專利名稱：一種網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及封閉式網箱養(yǎng)殖領域，尤其涉及養(yǎng)殖網箱的充氣、排污及注水。
背景技術：
水產養(yǎng)殖業(yè)是我國漁業(yè)的重要組成部分，也是漁業(yè)發(fā)展的主要增長點。我國的漁業(yè)發(fā)展重心由“捕撈為主”向“養(yǎng)殖為主”的轉移，促使水產養(yǎng)殖業(yè)發(fā)生了巨大變化。然而由于傳統(tǒng)的水產養(yǎng)殖排放較大，對環(huán)境具有消極影響，所以必須保持在可以接受的限度內。任何以不負責任的方式放任水產養(yǎng)殖發(fā)展或只采取應急的局部措施會存在明顯的風險。水產養(yǎng)殖對水資源絕對依賴，同時又是水資源的內在污染源，負面后果是非常明顯，水資源的稀缺性正顯得日益突出。如果水資源利用行為缺乏明確的目的和一定的規(guī)范，養(yǎng)殖人員都會在收益最大化的驅使下指向收益最高的用途，而其他方面的水資源需求往往受到忽視，導致環(huán)境污染、水資源利用結構失衡等多種后果。 目前國內網箱養(yǎng)殖基本上還是以開放式為主，投飼后的殘余餌料、魚類糞便等物質，隨作時間逐步下沉到養(yǎng)殖湖泊水域，逐步影響了周圍湖泊水質。封閉式網箱養(yǎng)殖作為一種無排放，無污染的綠色環(huán)保養(yǎng)殖，愈來愈受到人們的推崇和好評，是一種可循環(huán)、零排放、無污染、可持續(xù)發(fā)展的養(yǎng)殖模式，是國家“十二五發(fā)展計劃”中積極推廣的養(yǎng)殖模式。封閉式網箱的日常維護中，充氣、換水和清污是三個重要的環(huán)節(jié)。目前的網箱養(yǎng)殖的充氣主要是對養(yǎng)殖網箱內進行充氣增氧來達到高密度養(yǎng)殖的工藝要求；換水通過從天然水體中抽水、更新養(yǎng)殖水體來實現(xiàn)；清污則是定期或者不定期的清理養(yǎng)殖網箱底部和養(yǎng)殖水體表層。由于三個環(huán)節(jié)之間相互脫節(jié)，彼此之間互不相關，日常維護的工作量相當大。并且清污缺乏專用工具，多采用人工打撈和清洗的方式，清污手段非常原始，與現(xiàn)代化大規(guī)模網箱養(yǎng)殖的格局不符。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種能夠同時實現(xiàn)充氣、換水和清污功能，并且結構簡單、動力配置少、設備裝置成本低，工作效率高，便于封閉式網箱日常維護使用的網箱養(yǎng)殖的排污注水裝置。本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的—種網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，所述養(yǎng)殖網箱布置在天然水體的上層水域中，網箱內盛裝養(yǎng)殖水體，養(yǎng)殖水體與天然水體水面持平，兩者之間相互隔離，其特征在于所述裝置布置在養(yǎng)殖網箱內，可在養(yǎng)殖網箱內移動，包括排污總管，清水注水管，壓縮空氣輸送管，壓縮氣源，排水細管和污水收集處理箱，其中立式布置的排污總管下端帶有喇叭形吸入口，上端通過閥門連接污水收集處理箱，兩端之間帶有一截喉管；在喇叭形吸入口的上方布置一根清水注水管，清水注水管的出水端位于養(yǎng)殖網箱內，進水端向下伸出養(yǎng)殖網箱，伸入天然水體中、下層水域中；在清水注水管上方布置一根壓縮空氣輸送管，壓縮空氣輸送管的一端與壓縮氣源的壓縮空氣輸出口相連，一端分別連通排污總管、清水注水管；壓縮氣源的壓縮空氣壓力大于喇叭形吸入口處的水壓與大氣壓力之和；在壓縮空氣輸送管上方的喉管外側布置排水細管，排水細管的一端位于養(yǎng)殖水體水體內并貼近水面，形成養(yǎng)表層漂浮物吸入口，一端與喉管相通，形成表層漂浮物排出口。本裝置中，壓縮氣源可以選用風機或空壓機，壓縮空氣既有充氣增氧的作用，又作為排污和注水功能的驅動力，在裝置中被分成兩路一路通向排污總管，排污總管中的水體在空氣上升力的作用下，帶動沉積在喇叭形吸入口周圍的殘餌、魚類糞便等沉積物和水一同被吸入排污總管內并在上升的氣流、水 流帶動下提升，直至通過閥門、進入污水收集處理箱內，形成沉積污物排放通道，通過閥門開啟的大小可以控制排污水量的大??；另一路通向清水注水管，清水注水管的進水端連接至外界天然水體中、下層的注水水域，出水端連接養(yǎng)殖水體，由于養(yǎng)殖水體位于外界天然水體的上層水域中，因此清水注水管的進水端水壓大于出水端水壓，在呈上升趨勢的壓縮空氣的攜帶下，外界天然水體中、下層水域比較清澈的低溫水可以持續(xù)不斷的注入到養(yǎng)殖網箱內，形成養(yǎng)殖網箱注水管路；此外，排水細管的一端連接排污總管的喉管部位，另一端口在水體和空氣界面處；排污總管內的水流在喉管處水流流速加大，在排水細管端口處形成負壓和水流，漂浮在水面上的魚類糞便等漂浮物被吸入排水細管、進入排污總管，并隨排污總管內的水流進入污水收集處理箱內。進一步的，清水注水管靠近排污總管的一段呈“U”字形，其“U”形的橫段管體從排污總管內橫向穿過，壓縮空氣輸送管伸入“U”字形管體帶有出水端的豎段管體中?！癠”形的結構更有利于壓縮空氣從清水注水管的出水端一側上升，引導清潔水源進入養(yǎng)殖水體內。再進一步，壓縮空氣輸送管一端向下從排污總管內橫向穿過，伸入清水注水管內，位于排污總管內的那段壓縮空氣輸送管頂部開設污水提升輸氣口，位于清水注水管的端部開設清水提升輸氣口，污水提升輸氣口尺寸小于空壓機的壓縮空氣輸出口尺寸。壓縮空氣輸送管從排污總管內穿插的結構可以保證整個裝置的結構更為緊湊，污水提升輸氣口的尺寸限制是為了保證壓縮空氣有一部分能夠進入清水注水管內。再進一步，清水提升輸氣口的開設角度也有一定的要求，如果清水提升輸氣口朝向養(yǎng)殖水體水面或者與水面成一垂直夾角，則從清水提升輸氣口輸出的壓縮空氣會自然上升，從清水注水管出水端逸出，如果清水提升輸氣口背向水面，則要求空壓機輸出的壓縮空氣壓力小于清水注水管進水端處的水壓，以避免壓縮空氣的壓力過大時，朝向清水注水管的進水端一側壓迫管中的清水，反而為清水注入造成阻力。再進一步，排水細管的養(yǎng)殖水體表層漂浮物吸入口為扁形的吸水口，排水細管斜向上插入喉管中，形成表層漂浮物排出口，表層漂浮物排出口為加寬的斜切口，斜切口的切面與喉管的軸線夾角在1° 3°之間，有利于養(yǎng)殖水體表面飄浮污物的吸入。再進一步，喇叭形吸入口底部配置一圈毛刷，移動本裝置時，毛刷可以把養(yǎng)殖網箱的藻類附著物刷起，有利于養(yǎng)殖網箱的清潔。再進一步,排污總管為金屬管,其上端通過軟管連接閥門；清水注水管靠近排污總管的一段為金屬管，與養(yǎng)殖水體與天然水體連通的兩段為軟管；壓縮空氣輸送管靠近排污總管和清水注水管的一段為金屬管，與空壓機相連的一段為軟管；排水細管靠近喉管一段為金屬管，帶有養(yǎng)殖水體表層漂浮物吸入口的一段為軟管；排水細管上方的排污總管上配置“7”字形的提手。軟管和金屬管的配合設置，可以既在充分保證了壓力較大區(qū)域的管體強度的同時，又為養(yǎng)殖人員隨時在養(yǎng)殖水體內移動本裝置提供了便利，通過人工移動裝置，可對整個養(yǎng)殖網箱內的殘餌、糞便等雜質等固形物吸入，并可移動裝置有針對性的對魚網上的沉積物和藻類附著物進行清理，達到清潔養(yǎng)殖網箱的目的。再進一步，考慮到目前封閉式網箱養(yǎng)殖的普遍使用情況，清水注水管的進水端距離水面一般在10 25M處，清水提升輸氣口距離水面2. O 3. 0M。再進一步，清水注水管的出水端向上伸出養(yǎng)殖水體水面并靠近水面，便于養(yǎng)殖人員觀察出水情況，同時還可以減少清潔水的出水壓力。本發(fā)明的有益效果在于
I、結構簡單，并且移動靈活，能夠機動高效的完成對整個養(yǎng)殖網箱的清理、注水及充氣工作；2、動力配置少，設備的配置成本低，非常利于現(xiàn)有網箱養(yǎng)殖業(yè)的結構改造，利于推廣；3、壓縮氣源來源比較方便和簡單，一般網箱養(yǎng)殖都配置風機或空壓機作為壓縮氣源對網箱內的水質進行充氣增氧，因此本裝置只需連接上一路氣源便可進行工作，非常方便。


圖I為本發(fā)明的結構示意2為圖I中圓圈部分的放大示意3為本裝置在養(yǎng)殖網箱中的位置示意I 3中I為排污總管，101為喇叭形吸入口，102為喉管,2為清水注水管,201為出水端，202為進水端，3為壓縮空氣輸送管，301為污水提升輸氣口，302為清水提升輸氣口，4為排水細管，401為表層漂浮物吸入口，402為表層漂浮物排出口，5為污水收集處理箱，6為天然水體，7為養(yǎng)殖水體，8為養(yǎng)殖網箱，9為毛刷，10為提手，11為閥門，12為壓縮氣源。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。如圖I 3所示，養(yǎng)殖網箱8布置在天然水體6的上層水域中，網箱內盛裝養(yǎng)殖水體7，養(yǎng)殖水體7與天然水體6水面基本持平，兩者之間相互隔離，裝置布置在養(yǎng)殖網箱8內，包括排污總管I，清水注水管2，壓縮空氣輸送管3，壓縮氣源12，排水細管4和污水收集處理箱5。立式布置的排污總管I下端帶有喇叭形吸入口 101，喇叭形吸入口 101上配置一圈毛刷9，喇叭形吸入口 101靠近養(yǎng)殖網箱8的網底，上端通過閥門11連接污水收集處理箱5，兩端之間帶有一截喉管102。
在喇叭形吸入口 101的上方布置一根清水注水管2，清水注水管2靠近排污總管I的一段呈“U”字形，其“U”形的橫段管體從排污總管I內橫向穿過，清水注水管2的出水端201向上伸出養(yǎng)殖水體7水面并靠近水面，進水端202向下伸出養(yǎng)殖網箱8，伸入天然水體6中、下層水域中。清水注水管2的進水端202距離水面10 25M處。在清水注水管2上方布置一根壓縮空氣輸送管3,壓縮空氣輸送管3的一端與壓縮氣源12的壓縮空氣輸出口相連，一端向下從排污總管I內橫向穿過，伸入清水注水管2“U”字形管體帶有出水端201的豎段管體中，位于排污總管I內的那段壓縮空氣輸送管3頂部開設污水提升輸氣口 301，位于清水注水管2的端部背向水面開設清水提升輸氣口 302，清水提升輸氣口 302距離水面2 3M，污水提升輸氣口 301尺寸小于壓縮氣源12的壓縮空氣輸出口尺寸。壓縮氣源12的壓縮空氣壓力大于喇叭形吸入口 101處的水壓與大氣壓力之和，并小于清水注水管2進水端202處的水壓。
在壓縮空氣輸送管3上方布置排水細管4，排水細管4的一端位于養(yǎng)殖水體7水面下方并靠近水面，形成扁形的養(yǎng)殖水體表層漂浮物吸入口 401，一端斜向上插入喉管102中，形成表層漂浮物排出口 402，表層漂浮物排出口 402為加寬的斜切口，斜切口的切面與喉管102的軸線夾角在1° 3°之間。排污總管I為金屬管，其上端通過軟管連接閥門11，所述清水注水管2靠近排污總管I的一段為金屬管，與養(yǎng)殖水體7與天然水體6連通的兩段為軟管，壓縮空氣輸送管3靠近排污總管I和清水注水管2的一段為金屬管，與壓縮氣源12相連的一段為軟管，排水細管4靠近喉管102—段為金屬管，帶有養(yǎng)殖水體表層漂浮物吸入口 401的一段為軟管，排水細管4上方的排污總管I上配置“7”字形的手柄10，手柄10下端與排污總管I外側轉動連接，上端可繞下端轉動。轉動手柄10時，可以對喇叭形吸入口 101的朝向進行調整，便于對養(yǎng)殖網箱的角落進行清理。本裝置中，壓縮空氣被分成兩路一路通向排污總管1，排污總管I中的水體在空氣的上升力的作用下，帶動沉積在喇叭形吸入口周圍的殘餌、魚類糞便等沉積物和水一同被吸入排污總管內并在上升的氣流、水流帶動下提升，直至通過閥門11、進入污水收集處理箱5內，形成沉積污物排放通道，通過閥門11開啟的大小可以控制排污水量的大??；另一路通向清水注水管2，清水注水管2的進水端202連接至外界天然水體中、下層的注水水域，出水端201連接養(yǎng)殖水體7，由于養(yǎng)殖水體7位于外界天然水體6的上層水域中，因此清水注水管2的進水端202水壓大于出水端201水壓，在呈上升趨勢的壓縮空氣攜帶下，外界天然水體6中、下層水域比較清澈的低溫水可以持續(xù)不斷的注入到養(yǎng)殖網箱8內，形成養(yǎng)殖網箱8注水管路；此外，排水細管4的一端連接排污總管I的喉管102部位，另一端口在水、空氣界面處；排污總管內的水流在喉管處水流流速加大，在排水細管端口處形成負壓和水流，漂浮在水面上的魚類糞便等漂浮物就會被吸入排水細管4、進入排污總管1，并隨排污總管I內的上升水流進入污水收集處理箱5，形成漂浮污物排放通道。在清理污物過程中，通過人工移動裝置的操作，可以有針對性的對養(yǎng)殖網箱8內的殘餌、糞便等雜質等固形物吸入，并可移動裝置對養(yǎng)殖網箱8上的沉積物和藻類附著物進行清理；固形物等通過排污總管I排入污水收集處理箱5內；同時清水注水管2把清澈水源不斷地注入到養(yǎng)殖網箱8內，可改善養(yǎng)殖 網箱8內的水質和降低養(yǎng)殖水溫，有利于網箱的
高密度養(yǎng)殖。
權利要求
1.一種網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，所述養(yǎng)殖網箱(8)布置在天然水體(6)的上層水域中，網箱內盛裝養(yǎng)殖水體(7)，養(yǎng)殖水體(7)與天然水體(6)水面持平，兩者之間相互隔離，其特征在于 所述裝置布置在養(yǎng)殖網箱(8)內，可在養(yǎng)殖網箱(8)內移動，包括排污總管(1)，清水注水管(2)，壓縮空氣輸送管(3)，壓縮氣源(12)，排水細管(4)和污水收集處理箱(5)，其中立式布置的排污總管(I)下端帶有喇叭形吸入口(101)，上端通過閥門(11)連接污水收集處理箱(5)，兩端之間帶有一截喉管(102)； 在喇叭形吸入口(101)的上方布置一根清水注水管(2)，清水注水管(2)的出水端(201)位于養(yǎng)殖網箱(8)內，進水端(202)向下伸出養(yǎng)殖網箱(8)，伸入天然水體(6)中、下層水域中； 在清水注水管(2)上方布置一根壓縮空氣輸送管(3)，壓縮空氣輸送管(3)的一端與壓縮氣源(12)的壓縮空氣輸出口相連，一端分別連通排污總管(I)、清水注水管(2)； 壓縮氣源(12)的壓縮空氣壓力大于喇叭形吸入口(101)處的水壓與大氣壓力之和；在壓縮空氣輸送管(3)上方的喉管外側布置排水細管(4)，排水細管(4)的一端位于養(yǎng)殖水體(7)水體內并貼近水面，形成養(yǎng)表層漂浮物吸入口(401 )，一端與喉管(102)相通，形成表層漂浮物排出口(402)。
2.根據權利要求I所述的網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，其特征在于所述清水注水管(2)靠近排污總管(I)的一段呈“U”字形，其“U”形的橫段管體從排污總管(I)內橫向穿過，壓縮空氣輸送管(3)伸入“U”字形管體帶有出水端(201)的豎段管體中。
3.根據權利要求I所述的網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，其特征在于 所述壓縮空氣輸送管(3) —端向下從排污總管(I)內橫向穿過，伸入清水注水管(2)內， 位于排污總管(I)內的壓縮空氣輸送管(3)頂部開設污水提升輸氣口(301 )， 位于清水注水管(2)的端部開設清水提升輸氣口(302)， 污水提升輸氣口( 301)尺寸小于壓縮氣源(12)的壓縮空氣輸出口尺寸。
4.根據權利要求3所述的網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，其特征在于 所述清水提升輸氣口(302)朝向養(yǎng)殖水體(7)水面或者與水面成一垂直夾角。
5.根據權利要求3所述的網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，其特征在于 所述清水提升輸氣口(302)背向水面，壓縮氣源(12)的壓縮空氣壓力小于清水注水管(2)進水端(202)處的水壓。
6.根據權利要求5所述的網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，其特征在于 所述清水注水管(2)的進水端(202)距離水面10 25M，清水提升輸氣口(302)距離水面2. 0 3. 0M。
7.根據權利要求I所述的網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，其特征在于 所述表層漂浮物吸入口(401)為扁形的吸水口， 排水細管(4)斜向上插入喉管(102)中，形成表層漂浮物排出口(402)，表層漂浮物排出口(402)為加寬的斜切口，斜切口的切面與喉管(102)軸線的夾角在1° 3°之間。
8.根據權利要求I所述的網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，其特征在于 所述喇叭形吸入口(101)底部配置一圈毛刷(9)。
9.根據權利要求I所述的網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，其特征在于 所述排污總管(I)為金屬管，其上端通過軟管連接閥門(11)， 所述清水注水管(2)靠近排污總管(I)的一段為金屬管，與養(yǎng)殖水體(7)與天然水體(6)連通的兩段為軟管， 所述壓縮空氣輸送管(3 )靠近排污總管(I)和清水注水管(2 )的一段為金屬管，與壓縮氣源(12)相連的一段為軟管， 所述排水細管(4)靠近喉管(102)—段為金屬管，帶有養(yǎng)殖水體表層漂浮物吸入口(401)的一段為軟管， 所述排水細管(4)上方的排污總管(I)上配置“7”字形的手柄(10)，手柄(10)下端與排污總管(I)外側轉動連接，上端可繞下端轉動。
10.根據權利要求I所述的網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，其特征在于 所述清水注水管(2)的出水端(201)向上伸出養(yǎng)殖水體(7)水面。
全文摘要
一種網箱養(yǎng)殖的充氣排污注水裝置，包括排污總管，清水注水管，壓縮空氣輸送管，空壓機，排水細管和污水收集處理箱；立式布置的排污總管下端帶有喇叭形吸入口，上端通過軟管和閥門連接污水收集處理箱，總管兩端之間帶有一截喉管；在喇叭形吸入口的上方布置一根清水注水管，清水注水管的兩端連通養(yǎng)殖網箱和外界天然水體中、下層水域；在清水注水管上方布置一根壓縮空氣輸送管，壓縮空氣輸送管的兩端連通壓縮氣源和排污總管、清水注水管；壓縮空氣輸送管上方的排水細管一端位于養(yǎng)殖水體水面與空氣的界面處的水面下方，一端與喉管相通。本裝置結構簡單，并且移動靈活，動力配置少，設備的配置成本低，只需連接上一路氣源便可進行工作，非常方便。
文檔編號A01K61/00GK102805048SQ20121029673
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月17日 優(yōu)先權日2012年8月17日
發(fā)明者徐中偉, 江濤 申請人:中國水產科學研究院漁業(yè)機械儀器研究所