CN110199939A - 一种水产养殖水原位净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明装置涉及一种水产养殖水原位净化及其使用方法，其主要由支架和浮力***、微生物附着基、上升流***、锁磷区以及光伏发电供气***（可选用）五部分组成。微生物的附着基是由比表面积较高的软性填料组成，在附着基下方设有纳米曝气管，在附着基中部设有上升流，有利于附着基上的微生物高效吸收养殖水体中有机碎屑和氮、磷等营养元素，达到高效改善养殖水质和提高水体溶解氧的双重目的；在装置上端、上升流中央管出水口四周设计了“锁磷区”，可进一步提升装置的去磷能力；此外，本装置上还设计了一个小型光伏发电***（可选配）和小型充气泵，可在无外部供电或供气的条件下自行运行。
Description
技术领域
本发明装置涉及一种水产养殖水原位净化及其使用方法，尤其涉及的是池塘养殖水质改善和养殖尾水的净化处理。
背景技术
围塘养殖方式基本上都是在一个封闭的水域中投放养殖生物，养殖生物的吃饲、***都在这个封闭的水体中进行，围塘内养殖生物及其他非主养生物的***物（粪便等）、残饵、尸体等也都排放在这个水域中，虽然养殖前期可采取清塘处理部分污泥，但养殖过程只能采取换水方式应对，过多次数的换水不仅增加了对周边水环境污染，也对养殖生物造成不利的刺激和增加了管理成本。实际上，仅靠增加换水量难以彻底改变养殖生物病害频发、养殖产量和效益降低的局面。本发明装置可直接安置于养殖池塘水体中，原位解决或缓解上述存在的问题。本发明装置既不单独占用场地空间，也不需要因转移养殖尾水所需的费用，更有利于养殖水质稳定和养殖生物的生长，对提高水产养殖效益、节能减排均有十分重要的社会、经济和生态意义。
发明内容
本发明涉及水产养殖水体原位净化的装置及其使用方法。利用比表面积较高的软性填料作为微生物的附着基，设在附着基底部的纳米曝气管提供氧气，为附着基上的微生物营造一个快速生长和繁殖的适宜环境，使其高效吸收养殖水体中有机碎屑和氮、磷等成分，达到高效改善养殖水质和提高水体溶解氧的双重目的。本发明装置中部设计了一套上升流***，利用上升使微生物附着基中的水体向上升流中央管进水口流动，在上升流的作用下，水体从上升流中央管上端口流出汇聚在锁磷区内，在锁磷区内经过进一步去磷后回到养殖塘。由于上升流的陆续工作，为附着基上的微生物带来源源不断的营养，既促进了附着基上微生物的旺盛生长又达到了消减养殖水体中有机碎宵、N、P等富营养化物质的目的。本发明装置除了具有一般微生物净化水质功能外，还有两个特别功能：一是增加了锁磷区，进一步提高了装置去除养殖水中磷的能力，二是配备了一个小型光伏发电***和小型气泵。本发明装置的主要特征：在养殖水中原位运行，不单独占用养殖水域空间，且自身整体结构紧凑、科学合理；充分利用装置上部空间设计了小型光伏发电供气***和锁磷区，可在周边无市电和供气条件的养殖水域使用，既环保又节省运行成本，尤其是增加了装置上端的锁磷区，大大提高了去磷能力，对于水中磷成分难以处理的海水养殖池塘意义更加重大。所述发明装置的主要结构包括五部分：支架和浮力***、微生物附着基、上升流***、锁磷区、光伏发电供气***。
附图说明
图1是俯视图
图2是俯视图（卸去光伏发电和供气***后）
图3是剖视图
本发明装置主要由五部分结构组成：支架和浮力***、微生物附着基、上升流***、锁磷区、光伏发电供气***。1、支架和浮力***：本***主要是由上、下两个圆形底盘及其之间的六根支柱（1）组成，上、下底盘均由五个圆圈（2）和6根辐条（3）连接而成，圆圈的主要功能是供附着基吊绳（4）结扎用。上、下底盘各有三根辐条外端连接着浮力柱支架，三个浮力柱（5）共同支撑着整个装置的重量，浮力柱上盖（6）可开启，可向柱内装水调节浮力，使装置漂浮在水面适当位置；2、微生物附着基：微生物附着基为弹性粗面尼龙丝（7），直径0.45mm，长度为15cm，尼龙丝被密密麻麻地编制在一条强度较大的吊绳（4）上，吊绳的两头分别结扎在上、下底盘的圆圈（2）上，由于吊绳上的尼龙丝细且量多，比表面积高达300 m2/m3，大大增加了附着基上着生微生物的数量，提高了本装置的水质净化能力；3、上升流***：所称的上升流***主要是由上升流的中央管（9）、散气盘（石）（10）组成。中央管下端有进水孔（11）、上端有出水孔（12）。给中央管散气盘（石）供气后，散气盘周边水体内的气泡增加，水体密度减少，中央管内水位明显高出周边水面，管内的上端水由中央管上端的出水孔（12）流出，回流到养殖塘，因此就产生了连续不断的上升流。由于上升流的产生，带走了中央管进水口周边附着基中的水，而附着基周边的水又源源不断地向中央管补充，于是引起了附着基中的水体不断更换，并为附着基上微生物的繁殖和生长带来了营养物质，而这些营养物质的减少正是养殖池塘中需要消减的N、P等营养成分，这就是本装置的主要工作原理。4、锁磷区：所称的锁磷区为一个安装在装置上方的蓄水圆盘（13）及其装盛的锁磷剂（14），上升流中央管上端的出水口流出的水，穿过蓄水园盘中的锁磷剂后由3条出水管（15）流回养殖水池，以达到减少养殖水体中磷含量的目的。这个锁磷区对养殖水体中磷含量较多且单靠微生物处理净化不足的海水养殖池塘意义更大。5、光伏发电和供气***：本***主要由中心控制器（16）、蓄电瓶（17）、增氧泵（18）、光伏板（19）和纳米曝气管（20）等组成。本***可选用，对于养殖池塘附近尚未配备市电的养殖场意义重大；
图中1.不锈钢支柱，2.不锈钢圆圈，3.不锈钢辐条，4.吊绳，5.浮力柱，6.浮力柱上盖，7.弹性粗面尼龙丝，9. 中央管，10. 散气盘（石），11. 进水孔，12. 出水孔，13. 蓄水圆盘，14.锁磷剂，15. 出水管，16. 中心控制器，17. 蓄电瓶，18. 增氧泵，19. 光伏板，20. 纳米曝气管。
具体实施方式
本装置对于水产养殖池塘、温室（大棚），尤其是高密度养殖模式更加适用，也可作为工厂化循环水养殖场和池塘养殖片区尾水集中处理中心的辅助净化设备。使用前，先将本装置放到养殖池塘或其他需要改善水质的养殖水体中，再向3个空心浮力柱中灌水，调节浮力，使装置上底盘与水平面基本平行，以上升流中央管的上端出水口下沿高出水平面2-3cm最佳。将光伏板平面与水平面角度调节成45度左右，光伏板正对南方后，用2-3根来自不同方向的攀绳使装置相对固定。接好光伏板、蓄电池和增氧泵与控制器的连接电线，确保光伏板、蓄电池储电和增氧泵均能正常运行（无配置光伏发电供气***的装置不需要做这一步）。开机后，调节本装置下底盘上纳米曝气管的气量，使之在水面上冒出微泡泡，调节上升流中央管散气盘（石）的气量，使上升流中央管上端出水量达最大值。
Claims (4)
1.一种水产养殖水原位净化装置，主要结构包括支架和浮力***、微生物附着基、上升流***、锁磷区，以及光伏发电和供气***五个部分。
2.根据权利要求1所述的一种水产养殖水原位净化装置，其特征在于：微生物的附着基由比表面积较高的软性填料组成，在附着基底部设有纳米曝气管，在附着基中心设有中央上升流管；所述的二者都有利于附着基上的微生物高效吸收养殖水体中有机碎屑和氮、磷等营养元素，达到高效改善养殖水质和提高水体溶解氧的双重作用。
3.根据权利要求1所述的一种水产养殖原位水净化装置，其特征在于：装置上方、上升流中央管上端出水口周边设计了一个锁磷区，上升流出来的水经过锁磷区中的锁磷剂后，养殖水体中的磷被进一步减少，提升了装置的去磷能力。
4.根据权利要求1所述的一种水产养殖水原位净化装置，其特征在于：装置上还设计了一个小型光伏发电***（可选配）和小型充气泵，能在周边无供气或供电的水域自行运行。
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