專利名稱:一種水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)水體充氧的方法，特別是一種水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法。
背景技術(shù)：
在水產(chǎn)養(yǎng)殖、水生物暫養(yǎng)箱、水生物長(zhǎng)途運(yùn)輸、觀賞水族箱中，需不斷的對(duì)水體進(jìn)行充氧，為水體中的水生物提供合適的生存環(huán)境，才能讓水生物保持長(zhǎng)時(shí)間的存活狀態(tài)。目前，用于水生物養(yǎng)殖水體或暫養(yǎng)水體的充氧方法，大多是通過(guò)高速運(yùn)動(dòng)的機(jī)械部件使氧氣與水體混合，實(shí)現(xiàn)充氧的目的，如各種曝氣機(jī)，有些則是通過(guò)布?xì)馐活惖脑?shí)現(xiàn)充氧，這些充氧方法，充氧效率低，而且能耗較高。
另一方面，各種微孔膜，即膜壁上具有細(xì)小的微孔的膜，水或氣就可從膜壁的一側(cè)經(jīng)過(guò)微孔而流動(dòng)到膜壁的另一側(cè)，如平板式膜、管式膜、中空纖維式膜，它們因具有良好的過(guò)濾或透析能力，在各種領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍。目前，采用這種平板式膜、管式膜、中空纖維式膜制成的膜組件已屢見(jiàn)不鮮，如專利號(hào)為ZL03243266.6(公告號(hào)為CN2608114Y)的中國(guó)實(shí)用新型專利《一種平板式富氧膜組件》，如專利號(hào)為ZL200420109650.1(公告號(hào)為CN2744398Y)的中國(guó)實(shí)用新型專利《浸沒(méi)式渠式布?xì)庵锌绽w維膜組件》，又如申請(qǐng)?zhí)枮?1802888.8(公開(kāi)號(hào)為CN1392802A)的中國(guó)發(fā)明專利《中空纖維膜組件、中空纖維膜組件裝置以及中空纖維膜組件的制造方法》等等。一般這種中空纖維式膜組件包括有若干個(gè)中空纖維膜和包裹在中空纖維膜外部的殼體，每個(gè)中空纖維膜的膜壁內(nèi)部通道構(gòu)成管程，而膜壁外部與殼體之間的間隙通道構(gòu)成殼程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種充氧效率高、能耗比較低的水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為該水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，是采用微孔膜對(duì)水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體進(jìn)行充氧。
具體實(shí)施時(shí)，該水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，可簡(jiǎn)單的將微孔膜或其組件置于靜止的水體中，此時(shí)膜壁的外側(cè)與水體接觸，膜壁的內(nèi)側(cè)通含氧氣體，從而向水體中充氧，與膜壁外側(cè)接觸的具有高溶氧度的水體與較低溶氧度的水體可通過(guò)水生物的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行混合，達(dá)到調(diào)節(jié)全部水體中溶氧度的目的。
但為提高充氧效率，具體操作步驟可以如下將具有壓力的含氧氣體通入微孔膜的膜壁一側(cè)，而待充氧水體位于膜壁的另一側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水體的充氧。
一般通入的含氧氣體，其含氧體積百分比以在21％至100％之間為佳，氣體的壓力以0～3.0atm(絕對(duì)壓力)為佳；為使已充氧水體及時(shí)流出，而待充氧水體就能及時(shí)輸入，所述待充氧水體可以具有一定的流速，流速范圍以在0.01～20m/s為佳，這樣，待充氧水體就以一定的流速通過(guò)膜壁的另一側(cè)，從微孔膜的端部流出的水體即為已充氧的水體。
所述的待充氧水體可以是淡水、海水或人造海水等任何養(yǎng)殖水生物的液體。
為保證充氧效果，所述的微孔膜以微孔孔徑在0.05微米至50微米范圍內(nèi)為佳；所述的微孔膜可以根據(jù)具體實(shí)施環(huán)境，采用現(xiàn)有的各種膜，即可采用平板式膜、管式膜或中空纖維式膜，而微孔膜的材質(zhì)可以采用聚丙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯、聚醚砜、聚砜、聚碳酸酯、聚丙烯腈、尼龍等。
并且，所述的微孔膜可以根據(jù)待充氧水體的處理規(guī)模，采用各種形式的膜組件，如單級(jí)膜組件，對(duì)于規(guī)模較大的，可采用多級(jí)并聯(lián)、串聯(lián)或串并聯(lián)組合方式的微孔膜膜組件。
該水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，可用于水生動(dòng)物的工廠化高密度養(yǎng)殖、活體水生動(dòng)物長(zhǎng)途高密度運(yùn)輸過(guò)程中的暫養(yǎng)、觀賞魚(yú)類水族箱中水體環(huán)境的構(gòu)建和賓館飯店水生動(dòng)物活體暫養(yǎng)箱之中。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于采用平板式膜、管式膜、中空纖維式膜等微孔膜，使具有一定壓力的含氧氣體與待充氧水體通過(guò)微孔膜中豐富的孔界面進(jìn)行充分的接觸，從而實(shí)現(xiàn)高效水體充氧，而且能耗比較低，實(shí)施方法簡(jiǎn)便，成本低，非常經(jīng)濟(jì)；通過(guò)本發(fā)明的高效充氧方法，調(diào)節(jié)通入氣體的壓力和水流的速度即可高效地提高水體中的溶氧濃度，保持需要的水體溶氧水平，其溶氧濃度范圍可達(dá)2mg/L～20mg/L，保證在任何養(yǎng)殖密度下，養(yǎng)殖水體中的溶氧度，為淡水類或海水類水生動(dòng)物提供合適的生存環(huán)境。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例一一個(gè)裝有1立方米海水的暫養(yǎng)水箱，暫養(yǎng)網(wǎng)箱養(yǎng)殖生產(chǎn)而得的大黃魚(yú)20條，采用30厘米長(zhǎng)的聚丙烯材質(zhì)的中空纖維膜組件，其微孔的孔徑為0.22微米，在中空纖維膜組件的管程(即中空纖維膜的內(nèi)側(cè)中)中通入壓力為1.25～1.35atm(絕壓)的含氧氣體，水箱中的待充氧水體為海水，用一個(gè)離心泵將待充氧水體經(jīng)過(guò)濾布過(guò)濾后，以流速在1.5m/s通入中空纖維膜組件的殼程(即中空纖維膜的外側(cè))，從該殼程中流出的水體即為已充氧的水體，返回水箱之中，水體的循環(huán)流量為400～600升/小時(shí)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用人工配制的海水每天更換20％～30％的水量。試驗(yàn)共進(jìn)行了20天，水體中溶氧度保持在5.2～7.7毫克/升的范圍，大黃魚(yú)生存狀況良好。
實(shí)施例二一個(gè)裝有1立方米淡水的暫養(yǎng)水箱，暫養(yǎng)扁魚(yú)17條，鯽魚(yú)20條，采用30厘米長(zhǎng)的聚偏氟乙烯制的中空纖維膜組件，其微孔的孔徑為0.4微米，在中空纖維膜組件的管程通入壓力為1.2～1.3atm(絕壓)的含氧氣體，水箱中的待充氧水體為淡水，用一個(gè)離心泵將該待充氧水體經(jīng)過(guò)濾布過(guò)濾后，以流速在1.4m/s通入中空纖維膜組件的殼程，從該殼程中流出的水體即為已充氧的水體，返回水箱之中，水體的循環(huán)流量為350～550升/小時(shí)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用自來(lái)水每天更換20％～30％的水量。試驗(yàn)共進(jìn)行了16天，水體中溶氧度保持在4.6～7.2毫克/升的范圍，扁魚(yú)和鯽魚(yú)生存狀況良好。
實(shí)施例三一個(gè)0.5立方米的六面體水族箱，除水族箱的頂部外的另外五面各排列固定有聚四氟乙烯平板式微孔膜的平板膜組件，其微孔的孔徑為0.45微米，該平板膜組件內(nèi)側(cè)氣路以含氧氣體管道相連，并連接1.1atm(絕壓)的氧源，平板膜組件外側(cè)用尼龍網(wǎng)保護(hù)，并與水族箱內(nèi)的水體接觸，水族箱內(nèi)養(yǎng)殖10～15條熱帶魚(yú)，水體中溶氧度可保持在5.3～8.1毫克/升的范圍，水族箱內(nèi)水體定期從底部更換5～10％。共養(yǎng)魚(yú)278天，水族箱內(nèi)熱帶魚(yú)生存狀況良好。
權(quán)利要求
1.一種水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，其特征在于采用微孔膜對(duì)水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體進(jìn)行充氧。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，其特征在于將具有壓力的含氧氣體通入微孔膜的膜壁一側(cè)，而待充氧水體位于膜壁的另一側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水體的充氧。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，其特征在于所述待充氧水體具有一定的流速，流速范圍在0.01～20m/s。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，其特征在于所述的待充氧水體為淡水、海水或人造海水。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1至4任一權(quán)利要求
所述的水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，其特征在于所述微孔膜的微孔孔徑在0.05微米至50微米范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1至4任一權(quán)利要求
所述的水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，其特征在于所述的微孔膜采用平板式膜、管式膜或中空纖維式膜以及膜組件。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，其特征在于所述的微孔膜膜組件采用串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)組合的方式連接。
專利摘要
一種水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體的充氧方法，是采用微孔膜對(duì)水生物養(yǎng)殖或暫養(yǎng)水體進(jìn)行充氧，具體是將具有壓力的含氧氣體通入微孔膜的膜壁一側(cè)，而具有一定流速的待充氧水體位于膜壁的另一側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水體的充氧。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用平板式膜、管式膜、中空纖維式膜等微孔膜，使具有一定壓力的含氧氣體與水體通過(guò)微孔膜中豐富的孔界面進(jìn)行充分的接觸，從而實(shí)現(xiàn)高效水體充氧，而且能耗比較低，實(shí)施方法簡(jiǎn)便，成本低，非常經(jīng)濟(jì)；同時(shí)，調(diào)節(jié)通入氣體的壓力和水流的速度即可高效地提高水體中的溶氧濃度，保持需要的水體溶氧水平，保證在任何養(yǎng)殖密度下，養(yǎng)殖水體中的溶氧度，為淡水類或海水類水生動(dòng)物提供合適的生存環(huán)境。
文檔編號(hào)A01K63/04GKCN1871900SQ200610052191
公開(kāi)日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2006年6月29日
發(fā)明者陸茵 申請(qǐng)人:寧波大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan