一種海水養(yǎng)殖水體一體化充氧凈化方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于海產(chǎn)品養(yǎng)殖水體處理【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種海水養(yǎng)殖水體一體化充氧凈化方法，先通過(guò)循環(huán)水泵將充氧與凈化一體式裝置與待處理的海水養(yǎng)殖水體連通，使水體沿進(jìn)水管進(jìn)入預(yù)旋筒中并快速旋轉(zhuǎn)下行，同時(shí)形成初步負(fù)壓區(qū)以吸入空氣；吸入的空氣與水體在緩沖腔中充分混合后沿加壓溶氣管下泄至底端，再經(jīng)反射板上的齒狀突起對(duì)氣泡進(jìn)行切割；溶氣后的水氣混合液在生物凈化箱體中逐漸滲透、浸漫生物濾料層以實(shí)現(xiàn)對(duì)水氣混合液的凈化；凈化后的水體通過(guò)出水管排出以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用；其方法自動(dòng)化水平高，適用范圍廣，處理效率高，處理時(shí)間短，涉及的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)巧妙，原理科學(xué)，效率高，耗能低，環(huán)境友好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種海水養(yǎng)殖水體一體化充氧凈化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明屬于海產(chǎn)品養(yǎng)殖水體處理【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種用于在海水養(yǎng)殖育苗過(guò)程中對(duì)水體進(jìn)行充氧與凈化的方法，特別是一種一體式充氧凈化方法，以實(shí)現(xiàn)良好的充氧與凈化作用。
【背景技術(shù)】:
[0002]利用淺海、灘涂、港灣、圍塘等海域進(jìn)行飼養(yǎng)和繁殖海產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物的海水養(yǎng)殖生產(chǎn)方式，是人類(lèi)定向利用海洋生物資源和發(fā)展海洋水產(chǎn)業(yè)的重要途徑之一。傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式用水更換頻繁，對(duì)環(huán)境污染較大，易發(fā)生病害；用藥物防治病害和清理養(yǎng)殖池，又容易造成成品動(dòng)植物藥物殘留超標(biāo)，增加養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn)，已不適合現(xiàn)在的市場(chǎng)需求；而封閉循環(huán)式海水養(yǎng)殖方式因其可大大減少用水量、對(duì)環(huán)境污染輕、高密度高產(chǎn)量、不受地域和氣候限制、系統(tǒng)可控性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是解決環(huán)境污染、提高產(chǎn)品質(zhì)量，并實(shí)現(xiàn)海水養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑；但是在全封閉或半封閉的海水水體環(huán)境中進(jìn)行養(yǎng)殖或苗種的培育過(guò)程中，餌料投加、養(yǎng)殖生物的排泄物等均會(huì)增加水體中懸浮顆粒物、氨氮及有機(jī)物的濃度，從而使得水體質(zhì)量降低以至于養(yǎng)殖生物或培育苗種生長(zhǎng)緩慢、易感染疾病、甚至致死。對(duì)養(yǎng)殖生物或培育苗種影響較大的水質(zhì)指標(biāo)包括有溶解氧、氨氮、亞硝酸氮、二氧化碳、硝酸氮以及有機(jī)物等，如果采取人工換水，則會(huì)對(duì)周?chē)Ｓ蛟斐晌廴荆壳俺Ｒ?jiàn)的做法是通過(guò)水泵提升作用，將養(yǎng)殖或育苗池中廢水依次經(jīng)過(guò)濾、分離、曝氣生物處理等處理系統(tǒng)，以去除污染物使得水質(zhì)維持在合適的水平，但是其投資、運(yùn)行成本較大且耗能高，因此設(shè)計(jì)一種針對(duì)海水養(yǎng)殖水體一體化進(jìn) 行充氧與凈化的方法，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，尋求設(shè)計(jì)提供一種海水養(yǎng)殖水體一體化充氧凈化方法，采用可控式連續(xù)運(yùn)行或間歇運(yùn)行模式，一體化實(shí)現(xiàn)溶氣和生物凈化兩個(gè)功能。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的海水養(yǎng)殖水體一體化充氧凈化方法具體包括以下步驟:
[0005](I)先通過(guò)裝置外部獨(dú)立設(shè)置的循環(huán)水泵將充氧與凈化一體式裝置的進(jìn)水管與待處理的海水養(yǎng)殖水體連通，打開(kāi)循環(huán)水泵后水體沿進(jìn)水管切向進(jìn)入預(yù)旋筒中，并在預(yù)旋筒內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)下行，形成初步負(fù)壓區(qū)以便于吸入空氣；
[0006](2)再使水體流經(jīng)喉管并由其管徑變小致使水流速度加快，預(yù)旋筒中的負(fù)壓隨之加強(qiáng)并吸入更多空氣以便加劇氣、水在緩沖腔中的充分混合；再使混合后的水氣混合液沿加壓溶氣管下泄至底端，然后經(jīng)反射板上的齒狀突起對(duì)氣泡進(jìn)行切割，以便強(qiáng)化溶氣效果，溶氣后的水氣混合液積聚在生物凈化箱體中，使其溶氧量處于超飽和狀態(tài)；
[0007](3)最后生物凈化箱體中的水氣混合液逐漸滲透、浸漫生物濾料層，水氣混合液中帶有的溶氧促進(jìn)生物濾料層中濾料表面附著生物膜的生化活性，以便增強(qiáng)生物膜的除碳、硝化、反硝化和過(guò)濾作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)水氣混合液中存在的懸浮物、氨氮、亞硝酸氮、硝酸氮和有機(jī)物的凈化，再將凈化后的水體通過(guò)出水管排出以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。
[0008]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)一體化充氧凈化方法的一體式裝置主體結(jié)構(gòu)包括溶氣系統(tǒng)和生物凈化系統(tǒng)兩個(gè)功能部分，其中溶氣系統(tǒng)包括進(jìn)水管、預(yù)旋筒、喉管、緩沖腔、加壓溶氣管和反射板，生物凈化系統(tǒng)包括出水管、生物濾料層和生物凈化箱體，溶氣系統(tǒng)嵌套安裝在生物凈化系統(tǒng)中；內(nèi)空式密閉結(jié)構(gòu)的生物凈化箱體上端固定制有緩沖腔，緩沖腔中固定套接有管道式喉管，喉管與預(yù)旋筒的下端密封式對(duì)接連通，預(yù)旋筒的上端口側(cè)方嵌入式安裝有進(jìn)水管；生物凈化箱體中設(shè)置有生物濾料層，生物濾料層的中央貫穿式制有內(nèi)空式結(jié)構(gòu)的加壓溶氣管，加壓溶氣管的上端與緩沖腔的底端密封對(duì)接，加壓溶氣管的底端出口處固定連接有反射板，反射板的表面固定制有倒置式齒狀突起，用于對(duì)水汽混合液中的氣泡進(jìn)行切割以強(qiáng)化溶氣效果；生物凈化箱體的側(cè)方上端固定制有出水管，便于處理后的水體流出實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品相比，將溶氣系統(tǒng)嵌套安裝在生物凈化系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)集成化一體式充氧與凈化；使用時(shí)只需通過(guò)一臺(tái)低揚(yáng)程的水泵將待處理水體引入一體式裝置中，即可實(shí)現(xiàn)水體自動(dòng)充氧與 凈化；其方法自動(dòng)化水平高，適用范圍廣，處理效率高，處理時(shí)間短，涉及的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)巧妙，原理科學(xué)，效率高，耗能低，環(huán)境友好。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0010]圖1為本發(fā)明涉及的一體化充氧凈化的步驟流程框圖。
[0011]圖2為本發(fā)明涉及的裝置的剖面主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0012]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0013]實(shí)施例1:
[0014]本實(shí)施例涉及的一體化充氧凈化方法具體過(guò)程包括以下步驟:
[0015](I)先通過(guò)裝置外部獨(dú)立設(shè)置的循環(huán)水泵將充氧與凈化一體式裝置的進(jìn)水管I與待處理的海水養(yǎng)殖水體連通，打開(kāi)循環(huán)水泵后水體沿進(jìn)水管I切向進(jìn)入預(yù)旋筒2中，并在預(yù)旋筒2內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)下行，形成初步負(fù)壓區(qū)以便于吸入空氣；
[0016](2)再使水體流經(jīng)喉管3并由其管徑變小致使水流速度加快，預(yù)旋筒2中的負(fù)壓隨之加強(qiáng)并吸入更多空氣以便加劇氣、水在緩沖腔4中的充分混合；再使混合后的水氣混合液沿加壓溶氣管5下泄至底端，然后經(jīng)反射板6上的齒狀突起對(duì)氣泡進(jìn)行切割，以便強(qiáng)化溶氣效果，溶氣后的水氣混合液積聚在生物凈化箱體9中，使其溶氧量處于超飽和狀態(tài)；
[0017](3)最后生物凈化箱體9中的水氣混合液逐漸滲透、浸漫生物濾料層8，水氣混合液中帶有的溶氧促進(jìn)生物濾料層8中濾料表面附著生物膜的生化活性，以便增強(qiáng)生物膜的除碳、硝化、反硝化和過(guò)濾作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)水氣混合液中存在的懸浮物、氨氮、亞硝酸氮、硝酸氮和有機(jī)物的凈化，再將凈化后的水體通過(guò)出水管7排出以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。
[0018]本實(shí)施中實(shí)現(xiàn)一體化充氧凈化方法的一體式裝置主體結(jié)構(gòu)包括溶氣系統(tǒng)10和生物凈化系統(tǒng)11兩個(gè)功能部分，其中溶氣系統(tǒng)10包括進(jìn)水管1、預(yù)旋筒2、喉管3、緩沖腔4、加壓溶氣管5和反射板6，生物凈化系統(tǒng)11包括出水管7、生物濾料層8和生物凈化箱體9，溶氣系統(tǒng)10嵌套安裝在生物凈化系統(tǒng)11中；內(nèi)空式密閉結(jié)構(gòu)的生物凈化箱體9上端固定制有緩沖腔4，緩沖腔4中固定套接有管道式喉管3，喉管3與預(yù)旋筒2的下端密封式對(duì)接連通，預(yù)旋筒2的上端口側(cè)方嵌入式安裝有進(jìn)水管I ;生物凈化箱體9中設(shè)置有生物濾料層8，生物濾料層8的中央貫穿式制有內(nèi)空式結(jié)構(gòu)的加壓溶氣管5，加壓溶氣管5的上端與緩沖腔4的底端密封對(duì)接，加壓溶氣管5的底端出口處固定連接有反射板6，反射板6的表面固定制有倒置式齒狀突起，用于對(duì)水汽混合液中的氣泡進(jìn)行切割以強(qiáng)化溶氣效果；生物凈化箱體9的側(cè)方上端固定制有出水管7，便于處理后的水體流出實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。
[0019]本實(shí)施例中涉及的進(jìn)水管I的端口為斜坡面結(jié)構(gòu)以強(qiáng)化水旋效果；預(yù)旋筒2為上端敞口式空心漏斗結(jié)構(gòu)以便于進(jìn)氣和自身的清洗，同時(shí)使得水體呈旋轉(zhuǎn)式下泄以形成負(fù)壓；緩沖腔4呈方形漏斗狀，其下端口徑小于上端口徑，加壓溶氣管5的直徑等于緩沖腔4底端的口徑，以增加緩沖腔4中水汽混合液下行時(shí)的負(fù)壓；生物濾料層8選用市售的生物陶粒濾料 鋪設(shè)。
【權(quán)利要求】
1.一種海水養(yǎng)殖水體一體化充氧凈化方法，其特征在于具體包括以下步驟: (1)先通過(guò)裝置外部獨(dú)立設(shè)置的循環(huán)水泵將充氧與凈化一體式裝置的進(jìn)水管與待處理的海水養(yǎng)殖水體連通，打開(kāi)循環(huán)水泵后水體沿進(jìn)水管切向進(jìn)入預(yù)旋筒中，并在預(yù)旋筒內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)下行，形成初步負(fù)壓區(qū)以便于吸入空氣； (2)再使水體流經(jīng)喉管并由其管徑變小致使水流速度加快，預(yù)旋筒中的負(fù)壓隨之加強(qiáng)并吸入更多空氣以便加劇氣、水在緩沖腔中的充分混合；再使混合后的水氣混合液沿加壓溶氣管下泄至底端，然后經(jīng)反射板上的齒狀突起對(duì)氣泡進(jìn)行切割，以便強(qiáng)化溶氣效果，溶氣后的水氣混合液積聚在生物凈化箱體中，使其溶氧量處于超飽和狀態(tài)； (3)最后生物凈化箱體中的水氣混合液逐漸滲透、浸漫生物濾料層，水氣混合液中帶有的溶氧促進(jìn)生物濾料層中濾料表面附著生物膜的生化活性，以便增強(qiáng)生物膜的除碳、硝化、反硝化和過(guò)濾作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)水氣混合液中存在的懸浮物、氨氮、亞硝酸氮、硝酸氮和有機(jī)物的凈化，再將凈化后的水體通過(guò)出水管排出以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水養(yǎng)殖水體一體化充氧凈化方法，其特征在于實(shí)現(xiàn)一體化充氧凈化的裝置主體結(jié)構(gòu)包括溶氣系統(tǒng)和生物凈化系統(tǒng)兩個(gè)功能部分，其中溶氣系統(tǒng)包括進(jìn)水管、預(yù)旋筒、喉管、緩沖腔、加壓溶氣管和反射板，生物凈化系統(tǒng)包括出水管、生物濾料層和生物凈化箱體，溶氣系統(tǒng)嵌套安裝在生物凈化系統(tǒng)中；內(nèi)空式密閉結(jié)構(gòu)的生物凈化箱體上端固定制有緩沖腔，緩沖腔中固定套接有管道式喉管，喉管與預(yù)旋筒的下端密封式對(duì)接連通，預(yù)旋筒的上端口側(cè)方嵌入式安裝有進(jìn)水管；生物凈化箱體中設(shè)置有生物濾料層，生物濾料層的中央貫穿式制有內(nèi)空式結(jié)構(gòu)的加壓溶氣管，加壓溶氣管的上端與緩沖腔的底端密封對(duì)接，加壓溶氣 管的底端出口處固定連接有反射板，反射板的表面固定制有倒置式齒狀突起，用于對(duì)水汽混合液中的氣泡進(jìn)行切割以強(qiáng)化溶氣效果；生物凈化箱體的側(cè)方上端固定制有出水管，便于處理后的水體流出實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。
【文檔編號(hào)】C02F103/08GK104030432SQ201410252157
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】謝宇恒 申請(qǐng)人:謝宇恒