习性、养殖池空间和硝化功能微生物特性的基础上，本发明寻求设计一种内循环生物膜对虾养殖***及其使用方法，该方法充分利用养殖池空间，同时具有防止外源致病菌侵入，减少对虾发病率，降低水耗、能耗等优点。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有养殖方法存在的各种缺陷，在充分考虑对虾生活习性、养殖池空间和硝化功能微生物特性的基础上，设计一种内循环生物膜对虾养殖***及其使用方法，通过在对虾养殖池中设置填料箱和人工水草(涤纶纤维材质)作为微生物附着生长的载体，其中填料箱由隔板分隔成内室和外室，分别填充不同性质填料，并且能够在内室形成缺氧区。

为实现上述目的，本发明涉及的内循环生物膜对虾养殖***通过如下技术方案实现：内循环生物膜对虾养殖***的具体结构如下：对虾养殖池选用外方内圆结构，其面积为10-40平方米，池高1.0-1.5米，长宽比为1.2-1.5:1；养殖池中底部坡度1-3°，中央设有排污孔，排污孔处罩有防逃网；养殖池靠近顶部位置连通有进行供水的进水管，进水管位于养殖池内的部分与水平方向呈30-40度角；养殖池底部设置有用以水体增氧和水体循环的曝气管，在曝气管上设置有两个以上的曝气头，利用曝气实现池水流动；组合式填料箱设置于养殖池的中间处，其主体结构包括有塑料材质的箱体，箱体的尺寸为长50-100厘米、宽为40-60厘米、高为40-50厘米，箱体四周和下方均有密集排列的椭圆形孔隙，椭圆形孔隙的长轴为3-5厘米、短轴为2-3厘米，箱体上方有抽屉式盖子，以便于打开进行填料放置，组合式填料箱内部由带孔隙的隔板将整个箱体分成内室和外室两部分，其中内室占整个填料箱空间的30-40％，外室占填料箱空间的60-70％，内室和外室分别于填充不同填料；内室部分长30-60厘米、宽20-30厘米，高与箱体相同，隔板上的孔隙大小和密度与箱体相同，组合式填料箱的外室预置有曝气头或气石以通过间歇曝气方式改变填料箱内部溶解氧分布状况；在组合式填料箱的同一侧竖直的边沿处分别设有凹槽与凸槽，用于方便两个填料箱间的拼接,组合式填料箱的侧板中间处固定设置有用以连接相邻组合式填料箱的卡扣，组合式填料箱的内室部分装填有包括纤维毛球在内的软性填料，用以在使用后形成缺氧区，以利于硝酸盐的去除；组合式填料箱的外室装填有包括聚氨酯、丝瓜络、珊瑚骨在内的硬性填料中的一种或两种以上等体积组合；在养殖池上交叉设置有用以作为固定载体的固定支架和横梁，组合式填料箱通过其上部设置的固定带与横梁连接，在组合式填料箱的四周均布有用以调节水体环境的人工水草，所述人工水草为一种绳型涤纶纤维材质的生物填料，长度0.5-0.8米，按照株距0.25米，行距0.5米，布置在养殖池中央距四壁0.5-1.0米，人工水草通过人工水草网格进行位置固定，人工水草的顶部挂有为其提供浮力的浮球，以保证人工水草始终附在水面；利用组合式填料箱内的软性填料、硬性填料和人工水草作为微生物载体，能够使硝化功能微生物快速附着生长并使***建立硝化功能，从而快速去除水体中氨和亚硝酸盐，避免在养殖过程中出现氨和亚硝酸盐积累，组合式填料箱的内室缺氧区有利于进行反硝化作用，避免硝酸盐的积累，由此实现对虾养殖***的内循环水质净化；具有防止外源致病菌侵入，减少对虾发病率，降低水耗、能耗等优点；特别适用于高密度对虾养殖***。

本发明为保证人工水草的稳固，人工水草的底部通过细绳连接至养殖池底上，以进行固定，并且与池底的间距为10-30厘米。

本发明涉及的中固定带在组合式填料箱上按照如下方式设置，从组合式填料箱上侧面四角处分别设置有一条长度相同的固定带，四条固定带结点处设置有一条用以与横梁绑缚的固定带，通过此种设置方式以提高组合式填料箱在使用时的稳定性。

本发明涉及的养殖池的最佳大小为18-24平方米，池高1.0-1.2米。

本发明涉及的纤维毛球的大小为直径4-6厘米，硬性填料中的一种或两种以上等体积组合，硬性填料的大小为直径5-15厘米。

本发明涉及的人工水草网格为纤维绳线织成的网格状结构，并通过悬挂于池壁上使其固定于养殖池水面，用以作为人工水草的支撑载体。

本发明的具体使用操作步骤如下：

S1、组合式填料箱的安装：

按照组合式填料箱体积与养殖池水体积比为3％-5％安装组合式填料箱，并将其通过固定带绑缚于设置于养殖池上方的横梁上，横梁的材质为不锈钢或铝合金或木制材料，组合式填料箱的底部距养殖池底距离为10-20厘米；

S2、人工水草的固定：

将人工人工水草的顶部挂上浮球，然后将其按照株距0.25米，行距0.5米，布置在养殖池中央距四壁0.5-1.0米，且除安置组合式填料箱外其他位置，人工浮草1的底部与养殖池底间留有10-30厘米空隙；再将人工浮草1的底部通过细绳连接至养殖池底进行固定；

S3、养水阶段：

养水阶段即挂膜阶段，该阶段以组合式填料箱中的软性填料、硬性填料和人工水草作为生物膜载体，先往养殖池中加入养殖用水，使得水深在0.8-1.2米，控制温度在25-30℃，其中以28℃为最佳，曝气使溶解氧在4.5-8.5毫克/升；加入氯化铵试剂使氨氮含量为5毫克/升，然后按照菌剂与填料箱体积比0.2％-0.5％(V：V)的比例加入硝化细菌，以加快挂膜速度，缩短养水时间，每24小时监测氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮含量，待氨氮和亚硝酸盐氮含量均降至0.1毫克/升以下时，重新加入氯化铵试剂使氨氮含量为10毫克/升，然后继续监测氨氮和亚硝酸盐氮含量，待氨氮和亚硝酸盐氮含量同时降至0.1毫克/升以下时，即完成养殖池硝化功能的建立过程，整个过程根据添加菌剂效果和温度、溶解氧等条件不同需要10-15天；

S4、对虾的投放养殖：

按常规养殖方法将对虾苗投入到养殖池中，利用组合式填料箱中填料和人工水草上附着的生物膜将氨和亚硝酸盐转化为硝酸盐，利用曝气实现水体循环流动，并控制水体溶解氧在6.5-8.5毫克/升；在养殖过程中定期检测氨氮、亚硝酸盐氮、溶解氧在内的指标；待一个养殖周期结束后，采用清水将填料箱和人工水草冲洗干净，集中放置在1个养殖池中保存，保存条件是：增氧机增氧，维持水体溶解氧在4.0毫克/升以上，到下一个养殖周期将组合式填料箱重新固定在养殖池内直接使用；如果两个养殖期间隔时间在6个月以上，则将组合式填料箱内的软性填料和硬性填料清洗干净后晾晒备用，在下一个养殖周期使用时，重新挂膜后使用；在组合式填料箱使用时间超过1年后，检查其破损情况，将破损组合式填料箱替换处理。

本发明与现有技术相比取得的有益效果如下：

在于充分利用对虾养殖池空间，通过投加组合式填料箱和人工水草作为生物膜载体，使养殖池具有净水和养殖的双重功能，不需要额外投加有机碳源，降低成本，组合式填料箱内外室结构，以及分别填充不同填料能够使硝化功能微生物快速附着生长并使***建立硝化功能，从而快速去除水体中氨和亚硝酸盐，避免在养殖过程中出现氨和亚硝酸盐积累，填料箱内室缺氧区有利于进行反硝化作用，避免硝酸盐的积累，由此实现对虾养殖***的内循环水质净化，具有防止外源致病菌侵入，减少对虾发病率，降低水耗、能耗等优点，特别适用于高密度对虾养殖***，对其他水生生物养殖***也有一定的参考价值；同时该结构简单，使用极为便捷；利用曝气实现池水流动，可大大降低能耗，养殖期间可实现不换水，能够避免外源致病菌侵入，减少对虾发病率，特别适用于高密度对虾养殖方法，对其他水生生物养殖***也具有参考价值；综述，其主体结构简单，设计构思巧妙，制造成本低，应用环境友好，市场前景广阔。

附图说明：

图1为本发明涉及的养殖池的俯视原理示意图。

图2为本发明涉及的养殖池的剖面原理示意图。

图3为本发明涉及的填料箱的主体结构原理示意图。

图4为本发明涉及的填料箱的俯视原理示意图。

图5为本发明涉及的模拟养殖池I和II的氨氮、亚硝酸盐浓度变化示意图。

图6为本发明涉及的对虾养殖池的氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮浓度变化示意图；图中包括：人工水草1、固定支架2、组合式填料箱3、横梁4、排污孔5、进水管6、人工水草网格7、曝气管8、浮球9、固定带10、卡扣11、细绳12、曝气头13、凹槽14和凸槽15。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本专利作进一步说明。

实施例1：

本实施例涉及的一种内循环生物膜对虾养殖***及其使用方法通过如下技术方案实现：

本实施例涉及的内循环生物膜对虾养殖***的具体结构如下：对虾养殖池选用外方内圆结构，其面积为10-40平方米，池高1.0-1.5米，长宽比为1.2-1.5:1；养殖池中底部坡度1-3°，中央设有排污孔5，排污孔5处罩有防逃网；养殖池靠近顶部位置连通有进行供水的进水管6，所述进水管6位于养殖池内的部分与水平方向呈30-40度角；养殖池底部设置有用以水体增氧和水体循环的曝气管8，在曝气管8上设置有两个以上的曝气头13，利用曝气实现池水流动；组合式填料箱3设置于养殖池的中间处，其主体结构包括有塑料材质的箱体，箱体的尺寸为长50-100厘米、宽为40-60厘米、高为40-50厘米，箱体四周和下方均有密集排列的椭圆形孔隙，椭圆形孔隙的长轴为3-5厘米、短轴为2-3厘米，箱体上方有抽屉式盖子，以便于打开进行填料放置，组合式填料箱3内部由带孔隙的隔板将整个箱体分成内室和外室两部分，其中内室占整个填料箱空间的30-40％，外室占填料箱空间的60-70％，内室和外室分别于填充不同填料；内室部分长30-60厘米、宽20-30厘米，高与箱体相同，隔板上孔隙大小和密度与箱体相同，组合式填料箱3的外室预置有曝气头13或气石以通过间歇曝气方式改变填料箱内部溶解氧分布状况；在组合式填料箱3的同一侧竖直的边沿处分别设有凹槽14与凸槽15，用于方便两个填料箱间的拼接,组合式填料箱3的侧板中间处固定设置有用以连接相邻组合式填料箱3的卡扣11，组合式填料箱3的内室部分装填有包括纤维毛球在内的软性填料，用以在使用后形成缺氧区，以利于硝酸盐的去除；组合式填料箱3的外室装填有包括聚氨酯、丝瓜络、珊瑚骨在内的硬性填料中的一种或两种以上等体积组合；在养殖池上交叉设置有用以作为固定载体的固定支架2和横梁4，组合式填料箱3通过其上部设置的固定带10与横梁4连接，在组合式填料箱3的四周均布有用以调节水体环境的人工水草1，所述人工水草1为一种绳型涤纶纤维材质的生物填料，长度0.5-0.8米，按照株距0.25米，行距0.5米，布置在养殖池中央距四壁0.5-1.0米，人工水草1通过人工水草网格7进行位置固定，人工水草1的顶部挂有为其提供浮力的浮球9，以保证人工水草1始终附在水面；利用组合式填料箱3内的软性填料、硬性填料和人工水草1作为微生物载体，能够使硝化功能微生物快速附着生长并使***建立硝化功能，从而快速去除水体中氨和亚硝酸盐，避免在养殖过程中出现氨和亚硝酸盐积累，组合式填料箱3的内室缺氧区有利于进行反硝化作用，避免硝酸盐的积累，由此实现对虾养殖***的内循环水质净化；具有防止外源致病菌侵入，减少对虾发病率，降低水耗、能耗等优点；特别适用于高密度对虾养殖***。

本实施例为保证人工水草的稳固，人工水草1的底部通过细绳12连接至养殖池底上，以进行固定，并且与池底的间距为10-30厘米。

本实施例中固定带10在组合式填料箱3上按照如下方式设置，从组合式填料箱3上侧面四角处分别设置有一条长度相同的固定带10，四条固定带10结点处设置有一条用以与横梁4绑缚的固定带10，通过此种设置方式以提高组合式填料箱3在使用时的稳定性。

本实施例中养殖池的最佳大小为18-24平方米，池高1.0-1.2米。

本实施例中纤维毛球的大小为直径4-6厘米，硬性填料中的一种或两种以上等体积组合，硬性填料的大小为直5-15厘米。

本实施例中人工水草网格7为纤维绳线织成的网格状结构，并通过悬挂于池壁上使其固定于养殖池水面，用以作为人工水水草的支撑载体。

本实施例在使用时，具体操作步骤按照如下方式进行：

S1、组合式填料箱3的安装：按照组合式填料箱3体积与养殖池水体积比为3％-5％安装组合式填料箱3，并将其通过固定带绑缚于设置于养殖池上方的横梁4上，横梁4的材质为不锈钢或铝合金或木制材料，组合式填料箱3的底部距养殖池底距离为10-20厘米；

S2、人工水草1的固定：将人工人工水草1的顶部挂上浮球9，然后将其按照株距0.25米，行距0.5米，布置在养殖池中央距四壁0.5-1.0米，且除安置组合式填料箱3外其他位置，人工浮草1的底部与养殖池底间留有10-30厘米空隙；再将人工浮草1的底部通过细绳12连接至养殖池底进行固定；

S3、养水阶段：养水阶段即挂膜阶段，该阶段以组合式填料箱3中的软性填料、硬性填料和人工水草作为生物膜载体，先往养殖池中加入养殖用水，使得水深在0.8-1.2米，控制温度在25-30℃，其中以28℃为最佳，曝气使溶解氧在4.5-8.5毫克/升；加入氯化铵试剂使氨氮含量为5毫克/升，然后按照菌剂与填料箱体积比0.2％-0.5％(V：V)的比例加入硝化细菌，以加快挂膜速度，缩短养水时间，每24小时监测氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮含量，待氨氮和亚硝酸盐氮含量均降至0.1毫克/升以下时，重新加入氯化铵试剂使氨氮含量为10毫克/升，然后继续监测氨氮和亚硝酸盐氮含量，待氨氮和亚硝酸盐氮含量同时降至0.1毫克/升以下时，即完成养殖池硝化功能的建立过程，整个过程根据添加菌剂效果和温度、溶解氧等条件不同需要10-15天；

S4、对虾的投放养殖：按常规养殖方法将对虾苗投入到养殖池中，利用组合式填料箱3中填料和人工水草1上附着的生物膜将氨和亚硝酸盐转化为硝酸盐，利用曝气实现水体循环流动，并控制水体溶解氧在6.5-8.5毫克/升；在养殖过程中定期检测氨氮、亚硝酸盐氮、溶解氧在内的指标；待一个养殖周期结束后，采用清水将填料箱和人工水草冲洗干净，集中放置在1个养殖池中保存，保存条件是：增氧机增氧，维持水体溶解氧在4.0毫克/升以上，到下一个养殖周期将组合式填料箱3重新固定在养殖池内直接使用；如果两个养殖期间隔时间在6个月以上，则将组合式填料箱3内的软性填料和硬性填料清洗干净后晾晒备用，在下一个养殖周期使用时，重新挂膜后使用；在组合式填料箱3使用时间超过1年后，检查其破损情况，将破损组合式填料箱3替换处理。

实施例2：

本实施例是为了验证实施例1中添加组合式填料箱3人工水草后的养殖池挂膜效果以及对水体中氨氮和亚硝酸盐氮的去除情况，选取两个水泥养殖池进行比较实验，养殖池大小为4.0米×3.0米×1.2米，水深1.0米，水体体积为12.0立方米，用海水晶调节盐度为18‰，实验期间控制温度28℃，pH8.0-8.5，溶解氧7.5～8.5毫克/升；

养殖池I加入4个组合式填料箱和25根人工水草(绳型涤纶纤维材质生物填料)，填料箱大小为0.70米×0.48米×0.40米，总体积为0.54立方米，占养殖水体总体积的4.5％；人工水草长度为0.5米，按照株距0.25米，行距0.5米，布置在养殖池中央距四壁0.5-1.0米且除安置组合式填料箱外其他位置，人工水草顶部挂有浮球，底部固定并与池底间留有10～30厘米空隙。养殖池II不添加填料箱和人工水草；

两个养殖池均投加硝化细菌菌剂10升，然后往每个养殖池中投加氯化铵试剂，使氨氮初始含量为5毫克/升，定期检测养殖***水质变化情况，采用便携式溶解氧测定溶解氧含量，采用靛酚蓝分光光度法测定氨氮含量，采用萘乙二胺分光光度法测定亚硝酸盐含量，实验过程中两个养殖池水体中的氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮含量变化情况见图3，从图中可以看出，养殖池I氨氮在第4天降低至检测不出，亚硝酸盐氮第4天达到峰值(3.2毫克/升)，随后亚硝酸盐氮开始下降，到第10天降至检测不出；而养殖池II需要10天才将氨氮降至0.02毫克/升，亚硝酸盐氮在8天出现峰值(3.7毫克/升)，随后亚硝酸盐氮开始下降，但经过40天亚硝酸盐氮仍在0.5毫克/升左右，可见，养殖池中添加组合式填料箱3和人工水草有利于硝化菌群的增殖，能够加快养殖池硝化功能的建立过程，从而大大缩短养殖池养水时间。

实施例3：

本实施例对内循环生物膜对虾养殖方法在南美白对虾养殖中的有效性进行验证，选用1个水泥对虾养殖池进行试验，养殖池大小为6米×3米×1.2米，水深为1.0米，水体体积为18立方米，养殖池中放置6个组合式填料箱和40根人工水草(绳型涤纶纤维材质生物填料)，每个填料箱大小为0.70米×0.48米×0.40米，总体积为0.81立方米，占养殖水体总体积的4.5％；人工水草长度为0.5米，按照株距0.25米，行距0.5米，布置在养殖池中央距四壁0.5-1.0米且除安置组合式填料箱外其他位置，人工水草顶部挂有浮球，底部固定并与池底间留有10-30厘米空隙，养殖池均采用穿孔曝气管增氧，水温控制在28±1℃，盐度18‰，pH8.0-8.5，溶解氧7.5～8.5毫克/升；

将用水经过沉淀、过滤、消毒等处理后进行养水，向养殖池组合式填料箱3上投加硝化细菌菌剂15升，以加快挂膜速度，缩短养水时间，然后往养殖池中投加氯化铵试剂，使氨氮初始含量为5毫克/升，每24小时检测溶解氧、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮浓度，待氨氮和亚硝酸盐氮均降至0.1毫克/升以下时，再次向养殖池添加氯化铵，使***氨初始浓度为10毫克/升，待氨氮和亚硝酸盐氮均降至0.1毫克/升以下时，即可完成填料箱挂膜过程，养水阶段持续10天；

最后往养殖池中投放南美白对虾苗1万尾，虾苗平均体长0.8厘米，并在养殖期间定期检测对虾养殖池中的水质变化，主要检测指标包括：温度、pH、盐度、溶解氧、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮，养殖池在养水期间和养殖期间氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮含量变化情况见图4，从图中可以看出，在养殖过程中水体氨氮、亚硝酸盐氮始终处于较低水平(小于0.2毫克/升)，硝酸盐含量小于10毫克/升，可见组合式填料箱对于氨、亚硝酸盐和硝酸盐的去除效果明显，经过86天的养殖，对虾成活率80.8％，饵料系数分别为1.47；

一个养殖周期结束后，采用清水将填料箱和人工水草冲洗干净，集中放置在1个养殖池中保存，保存条件：水体溶解氧4.0mg/L以上，到下一个养殖周期将填料箱和人工水草重新固定在养殖池内使用；如果两个养殖期间隔时间较长(在3个月以上)，则将填料箱内填料清洗干净后晾晒，等下一个养殖周期重新添加填料后使用，填料箱使用时间超过1年后，需要检查填料箱箱体和填料破损情况，在正常情况下，每个填料箱可以使用3-5年。

本实施例说明内循环生物膜对虾养殖***及方法利用曝气实现池水流动，可大大降低能耗，养殖期间可实现不换水，能够避免外源致病菌侵入，减少对虾发病率，并且具有管理方便、投入低等优点。

Claims (5)

1.一种内循环生物膜对虾养殖***，其特征在于：其具体结构如下：对虾养殖池选用外方内圆结构，其面积为10-40平方米，池高1.0-1.5米，长宽比为1.2-1.5:1；养殖池中底部坡度1-3°，中央设有排污孔，排污孔处罩有防逃网；养殖池靠近顶部位置连通有进行供水的进水管，所述进水管位于养殖池内的部分与水平方向呈30-40度角；养殖池底部设置有用以水体增氧和水体循环的曝气管，在曝气管上设置有两个以上的曝气头，利用曝气实现池水流动；组合式填料箱设置于养殖池的中间处，其主体结构包括有塑料材质的箱体，箱体的尺寸为长50-100厘米、宽为40-60厘米、高为40-50厘米，箱体四周和下方均有密集排列的椭圆形孔隙，椭圆形孔隙的长轴为3-5厘米、短轴为2-3厘米，箱体上方有抽屉式盖子，以便于打开进行填料放置，组合式填料箱内部由带孔隙的隔板将整个箱体分成内室和外室两部分，其中内室占整个填料箱空间的30-40%，外室占填料箱空间的60-70%，内室和外室分别填充不同填料；内室部分长30-60厘米、宽20-30厘米，高与箱体相同，隔板上孔隙大小和密度与箱体相同，组合式填料箱的外室预置有曝气头或气石以通过间歇曝气方式改变填料箱内部溶解氧分布状况；在组合式填料箱的同一侧竖直的边沿处分别设有凹槽与凸槽，用于方便两个填料箱间的拼接,组合式填料箱的侧板中间处固定设置有用以连接相邻组合式填料箱的卡扣，组合式填料箱的内室部分装填有包括纤维毛球在内的软性填料，用以在使用后形成缺氧区，以利于硝酸盐的去除；组合式填料箱的外室装填有包括聚氨酯、丝瓜络、珊瑚骨在内的硬性填料中的一种或两种以上等体积组合；在养殖池上交叉设置有用以作为固定载体的固定支架和横梁，组合式填料箱通过其上部设置的固定带与横梁连接，在组合式填料箱的四周均布有用以调节水体环境的人工水草，所述人工水草为一种绳型涤纶纤维材质的生物填料，长度0.5-0.8米，按照株距0.25米，行距0.5米，布置在养殖池中央距四壁0.5-1.0米，人工水草通过人工水草网格进行位置固定，人工水草的顶部挂有为其提供浮力的浮球，以保证人工水草始终附在水面；利用组合式填料箱内的软性填料、硬性填料和人工水草作为微生物载体，能够使硝化功能微生物快速附着生长并使***建立硝化功能，从而快速去除水体中氨和亚硝酸盐，避免在养殖过程中出现氨和亚硝酸盐积累，组合式填料箱的内室缺氧区有利于进行反硝化作用，避免硝酸盐的积累，由此实现对虾养殖***的内循环水质净化；具有防止外源致病菌侵入，减少对虾发病率，降低水耗、能耗的优点；人工水草的底部通过细绳连接至养殖池底上，以进行固定，并且与池底的间距为10-30厘米；固定带在组合式填料箱上按照如下方式设置，从组合式填料箱上侧面四角处分别设置有一条长度相同的固定带，四条固定带结点处设置有一条用以与横梁绑缚的固定带，通过此种设置方式以提高组合式填料箱在使用时的稳定性。

2.根据权利要求1所述的一种内循环生物膜对虾养殖***，其特征在于：养殖池的大小为18-24平方米，池高1.0-1.2米。

3.根据权利要求1所述的一种内循环生物膜对虾养殖***，其特征在于：纤维毛球的直径为4-6厘米，硬性填料中的一种或两种以上等体积组合，硬性填料的直径为5-15厘米。

4.根据权利要求1所述的一种内循环生物膜对虾养殖***其特征在于：人工水草网格为纤维绳线织成的网格状结构，并通过悬挂于池壁上使其固定于养殖池水面，用以作为人工水草的支撑载体。

5.一种权利要求1所述的内循环生物膜对虾养殖***的使用方法，其特征在于：具体使用操作步骤如下：

S1、组合式填料箱的安装：

按照组合式填料箱体积与养殖池水体积比为3%-5%安装组合式填料箱，并将其通过固定带绑缚于设置于养殖池上方的横梁上，横梁的材质为不锈钢或铝合金或木制材料，组合式填料箱的底部距养殖池底距离为10-20厘米；

S2、人工水草的固定：

将人工水草的顶部挂上浮球，然后将其按照株距0.25米，行距0.5米，布置在养殖池中央距四壁0.5-1.0米，且除安置组合式填料箱外其他位置，人工水草的底部与养殖池底间留有10-30厘米空隙；再将人工水草的底部通过细绳连接至养殖池底进行固定；

S3、养水阶段：

养水阶段即挂膜阶段，该阶段以组合式填料箱中的软性填料、硬性填料和人工水草作为生物膜载体，先往养殖池中加入养殖用水，使得水深在0.8-1.2米，控制温度在25-30℃，曝气使溶解氧在4.5-8.5毫克/升；加入氯化铵试剂使氨氮含量为5毫克/升，然后按照菌剂与填料箱体积比0.2%-0.5%的比例加入硝化细菌，以加快挂膜速度，缩短养水时间，每24小时监测氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮含量，待氨氮和亚硝酸盐氮含量均降至0.1毫克/升以下时，重新加入氯化铵试剂使氨氮含量为10毫克/升，然后继续监测氨氮和亚硝酸盐氮含量，待氨氮和亚硝酸盐氮含量同时降至0.1毫克/升以下时，即完成养殖池硝化功能的建立过程，整个过程根据添加菌剂效果和温度、溶解氧的条件不同需要10-15天；

S4、对虾的投放养殖：

按常规养殖方法将对虾苗投入到养殖池中，利用组合式填料箱中填料和人工水草上附着的生物膜将氨和亚硝酸盐转化为硝酸盐，利用曝气实现水体循环流动，并控制水体溶解氧在6.5-8.5毫克/升；在养殖过程中定期检测氨氮、亚硝酸盐氮、溶解氧在内的指标；待一个养殖周期结束后，采用清水将填料箱和人工水草冲洗干净，集中放置在1个养殖池中保存，保存条件是：增氧机增氧，维持水体溶解氧在4.0毫克/升以上，到下一个养殖周期将组合式填料箱重新固定在养殖池内直接使用；如果两个养殖期间隔时间在6个月以上，则将组合式填料箱内的软性填料和硬性填料清洗干净后晾晒备用，在下一个养殖周期使用时，重新挂膜后使用；在组合式填料箱使用时间超过1年后，检查其破损情况，将破损组合式填料箱替换处理。