一種用于魚卵孵化的循環(huán)水處理方法及設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種用于魚卵孵化的循環(huán)水凈化處理設(shè)備，包括中心池、低位生化水處理裝置、高位過氧化水處理裝置和孵化裝置；所述低位生化水處理裝置包括上層水處理裝置和下層水處理裝置；所述高位過氧化水處理裝置包括依次連接的第三過濾池和過氧化消毒池，所述過氧化消毒池內(nèi)設(shè)有曝氣環(huán)、紫外燈、雙氧水投加裝置和溫控裝置，所述第三過濾池和中心池連接，所述過氧化消毒池上設(shè)有出水管。該設(shè)備能夠全方位凈化水質(zhì)和去除病蟲害，創(chuàng)造穩(wěn)定優(yōu)異的孵化條件，節(jié)約水資源、降低成本、使用方便、安全可靠，適用于海水和淡水魚卵孵化。
【專利說明】一種用于魚卵孵化的循環(huán)水處理方法及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種用于魚卵孵化的循環(huán)水凈化處理方法及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]上世紀(jì)60年代，我國(guó)學(xué)者發(fā)明了環(huán)道式孵化設(shè)備。自此以后，近半個(gè)世紀(jì)以來，環(huán)道式孵化設(shè)備一直是我國(guó)水產(chǎn)育苗場(chǎng)最常用的設(shè)備。該設(shè)備采取將眾多噴頭設(shè)置在圓形環(huán)道底部，由水泵將室外的沉淀池內(nèi)的清水經(jīng)噴頭從環(huán)道底部注水，自下而上的反沖力使受精卵在孵化器中保持懸浮狀態(tài)孵化，孵化用水一次性使用，成為典型的開放式流水孵化設(shè)備。
[0003]盡管環(huán)道式孵化設(shè)備應(yīng)用廣泛，然而其具有較多的缺陷，其主要缺陷包括:用水量大，占地面積大，孵化水僅依賴于室外沉淀池進(jìn)行沉淀，缺乏專業(yè)的水處理設(shè)施，水質(zhì)無法保證。特別是，由于孵化用水的質(zhì)量和溫度隨天氣變化而變化，胚胎發(fā)育極易受到影響，甚至導(dǎo)致發(fā)育畸形或致死，從而引發(fā)水霉菌侵害。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，依賴藥物抑制水霉菌的方法已經(jīng)成為提高魚卵孵化率最重要的措施之一。改善用于魚卵孵化的循環(huán)水處理設(shè)備和方法，擺脫“靠天吃飯”和依賴藥物的局面，一直是我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)研究的內(nèi)容之一。
[0004]魚類繁殖季節(jié)多在春季，此時(shí)天氣多變、時(shí)冷時(shí)熱，給魚卵孵化帶來了很多挑戰(zhàn)，孵化期間穩(wěn)定、良好、無病蟲害的孵化用水對(duì)于出苗率是至關(guān)重要的。
[0005]中國(guó)專利CN101053317B公開了一種較為復(fù)雜的“條斑星蝶魚卵封閉式循環(huán)水孵化方法”，該方法采用蛋白 分離、過濾和紫外燈消毒的海水水處理方法處理孵化用水。中國(guó)CN102177861B公開了一種通過多級(jí)過濾芯生物過濾器處理孵化用水中雜質(zhì)和氨氮。然而，以上專利均未涉及水質(zhì)過氧化處理、好氧硝化和厭氧反硝化水處理措施，因此實(shí)際得到的孵化用水水質(zhì)并不理想。
[0006]近年來，國(guó)外學(xué)者報(bào)道采用循環(huán)水水處理技術(shù)孵化大西洋鮭魚受精卵的研究，但未涉及反硝化技術(shù)，使得硝酸鹽累積，導(dǎo)致出苗率降低。最近的研究表明，在現(xiàn)有的循環(huán)水孵化技術(shù)中，水處理不全面，硝酸鹽過高可能導(dǎo)致胚胎畸形，進(jìn)而引發(fā)水霉菌泛濫；在孵化期間，早孵的胚胎孵化酶可能引起過早孵化，死苗率增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于提供安全可靠、全方位凈化水質(zhì)、去除病蟲害的魚卵孵化水處理設(shè)備。
[0008]技術(shù)方案:本發(fā)明提供的一種用于魚卵孵化的循環(huán)水處理方法，包括以下步驟:將待處理水依次經(jīng)過濾、硝化處理、反硝化處理、過氧化處理即得。
[0009]作為改進(jìn)，所述硝化處理具體為:將待處理水在曝氣硝化池內(nèi)處理，將有毒的氨氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽；所述反硝化處理具體為:經(jīng)硝化處理的水在反硝化反應(yīng)池內(nèi)處理，將硝酸鹽轉(zhuǎn)化成N2氣體排出；所述過氧化處理具體為:經(jīng)反硝化處理的水在過氧化消毒池內(nèi)，在雙氧水和紫外線共同作用下過氧化處理，以殺滅各種微生物和原生動(dòng)物，去除殘余的污染物。
[0010]本發(fā)明還提供了一種用于魚卵孵化的循環(huán)水凈化處理設(shè)備，包括中心池、低位生化水處理裝置、高位過氧化水處理裝置和孵化裝置；所述低位生化水處理裝置包括上層水處理裝置和下層水處理裝置；所述上層水處理裝置包括依次連接的第一過濾池、第一曝氣硝化池、第一反硝化反應(yīng)池和儲(chǔ)水池，第一過濾池和第一儲(chǔ)水池分別與中心池(連接；所述下層水處理裝置包括依次連接的第二過濾池、第二曝氣硝化池、第二反硝化反應(yīng)池和第二儲(chǔ)水池，第二過濾池和第二儲(chǔ)水池分別與中心池連接；所述高位過氧化水處理裝置包括依次連接的第三過濾池和過氧化消毒池，所述過氧化消毒池內(nèi)設(shè)有曝氣環(huán)、紫外燈、雙氧水投加裝置和溫控裝置，所述第三過濾池和中心池連接，所述過氧化消毒池上設(shè)有出水管。
[0011] 作為改進(jìn)，還包括第一氣提泵和第二氣提泵，所述第一氣提泵設(shè)于第一儲(chǔ)水池和中心池之間，所述第二氣提泵設(shè)于第二儲(chǔ)水池和中心池之間。
[0012]作為另一種改進(jìn)，還包括水泵，所述水泵設(shè)于第三過濾池和中心池之間。
[0013]作為另一種改進(jìn)，所述溫控裝置包括溫控儀、加熱棒和冷水機(jī)，所述溫控儀分別連接并輸出控制信號(hào)至加熱棒和冷水機(jī)，所述加熱棒設(shè)于過氧化消毒池內(nèi)，所述冷水機(jī)的出水口設(shè)于過氧化消毒池內(nèi)。
[0014]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述溫控儀為具有自動(dòng)電話報(bào)警功能的GSM溫控儀。
[0015]有益效果:本發(fā)明提供的用于魚卵孵化的循環(huán)水處理設(shè)備采用現(xiàn)代水處理工程技術(shù)和智能化技術(shù)，通過對(duì)孵化用水進(jìn)行多級(jí)過濾、有氧生化水處理、過氧化水處理和紫外消毒等措施，從而能夠全面控制水質(zhì)和病蟲害，能夠創(chuàng)造穩(wěn)定優(yōu)異的孵化條件，節(jié)約水資源、降低成本、使用方便、孵化率高，適用于淡水和海水的魚卵孵化。
[0016]具體而言，本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下突出的優(yōu)勢(shì):
[0017]1.該設(shè)備體積小、布局合理、管理方便:該設(shè)備分為低位生化水處理裝置、高位過氧化水處理裝置，前者將主要負(fù)責(zé)處理污染物，后者主要負(fù)責(zé)殺菌和消除代謝物殘留，上下功能互補(bǔ)，全方位保證了穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)、無菌的水質(zhì)和水流暢通。
[0018]2.該設(shè)備包括低位生化水處理裝置，采用全面的生化水處理技術(shù)，包括硝化和反硝化處理，從而能夠更有效地去除待處理水中的蛋白質(zhì)和氨氮等有害物質(zhì)，更有效去除硝化廢物，避免了富集的亞硝酸鹽和硝酸鹽對(duì)魚胚胎的傷害。
[0019]3.該設(shè)備包括高位過氧化水處理裝置，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在著代謝物殘留以及病蟲害無法根除的缺陷，首次采用過氧化水處理技術(shù)，不僅能夠進(jìn)一步改善水質(zhì)，而且可以去除各種生化處理后的水中的孵化酶等有害物質(zhì)，根除殘留的原生動(dòng)物、水霉菌和其他微生物病原體，從而保證了孵化用水的水質(zhì)。
[0020]4.該設(shè)備的高位過氧化水處理裝置，能夠?qū)?shí)施智能化管理措施，對(duì)孵化期間最重要的控制點(diǎn)，如水溫、水位和溶氧，進(jìn)行監(jiān)控和優(yōu)化管理；同時(shí)采用GSM溫控儀對(duì)孵化最重要的溫度實(shí)施嚴(yán)格控制，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化電話報(bào)警，安全可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明用于魚卵孵化的循環(huán)水處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為采用不同條件對(duì)鋪魚受精卵孵化率的影響。【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做出進(jìn)一步說明。
[0024]用于魚卵孵化的循環(huán)水處理設(shè)備，見圖1，包括中心池1、低位生化水處理裝置、高位過氧化水處理裝置4 ;低位生化水處理裝置包括上層水處理裝置2和下層水處理裝置3 ；上層水處理裝置2包括依次連接的第一過濾池21、第一曝氣硝化池22、第一反硝化反應(yīng)池23和儲(chǔ)水池24,第一過濾池21和第一儲(chǔ)水池24分別與中心池I連接,第一儲(chǔ)水池24和中心池I之間設(shè)有第一氣提泵25 ;下層水處理裝置3包括依次連接的第二過濾池31、第二曝氣硝化池32、第二反硝化反應(yīng)池33和第二儲(chǔ)水池34,第二過濾池31和中心池底部的中心口 36連接，第二儲(chǔ)水池34與中心池I連接，第二儲(chǔ)水池34和中心池I之間設(shè)有第二氣提泵35 ;高位過氧化水處理裝置4包括依次連接的第三過濾池41和過氧化消毒池42,過氧化消毒池42內(nèi)設(shè)有曝氣環(huán)43、紫外燈44、雙氧水投加裝置45和溫控裝置46，第三過濾池41和中心池I連接，第三過濾池41和中心池I之間設(shè)有水泵40，過氧化消毒池42上的出水管與孵化裝置5連接；過氧化消毒池42上部還設(shè)有溢水管50。
[0025]溫控裝置46包括溫控儀47、加熱棒48和冷水機(jī)49，溫控儀47分別連接并輸出控制信號(hào)至加熱棒48和冷水機(jī)49，加熱棒48設(shè)于過氧化消毒池42內(nèi)，冷水機(jī)49的出水口設(shè)于過氧化消毒池42內(nèi)，溫控儀47為具有自動(dòng)電話報(bào)警功能的GSM溫控儀。
[0026]第一過濾池21中可填有過濾棉等過濾材料；第二過濾池31中可填有過濾棉等過濾材料；第一曝氣硝化池22內(nèi)填有聚乙烯微粒；第二曝氣硝化池32內(nèi)填有聚乙烯微粒；第一反硝化反應(yīng)池23內(nèi)填有PHA濾料；第二反硝化反應(yīng)池33內(nèi)填有PHA濾料。
[0027]該設(shè)備的工作原理為:
[0028]低位生化水處理裝置包括上層水處理裝置2和下層水處理裝置3，其中，上層水處理裝置2以凈化可溶性污染物為主，下層水處理裝置3以處理固態(tài)廢物為主。
[0029]在上層水處理裝置2中，中心池I中的上層水進(jìn)入第一過濾池21內(nèi)過濾；經(jīng)過過濾的清水流入第一曝氣硝化池22內(nèi)，在第一曝氣硝化池22內(nèi)去除水中的氨氮和CO2 ;具體而言，在第一曝氣硝化池22的底部設(shè)有曝氣管，從曝氣管溢出的微氣泡的作用下，水中的蛋白質(zhì)在水層的上方形成泡沫溢出，在富氧的條件下，第一曝氣硝化池22中填充的聚乙烯微粒在水中翻騰，在其微粒的表面生成生物膜，經(jīng)硝化作用，將有毒的氨氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽;經(jīng)硝化處理的水再流入無曝氣的第一反硝化反應(yīng)池23內(nèi)反硝化處理，即第一反硝化反應(yīng)池23內(nèi)填有的PHA濾料將硝酸鹽轉(zhuǎn)化成N2氣體排出；經(jīng)反硝化處理的水再進(jìn)入第一儲(chǔ)水池24，并由第一氣提泵25提水回到中心池I內(nèi)，由曝氣管11增氧。上層水的循環(huán)量通常為水處理總循環(huán)量的40~90%。
[0030]在下層水處理裝置3中，中心池I的底層水由中心口 36進(jìn)入第二過濾池31內(nèi)過濾；經(jīng)過過濾的清水流入第二曝氣硝化池32內(nèi)去除水中的氨氮和CO2 ;具體而言,在第二曝氣硝化池32的底部設(shè)有曝氣管，從曝氣管溢出的微氣泡的作用下，水中的蛋白質(zhì)在水層的上方形成泡沫溢出，在富氧的條件下，第二曝氣硝化池32中填充的聚乙烯微粒在水中翻騰，在其微粒的表面生成生物膜，經(jīng)硝化作用，將有毒的氨氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽；經(jīng)硝化處理的水再流入無曝氣的第二反硝化反應(yīng)池33內(nèi)反硝化處理，即第二反硝化反應(yīng)池33內(nèi)填有的PHA濾料將硝酸鹽轉(zhuǎn)化成N2氣體排出；經(jīng)反硝化處理的水進(jìn)入第二儲(chǔ)水池34內(nèi)，并由第二氣提泵35提水回到中心池I內(nèi)，由曝氣管11增氧。下層水的循環(huán)量通常為水處理總循環(huán)量的10~60%。
[0031 ] 在高位過氧化水處理裝置4中，經(jīng)上層水處理裝置2和/或下層水處理裝置3處理后的水經(jīng)第三提升泵40提升至第三過濾池41內(nèi)過濾后，流入過氧化消毒池42內(nèi)；在過氧化消毒池42內(nèi)，由雙氧水投加裝置45投入雙氧水并控制雙氧水濃度在0.2~8.0mg/1，紫外線和雙氧水共同作用形成的過氧化條件下處理30分鐘~5小時(shí)，同時(shí)曝氣環(huán)43曝氣充氧，從而殺滅各種微生物和原生動(dòng)物，去除殘余的污染物；過氧化消毒池42內(nèi)還設(shè)有溫控裝置46，其中，溫控儀可選用有自動(dòng)電話報(bào)警功能的GSM溫控儀，當(dāng)溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，由加熱棒48加熱，當(dāng)溫度高于設(shè)定溫度時(shí)，冷水機(jī)49開始工作并將冷水泵入過氧化消毒池42內(nèi)，當(dāng)溫度超過臨界溫度時(shí)，溫控儀47可以自動(dòng)電話通知設(shè)定值班電話；過多的水可以從溢水管50流出，從而達(dá)到控制水位的目的。
[0032]我們的研究表明，在25立方米孵化鋪魚魚卵的循環(huán)水系統(tǒng)中，在三個(gè)月孵化期間，比開放式流水孵化方法節(jié)水36.2%，節(jié)電25.8% ;水質(zhì)較為穩(wěn)定，水溫變化范圍為17.6~18.4°C ,溶解氧含量為5.1~6.6mg/l，氨氮含量低于0.017mg/l。從圖2可以看出，紫外線和雙氧水組合的過氧化作用對(duì)鋪魚受精卵的孵化率有顯著的影響(其中，對(duì)照組為采用自來水孵化,UV為采用紫外線消毒組，uv+h2o2為采用紫外線和雙氧水組合過氧化組),結(jié)果顯示，UV+H202過氧化處理組的孵化率提高了 33.4%。
【權(quán)利要求】
1.一種用于魚卵孵化的循環(huán)水凈化處理方法，其特征在于:包括以下凈化水的步驟:將待處理水依次經(jīng)過濾、硝化處理、反硝化處理、過氧化處理即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于魚卵孵化的循環(huán)水凈化處理方法，其特征在于:所述硝化處理具體為:將待處理水在曝氣硝化池內(nèi)處理，將有毒的氨氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽；所述反硝化處理具體為:經(jīng)硝化處理的水在反硝化反應(yīng)池內(nèi)處理，將硝酸鹽轉(zhuǎn)化成N2氣體排出；所述過氧化處理具體為:經(jīng)反硝化處理的水在過氧化消毒池內(nèi)，在雙氧水和紫外線共同作用下過氧化處理，以殺滅各種微生物和原生動(dòng)物，去除殘余的污染物。
3.一種用于魚卵孵化的循環(huán)水凈化處理設(shè)備，其特征在于:包括中心池(I)、低位生化水處理裝置和高位過氧化水處理裝置(4);所述低位生化水處理裝置包括上層水處理裝置(2)和下層水處理裝置(3);所述上層水處理裝置(2)包括依次連接的第一過濾池(21)、第一曝氣硝化池(22)、第一反硝化反應(yīng)池(23)和儲(chǔ)水池(24)，第一過濾池(21)和第一儲(chǔ)水池(24)分別與中心池(I)連接；所述下層水處理裝置(3)包括依次連接的第二過濾池(31)、第二曝氣硝化池(32)、第二反硝化反應(yīng)池(33)和第二儲(chǔ)水池(34)，第二過濾池(31)和第二儲(chǔ)水池(34)分別與中心池(I)連接；所述高位過氧化水處理裝置(4)包括依次連接的第三過濾池(41)和過氧化消毒池(42 )，所述過氧化消毒池(42 )內(nèi)設(shè)有曝氣環(huán)(43 )、紫外燈(44)、雙氧水投加裝置(45 )和溫控裝置(46 )，所述第三過濾池(41)和中心池(I)連接，所述過氧化消毒池(42)上設(shè)有出水管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于魚卵孵化的循環(huán)水凈化處理設(shè)備，其特征在于:還包括第一氣提泵(25)和第二氣提泵(35)，所述第一氣提泵(25)設(shè)于第一儲(chǔ)水池(24)和中心池(I)之間，所述第二氣提泵(35 )設(shè)于第二儲(chǔ)水池(34 )和中心池(I)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于魚卵孵化的循環(huán)水凈化處理設(shè)備，其特征在于:還包括水泵(40 )，所述水泵(40 )設(shè)于第三過濾池(41)和中心池(I)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于魚卵孵化的循環(huán)水凈化處理設(shè)備，其特征在于:所述溫控裝置(46)包括溫控儀(47)、加熱棒(48)和冷水機(jī)(49)，所述溫控儀(47)分別連接并輸出控制信號(hào)至加熱棒(48 )和冷水機(jī)(49 )，所述加熱棒(48 )設(shè)于過氧化消毒池(42 )內(nèi)，所述冷水機(jī)(49)的出水口設(shè)于過氧化消毒池(42)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于魚卵孵化的循環(huán)水凈化處理設(shè)備，其特征在于:所述溫控儀(47)為具有自動(dòng)電話報(bào)警功能的GSM溫控儀。
【文檔編號(hào)】C02F1/32GK103570193SQ201310561424
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】劉青華, 須藤直美, 葉旭紅, 林先貴 申請(qǐng)人:蘇州依科曼生物農(nóng)業(yè)科技有限公司