專利名稱：一種節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工廠化養(yǎng)殖系統(tǒng)及其操作方法，具體是涉及能產(chǎn)生和提高節(jié)能效果的一種工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)及其操作方法。
背景技術(shù)：
工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)是一種封閉式的養(yǎng)殖模式，為確保生活在系統(tǒng)中的魚類有適宜的生存環(huán)境，水體需要通過水處理裝置去除或者轉(zhuǎn)化污染物后循環(huán)利用。水處理裝置的處理效果與水循環(huán)率大小、水中污染物的狀態(tài)及濃度有關(guān)，而后者是隨著魚自身的生長， 及日常代謝情況等因素變動(dòng)的。目前的工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖模式存在的主要問題是，循環(huán)水系統(tǒng)一般是以最終上市的魚體規(guī)格為考量來設(shè)計(jì)的，一旦建成，自始至終都按照一個(gè)固定的水循環(huán)率、處理負(fù)荷運(yùn)行。達(dá)不到最佳的水處理效果，且電耗高，運(yùn)行成本大。①從整個(gè)養(yǎng)殖周期來看，隨著魚的生長，養(yǎng)殖密度和投飼量都在逐漸增加，水體污染程度在養(yǎng)殖前期較輕，后期加重；水力負(fù)荷前期較小，后期變大。②從每日的代謝情況來看，大多數(shù)魚在投喂后1-3小時(shí)內(nèi)進(jìn)行排便，在排便期間殘餌、魚糞對水體的污染驟增，水力負(fù)荷迅速增大。③從魚糞形態(tài)來看，當(dāng)飼料配方中蛋白質(zhì)的主要原料改變時(shí)，魚糞的排便形態(tài)有所不同，進(jìn)而對水體的污染情況有所不同。據(jù)最近本所進(jìn)行的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，投喂以魚粉為蛋白質(zhì)主要原料的飼料時(shí)，魚糞中為相對較小的懸浮顆粒，46%為相對較大的沉淀顆粒；投喂以豆類為蛋白質(zhì)主要原料的飼料時(shí)，魚糞中有40%為懸浮顆粒，60%為沉淀顆粒。因此，目前的工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖模式?jīng)]有針對以上具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，存在養(yǎng)殖效果差，能耗高等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明擬提供一種節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)及其操作方法，以達(dá)到克服現(xiàn)有技術(shù)中耗能高，循環(huán)水質(zhì)差，不利于魚類養(yǎng)殖等缺陷的目的。一種節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，其特征在于魚池經(jīng)管路并聯(lián)A循環(huán)和B循環(huán)再流回魚池；所述A循環(huán)為所述魚池由管路依次經(jīng)調(diào)節(jié)池、小流量變頻水泵和生物濾塔再流回魚池；所述B循環(huán)為所述魚池由管路依次經(jīng)水力分離器、轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)、大流量變頻水泵、移動(dòng)床、脫氣塔和多槍頭噴淋增氧裝置再流回魚池。進(jìn)一步，所述大流量變頻水泵的功率為小流量變頻水泵功率的1. 7-2. 3倍。一種節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的操作方法，其特征在于a.養(yǎng)殖前期水流只經(jīng)A循環(huán)流回魚池，使用小流量變頻水泵循環(huán)運(yùn)行；
b.養(yǎng)殖后期水流只經(jīng)B循環(huán)流回魚池，使用大流量變頻水泵循環(huán)運(yùn)行；c.每日投飼后1至3小時(shí)內(nèi)水流同時(shí)經(jīng)A、B兩循環(huán)流回魚池，同時(shí)開啟小流量變頻水泵和大流量變頻水泵。進(jìn)一步，在同時(shí)開啟小流量變頻水泵和大流量變頻水泵時(shí)，對兩水泵作流量微調(diào)， 確保兩路同時(shí)運(yùn)行平穩(wěn)。技術(shù)路線在系統(tǒng)中設(shè)置流量一小一大兩個(gè)變頻水泵，小水泵位于A路，大水泵位于B路。A、B兩路并聯(lián)設(shè)置，根據(jù)需要，開啟其中一路或者兩路同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，具體方法為①在養(yǎng)殖前期，水體污染較小，魚耗氧量較低，顆粒物濃度較低、粒徑較小，水循環(huán)只走A路，使用較小流量的水泵循環(huán)運(yùn)行，配備適用于低濃度小顆粒污染物的水處理設(shè)備。②在養(yǎng)殖后期，魚耗氧量增加，顆粒物濃度增加、粒徑變大，水循環(huán)只走B路，使用較大流量的水泵循環(huán)運(yùn)行，配備適用于高濃度大顆粒污染物的水處理設(shè)備。③每日投飼后1至3小時(shí)內(nèi)，水循環(huán)同時(shí)走A、B兩路，兩個(gè)水泵及所有水處理設(shè)備同時(shí)運(yùn)行。其中，根據(jù)需要，兩個(gè)不同流量的變頻水泵在小范圍內(nèi)可以做流量微調(diào)，確保兩路同時(shí)運(yùn)行時(shí)更平穩(wěn)。養(yǎng)殖前期，顆粒物總量少，且大部分為小顆粒，無需預(yù)處理工藝，直接由生物濾塔去除。養(yǎng)殖后期，顆粒物總量增大，且大顆粒物比例上升，因此先由水力分離器預(yù)處理， 后由轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)粗處理。B循環(huán)中的脫氣塔和多槍頭噴淋增氧裝置是用于給魚池脫二氧化碳和增加氧氣的，系統(tǒng)的二氧化碳濃度和耗氧量是伴隨著魚的不斷生長以及污染物濃度升高而增加的a)養(yǎng)殖前期，系統(tǒng)耗氧量低，水中二氧化碳濃度低，無需額外脫氣增氧。b)養(yǎng)殖后期，系統(tǒng)耗氧量增大，僅靠空氣中溶解的氧氣無法維持生存，且水中二氧化碳濃度高需，需要脫氣增氧。A循環(huán)魚池自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池空氣曝氣充氧，池內(nèi)用較小泵抽水，送入生物濾塔，生物濾塔。。B循環(huán)水體先經(jīng)水力分離器利用離心沉淀去除100 μ m以上的較大顆粒，后經(jīng)轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)去除60-100 μ m的顆粒物，之后用大泵抽水，送入移動(dòng)床進(jìn)行生物過濾，之后通過脫氣塔脫二氧化碳、通過多槍頭噴淋增氧裝置增氧。綜上所述，本發(fā)明雖然具體化為一套裝置系統(tǒng)，但是具備了適應(yīng)多種養(yǎng)殖狀態(tài)中需要的處理功能。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，也即克服和改變現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)或不足之處①改變系統(tǒng)自始至終單一水循環(huán)率的運(yùn)行模式，采用多級水循環(huán)率的運(yùn)行模式， 即在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)幾種水循環(huán)率，根據(jù)水力負(fù)荷的大小進(jìn)行調(diào)整。②根據(jù)不同的循環(huán)量搭配組合不同特點(diǎn)的水處理設(shè)備，使水循環(huán)率與水處理裝置較為匹配。③根據(jù)實(shí)際需要對水泵及水處理設(shè)備進(jìn)行組合使用，提高設(shè)備的利用率，改善水處理效果的同時(shí)使電耗明顯下降，以實(shí)現(xiàn)降低運(yùn)行成本的目的。本發(fā)明在基本不影響系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下，減少電耗、降低運(yùn)行成本的效果是明顯的。在養(yǎng)殖前半期，約可減少電耗50% -60% ；在養(yǎng)殖后半期，約可減少電耗22% -30%。


圖1是本發(fā)明節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的總體配置圖。圖中所示1是魚池、2是管路、3是調(diào)節(jié)池、4是小流量變頻水泵、5是生物濾塔、6 是多槍頭噴淋增氧裝置、7是脫氣塔、8是移動(dòng)床、9是大流量變頻水泵、10是轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)、 11是水力分離器。
具體實(shí)施例方式參閱附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。一種節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，魚池1經(jīng)管路2并聯(lián)A循環(huán)和B循環(huán)再流回魚池1 ；所述A循環(huán)為所述魚池1由管路2依次經(jīng)調(diào)節(jié)池3、小流量變頻水泵4和生物濾塔5再流回魚池1 ；所述B循環(huán)為所述魚池1由管路2依次經(jīng)水力分離器11、轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)10、大流量變頻水泵9、移動(dòng)床8、脫氣塔7和多槍頭噴淋增氧裝置6再流回魚池1。所述大流量變頻水泵9的功率為小流量變頻水泵4功率的1. 7-2. 3倍。根據(jù)計(jì)算和實(shí)際試驗(yàn)，兩水泵的功率在上述比例中，能達(dá)到對水泵進(jìn)行流量微調(diào)，確保兩路同時(shí)運(yùn)行平穩(wěn)的要求。一種節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的操作方法a.養(yǎng)殖前期水流只經(jīng)A循環(huán)流回魚池1，使用小流量變頻水泵4循環(huán)運(yùn)行；b.養(yǎng)殖后期水流只經(jīng)B循環(huán)流回魚池，使用大流量變頻水泵9循環(huán)運(yùn)行；c.每日投飼后1至3小時(shí)內(nèi)水流同時(shí)經(jīng)A、B兩循環(huán)流回魚池，同時(shí)開啟小流量變頻水泵4和大流量變頻水泵9。在同時(shí)開啟小流量變頻水泵4和大流量變頻水泵9時(shí)，對兩水泵作流量微調(diào)，確保兩路同時(shí)運(yùn)行平穩(wěn)，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，其特征在于魚池⑴經(jīng)管路⑵并聯(lián)A循環(huán)和B循環(huán)再流回魚池⑴；所述A循環(huán)為所述魚池(1)由管路( 依次經(jīng)調(diào)節(jié)池(3)、小流量變頻水泵(4)和生物濾塔(5)再流回魚池⑴；所述B循環(huán)為所述魚池⑴由管路(2)依次經(jīng)水力分離器(11)、轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)(10)、 大流量變頻水泵(9)、移動(dòng)床(8)、脫氣塔(7)和多槍頭噴淋增氧裝置(6)再流回魚池(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖裝置，其特征在于所述大流量變頻水泵(9)的功率為小流量變頻水泵(4)功率的1. 7-2. 3倍。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的操作方法，其特征在于a.養(yǎng)殖前期水流只經(jīng)A循環(huán)流回魚池(1)，使用小流量變頻水泵(4)循環(huán)運(yùn)行；b.養(yǎng)殖后期水流只經(jīng)B循環(huán)流回魚池，使用大流量變頻水泵(9)循環(huán)運(yùn)行；c.每日投飼后1至3小時(shí)內(nèi)水流同時(shí)經(jīng)A、B兩循環(huán)流回魚池，同時(shí)開啟小流量變頻水泵(4)和大流量變頻水泵(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖裝置的操作方法，其特征在于在同時(shí)開啟小流量變頻水泵(4)和大流量變頻水泵(9)時(shí)，對兩水泵作流量微調(diào)，確保兩路同時(shí)運(yùn)行平穩(wěn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種工廠化養(yǎng)殖系統(tǒng)及其操作方法，一種節(jié)能型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)魚池(1)經(jīng)管路(2)并聯(lián)A循環(huán)和B循環(huán)再流回魚池(1)；所述A循環(huán)為所述魚池(1)由管路(2)依次經(jīng)調(diào)節(jié)池(3)、小流量變頻水泵(4)和生物濾塔(5)再流回魚池(1)；所述B循環(huán)為所述魚池(1)由管路(2)依次經(jīng)水力分離器(11)、轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)(10)、大流量變頻水泵(9)、移動(dòng)床(8)、脫氣塔(7)和多槍頭噴淋增氧裝置(6)再流回魚池(1)。本發(fā)明達(dá)到了能產(chǎn)生和提高節(jié)能效果的一種工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)及其操作方法的目的。
文檔編號A01K63/00GK102499166SQ20111033234
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者吳凡, 王振華, 管崇武 申請人:中國水產(chǎn)科學(xué)研究院漁業(yè)機(jī)械儀器研究所