專利名稱：生態型封閉式循環水養魚方法
技術領域：
本發明屬于工業化魚類養殖領域，具體涉及生態型封閉式循環水工廠化 養殖系統。主要利用天然海水建造生產無公害健康的海鮮食品工業化養殖 基地。
背景技術：
目前，工廠化循環水海水魚類養殖過程中病害已經成為發展中的限制因 素，而病害的根源在于循環水系統不夠清潔，糞便、殘餌等沉積物殘存于養 殖系統中，污染水質，沉積物既是水質的污染源，又是滋生病原體的物質基 礎，因此，我國在海水工廠化循環水養殖中，主要采用微濾機或弧形篩過濾
沉積物，只能濾除100微米以上的較大顆粒，100微米以下的顆粒物仍沉積 于養殖系統中，日積月累生物濾池的底部沉積厚度超過100mm，沉積物腐 敗變黑，成為病害的根源，只有解決根源性問題，才能取得預防病害發生的 根本性突破。
如薛正銳、姜輝、陳慶生等人的"工廠化循環水養魚工程技術研究與開 發"(海洋水產研究，第27巻第4期，2006年)。該期刊中薛正銳等人對 預防疾病研究重點是采用機械過濾去處懸浮物，微濾機過濾的缺點是顆粒懸 浮物去除率較低，仍不能從根本上預防疾病的發生。
如中國工程院院士雷霽霖先生編著的《海水魚類養殖理論與技術》(中 國農業出版社，2005年) 一書中較全面地闡述了海水魚類的工廠化養殖工 程設計、循環水的處理系統，工藝路線等內容，其中循環水養殖系統中的顆 粒物仍然采用微濾機過濾，微濾機實質上是篩網過濾，大于網目的顆粒物被 攔截，而小于網目的被濾過，存留于水體中，污染水質，滋生病原微生物， 導致魚病發生。
臺灣中華生技股份有限公司謝清輝先生的"室內高密度循環水養殖工藝 概述"(漁業現代化，2006年第3期)，雖然也是循環水工廠化養魚，與 上述一樣也沒有高效的固液分離技術，病害也是較大的問題。
還如，美國華盛頓州立大學生物工程系陳樹林先生在"封閉式循環水養殖水質處理技術簡況"(漁業現代化，2004年第5期)中介紹了循環水養
殖系統水質處理方法，是采用轉筒篩網微濾機過濾顆粒物；另外一種是細砂 流床方法，細砂流床的工作原理是水從砂層的底部向上流動，水流將砂粒浮 動起來，目的是利用砂粒表面的生物膜降解水中有害的氨氮、亞硝酸氮等， 因而起不到過濾顆粒物的作用。
再如，天津海發珍品實業發展有限公司是我國最大的循環水工廠化養魚 企業，該公司采用弧形篩過濾沉積顆粒物，主要濾除100微米以上的顆粒， 而且在過濾過程中由于水流沖刷的作用，將很多的大顆粒變成小顆粒而存留 于水中，導致水質渾濁和沉積，成為病原體生長的溫床，影響魚類的健康養 殖。
另外，陳學峰先生的"工廠化養魚基礎設施的配置"(北京水產，2003 年第4期)，采用重力式無閥濾池過濾顆粒物，這是一種較好的固液分離方 法，其問題是無閥濾池揚程高，耗能大，反沖洗廢水，不適于在低揚程、 低耗能的循環水養魚系統中使用。
我國工廠化水產養殖大部分是采用直排式流水養魚，據統計，直排式流 水養魚總面積約在300萬平方米，但是，由于直排流水式工廠化養魚方式， 對水質不能進行循環凈化處理，不具備對病害的預防和控制能力，導致病害 連綿不斷，頻頻發生，病害成為直排式流水養魚的制約性因素，養魚因病害 致使成活率過低，成活率低導致產量低，因而多數虧損，嚴重開工不足，工 廠化養魚設施利用率不足50%。
進入21世紀，我國出現了封閉式循環水養魚方式，規模較小，總規模 約300001112左右，但是并未因循環水養殖方式的出現而將病害得到較好的控 制，突出原因是水質凈化水平較低，特別是水體顆粒物的去除率不高，水質 混濁，影響魚類的呼吸，長此以往顆粒物沉積于循環養殖系統中，腐敗水 質，病原體大量滋生，導致魚類發病死亡、成活率低下，甚至個別廠家全軍 覆沒，虧損嚴重。目前我國的封閉式循環水養殖系統，并未真正實現完全封 閉式循環水養殖，而是將循環系統中的濃縮污水直接排放，污染環境，屬于 半封閉式的循環水養殖方式，而且設備、設施造價較高，每平方米總造價 2000-3000元(不含地皮費)，本發明每平方米工程造價僅為200-300元。此外，病害帶來另一個潛在危害，即養殖過程中用藥治病，甚至出現濫 用藥現象，致使養殖產品出現藥物殘留問題，2006年我國大菱鲆養殖因藥
物殘留問題，產品停止銷售，幾乎毀掉這個優良品種，經過3年的努力，到 2008年得以恢復。
上述直排式流水式或封閉式(實際上是半封閉)循環水工廠化的養殖方
式共同存在的突出問題是(l)養殖過程中病害控制不利，疾病頻發，成活率 較低， 一般在40%以下，總體呈虧損狀態；(2) —般封閉式循環水工廠化
養殖工程造價高，耗能高，排污水，不利于推廣。

發明內容
鑒于上述的基本現狀，本發明的目的是提供一種生態型封閉式循環水養 魚方法，其具有在養魚過程不生病或少生病，不用藥，無殘留，零排放的綠 色海鮮食品的工業化海水養魚基地，兼顧實現了節地、省水、節能、無公 害、工程造價低廉，全封閉、全控制、操作簡便、易推廣的目的。
本發明人針對魚病預防進行深入探索性研究，創建了清潔型、生態型封 閉式循環水養魚方法，并在此基礎上完成了本發明。
為實現上述目的，本發明提供的生態型封閉式循環水養魚方法包括
1、 蓄水沉淀池在近海岸取水口處建立蓄水沉淀池，蓄水沉淀池的容
水深度應在2m以上，面積20000n^以上，由蓄水池邊建造水泵站向配水車 間供水；
2、 配水車間配水車間內配置砂濾池、清水池、配水池、水泵和板式 換熱器；由配水車間向養魚車間補充供水， 一般日補水量20%左右；
其中，由水泵站抽取天然海水送入砂濾池，位于砂濾池上部的送水管道 為聚乙烯材料，在管道周圍按20 30mm間距鉆孔，孔徑8-10mm，其有孔 管道長度不小于2000mm;
3、 養魚池養魚池大小按水循環量設計，如1次/h，養魚池面積應小 于30mV池；池形為正方形，砌圓角，中央具有排水和回水，向心坡降 5%;養魚池內的回水管道和排污管道均預埋在池底之下，中心管用三通連 接；
4、 回水渠道回水渠道位于養魚池外側，渠道寬500mm，高度與養魚池頂相同，坡降0.2%，底角圓弧形；在回水渠道流向的末端設一道攔污 墻，高度400mm，位于回水流向最后的養魚池處；在攔污墻的內側，距墻 體500mm處設一個排污口；回水渠道的底部設多個排污口 ，間距6-12m， 各排污口有直徑500mm鍋底形集污槽，集污槽深度50mm，集污槽中心設 排污口，排污口直徑110mm，排污口通向排污溝；
5、 旋流池該旋流池設在回水渠道和養魚池的末端，其池底比養魚池 深400mm;旋流池的進水口位于回水渠底部上返400mm處，進水口切線安 裝，便于形成旋流；旋流池底部中央設有排污口，向心坡降10%,排污口的 開口與排污溝導通；由旋流池上部與進水口相平的位置設有一個通向回水泵 槽的開口，其開口應大于或等于進水口；
6、 回水泵槽該回水泵槽位于旋流池與生物濾池一側的供水槽之間， 其內安裝回水泵；該回水泵槽頂部與旋流池或養魚池同高，其底部設排污 槽，底角為圓弧形；
7、 一級生物濾池 一級生物濾池的濾床以砂石材料為主，并設有細砂 層，在砂層底部鋪設篩絹網，篩絹網下是卵石，在卵石下面鋪設一層圓孔塑 料板網。 一級生物濾池細砂層上部100mm處安裝反沖洗排污管道；濾池底 部設置排污口，向排污口坡降2%; —級生物濾池的面積與養魚池總面積之 比為1: 7-10;
8、 二級生物濾池二級生物濾池依養魚池面積而定；二級生物濾池為 立體生物填料凈化池，凈化水由一級生物濾池的底部流入，再由二級生物濾
池的上部流入供水槽，供水槽凈寬600mm; 二級生物濾池通過界墻上部的 過水孔向供水槽供水，過水孔安裝位置由界墻頂部下返500mm處，設過水
孔10-12個；二級生物濾池與養魚池面積之比為1: 14-17; 二級生物濾池底 部設置排污口，向排污口坡降2%; 二級生物濾池的界墻低于一級生物濾池
300-楊mm;
其中，在一、二級生物濾池之間設有過水道，過水道的底部安裝控制過
水閥門；
9、 污水處理池該污水處理池通過排污溝與配水車間連通；污水處理 池包括一級污水處理池和二級污水處理池，池內培植能凈化養魚廢水的水草、藻類和貝類；該二級污水處理池與蓄水池連通，在二級污水處理池設置 砂濾墻，污水凈化達標后經砂濾墻過濾后流入蓄水池再次利用。
10、紫外線消毒器該紫外線消毒器安裝在水質循環凈化供水槽的前
一山順。
在本發明中，根據應用特點，所涉及的生物填料，其中一級生物濾池的 填料以砂石為主，砂粒大小為0.5mm-1.5mm，卵石大小為20-150mm， 一級 生物濾池的安裝方式為濾床式，砂石填料不但具有攔截微小顆粒物的功能， 而且其表面生長生物膜，還具有凈化水質的功能。
根據上述的特點，所涉及二級生物濾池的生物填料為立體填料是采用聚 乙烯絲制成的直徑150mm的毛刷狀立體彈性填料，絲狀填料的表面生長生 物膜，同樣具有凈化水質的功能。
根據上述的特點，所涉及二級生物填料的長度距池底200mm，距池頂 200mm，在池壁兩側預埋鋼筋套管環，環的間距為200mm，上下對稱，以 此固定生物填料的拉線，拉線鋼絲外套軟塑料管可起到防銹作用，立體生物 填料密度49-81根/m2。
根據上述的特點，每個生產單元配置一座配水車間，1個生產單元包括 8-10個養殖系統；配水車間的砂濾池面積與養魚池面積之比為1: 20，砂濾 池底部空間800-1000mm，用鋼筋混凝土橫梁托起砂石濾料，鋼筋混凝土橫 梁規格為120mmX120mmX3000mm，橫梁上面鋪一層圓孔塑料板，其上鋪 設卵石200mm，卵石表面用小型卵石鋪平，在其上面鋪設40-60目篩絹 網，篩絹網的上面鋪設經水洗干凈的細砂，細砂粒徑0.5-1.5mm，細砂層厚 度500-700mm。
其中在砂層上面100mm處沿砂濾池\壁兩側安裝反沖洗的多個排污管， 管徑110mm，間距約2米左右；砂濾池\底部通過閥門與清水池連通；清水 池容積100m3-200m3;清水池\與配水池(18)底部之間通過直徑200mm的蝶 閥連接，其容積與清水池\相同。
根據上述的特點，回水渠道總長度約60m，寬度500mm;回水渠道底 部排污口處有一直徑500mm的鍋底形凹槽，凹槽深度50mm;凹槽中心設 排污口通向養魚池中部排污溝。根據上述的特點，旋流池與養魚池面積相同或略小于，其池底要比養魚
池深400mm。
根據上述的特點，所涉及一級生物濾池的濾床材料以砂石為主，細砂層 厚度300mm，砂層底部鋪設40-60目篩絹網，篩絹網下面為卵石，卵石厚 度200mm及其底部即在橫梁之上鋪設一層圓孔塑料板網，托住濾床濾料的 橫梁為鋼筋混凝土結構，規格為120mmX120mmX3000mm，再以縱梁托住 小橫梁，橫梁間距100mm， 一級生物濾池的面積與養魚池總面積之比為h 7-10， 一級生物濾池的界墻高于二級生物濾池300-400mm。
根據上述的特點，二級生物濾池與其一側凈寬為600mm的供水槽通過 界墻上部直徑為110mm的過水管連通；過水管安裝位置由界墻頂部下返 500mm處，設過水孔10-12個；二級生物濾池與養魚池面積之比為1: 14-17; 二級生物濾池(6)底部設置排污口 ，向排污口坡降2%，排污口管徑 160mm，并安裝蝶閥；
一、二級生物濾池之間的過水道是通過底部過水閥門連通，共選用3 5 個直徑為160mm-200mm的蝶閥等距離安裝。
根據上述的特點，所述紫外線消毒器由聚乙烯管、紫外線燈管、石英套 管、鎮流器等組成；聚乙烯管徑400mm，壁厚8-10mm，長度1550mm，紫 外線燈管75瓦，單端接線，燈管長度1540mm，配置適當的鎮流器，石英 套管直徑25mm，長度1600mm，內裝紫外線燈管，每個紫外線消毒器安裝 12根燈管，并在紫外相消毒器兩端的側面焊接進水管和出水管，上部焊接2 個檢查孔。
根據上述的特點，所提及的回水泵是選用混流泵，其吸水管用彎頭安裝 成"n"形；回水泵或配置變頻器。
上述中所指的立體生物填料由江蘇省宜興環保設備廠采購，其長度可根 據生物濾池的深度由生產廠家訂制。
總之，本發明為生態型封閉式循環水養魚方法，與傳統直排式流水工廠 化養魚的工程造價相比，投資額度僅增加30%左右，但僅僅是其他封閉式循 環水養魚的工程造價的10%，而養殖產量是全國平均數6kg/m2的5倍左 右。由于是一個閉合內循環養殖系統，通過回水沉降分離、旋流沉降分離、生物濾池過濾與生物膜凈化水質，通過水體增氧，紫外線消毒，養魚廢水凈 化后循環再利用，建立了預防疾病發生的高效生命警衛系統，達到了養魚不 生病或少生病的目的。本發明的重點在于通過固液分離技術消除病原微生物 滋生的物質基礎，將病原微生物的數量控制在魚類不發病的平衡狀態，從而 獲得了養魚不生病或少生病的效果；此外，本發明針對海水魚類工廠化循環 水養殖系統中存在的突出問題——病害，施以一級生物濾池和二級生物濾池 降解氨氮、亞硝酸氮等有害物質，通過回水渠道沉降分離顆粒物，回水旋流
池沉降分離和一級生物濾池砂濾等三道固液分離工藝，將99%的顆粒物分離 出去，有效預防病害發生。從根本上加以解決，徹底清除顆粒物沉積污染， 鏟除病害的基礎，清潔型健康養魚，真正實現了養魚不生病和少生病的生態 養殖方法。


圖l是本發明的系統平面圖2是圖1生態型封閉式循環水養魚方法工藝流程。
具體實施例方式
下面將結合附圖實施例對本發明作進一歩說明。
見圖1所示，首先在無徑流污染、交通便利、農業電力充足、具備寬帶 網絡信息條件的天然海水沿岸選址，建造蓄水沉淀池1，并在對應海水方向 設有一個水閘2。 一般建池規格20000n^以上。蓄水沉淀池1盡量深挖，達 到漲潮納水的程度，減少動力蓄水，節省電力。若蓄水沉淀池1 土質過于松 軟，應予護坡，避免因風浪沖擊而渾水。蓄水沉淀池1的容水深度應在2m 以上，有利于保持穩定的水質。在蓄水沉淀池1附近建地熱井3。
則建立配水車間4。配水車間4的主要功能是進行原水處理；該配水車 間4內主要配置沙濾池16、清水池17、配水池18和其他配套設備。凈化水 質以自然重力砂濾池為宜，每個生產單元(8-10個養殖系統)建一座配水車 間，砂濾池16面積與養魚池7面積之比為1: 20。砂濾池與清水池17之間 的底部安裝過水蝶閥3個，直徑200mm，通過閥門砂濾水16進入清水池 17，同時也可用清水池17的蓄水反沖洗砂濾池16。砂濾池16底部向排污 口坡降，坡度2%，排污口直徑160mm，蝶閥控制。砂濾池16四周設置反沖洗排污口，排污口位置在砂層之上100mm處，排污口直徑110mm，內插 管或外閥門控制。另外，砂濾池16、清水池17和配水池18依次排列，各 池間距600mm，各池間安裝三個直徑200mm的蝶閥連接。配水池18主要 用于調溫、調鹽。在清水池17—側是平臺，安裝泵站13、板式交換器(圖中 未標注)、氧氣站IO等設備。另外配置地熱井3、冷水井2、配電機房11等 設備。當車間需要補水時，通過泵站13從配水池18抽水進入一級生物濾池 5參與養殖循環。
建立生物濾池。生物濾池的主要作用是濾除未完全沉淀分離的微小懸浮 顆粒物，同時生物膜上的硝化細菌、亞硝化細菌能夠降解水中的NH3、 N(V等有害物質，使水質得到充分清晰和凈化。生物濾池分為2級，串聯上 下流動。該生物濾池包括
一級生物濾池5。生物濾池的規格長6mX寬6mX深3m，濾床以砂石 為主，細砂層厚度300mm，為防止細砂漏出，在砂層底部鋪設40-60目篩 絹網，篩絹網下是卵石，卵石厚度200mm，托住卵石的橫梁為鋼筋混凝土 結構，120mm X 120mm X 3000mm ，再以縱梁托住小橫梁，橫梁間距 100mm，用卵石填充梁間距，卵石底部鋪設一層圓孔塑料板網，以防止卵石 漏出。在距砂層表面100mm處的池壁兩側安裝反沖洗排污管道，直徑 110mm，插管或閥門控制，反沖洗的污水經排污管進入排污溝。 一級生物濾 池的面積與養魚池總面積之比為1: 7-10， 一級生物濾池的界墻高于二級生 物濾池300-400mm，形成壓差過濾速度快。
二級生物濾池6。根據需要也可增減級數，二級生物濾池規格6mX4m X3m， 二級生物濾池內安裝立體生物填料，立體生物填料的表面生長生物 膜，可凈化水質。凈化水由底部進入，再由上部流出進入供水槽。供水槽凈 寬600mm， 二級生物濾池向供水槽通過界墻上部過水，過水孔徑110mm， 安裝位置由界墻頂部下返500mm處，設過水孔10-12個。二級生物濾池與 養魚池面積之比為l: 14-17。
上述一級生物濾池5、 二級生物濾池6間距為600mm，連通一級生物濾 池5、 二級生物濾池6的底部安裝過水閥，本實施例中使用的是蝶閥；直徑 200mm，等距離安裝三個過水閥。另外通過二級生物濾池6可以反沖洗一級生物濾池5，每天反沖洗l-2次。
在本發明的一級生物濾池5和二級生物濾池6中添加生物填料。 一級生 物濾池5的生物填料以砂石為主，以濾床方式安裝。二級生物濾池6的生物 填料為立體彈性填料，直徑150 180mm，生物填料的長度為2.6m，距池底 200mm，距池頂200mm，池壁兩側預埋鋼筋套管環，環間距200mm，上下 對稱，固定生物填料拉線，立體生物填料以上下固定的方式懸掛于二級生物 濾池內，立體生物填料密度49-81根/m2。
則建立養魚池7。養魚池7大小按水循環量設計，本實施例中，循環水 量超過1次/h，養魚池7規格為(6mX6mXlm)。池形為正方形，砌圓 角，中央排水和回水，回水管徑160mm，池底向心坡降5%。若增大水的循 環量，養魚池可適當擴大，為(6mX6mXlm) - (7mX7mXlm)，池形為 正方形，砌圓角，中央具有排水口和回水口，排水口與回水口為同一共用 口，向心坡降5%;養魚池7內的回水管道和排污管道均預埋在池底之下， 中心管用三通連接， 一側通向回水渠道8，另一側通向排污溝9，管道直徑 160mm。或者中心管用彎頭連接，然后再用三通連接回水管和排污管。由養 魚池7設置供水管，該供水管道采用聚乙烯材料，位于養魚池頂部，池內 側，管頂部兩側與池墻頂部相平，根據循環水流量可選用供水管徑 160mm、 200mm禾口 250mm。
養魚池7分水口直徑75mm，用蝶閥控制，對角切線安裝，便于入池水 形成旋流。入池水應引管深入池底，距底部100mm，端口丫嘴形，呈噴水 狀，可推動水流旋轉。
位于養魚池7設置回水與排污管道。回水管與排污管相連通，出口位于 養魚池7底部中央，預埋于養魚池7底部，然后用三通連接回水管和排污 管，回水管出口于回水渠道8，排污管出口于車間通道下的排污溝9。回水 和排污均用插管控制，不用閥門。
則建立回水渠道8。回水渠是為沉積物的沉降分離而設計的，養魚池水 在回水流向回水泵槽的過程中，大部分即卯％以上的糞便、殘佴沉積于回水 渠道8的底部，通過排污口排出養殖系統之外。回水渠道8設在養魚池7外 側，渠道寬500mm，高度與養魚池頂相同，底角圓弧形，便于清掃。在回水渠道流向的末端設1道攔污墻，在攔污墻的內側，距墻體500mm處設一 個排污口，排污口通向排污溝9。回水渠道8延長于十個養魚池7，坡降較 緩，坡降為0.2%。回水渠道的底部每兩個養魚池7設置一個排污口，管徑 110mm，開口于回水渠道的中間，渠道內插管控制，出口于排污溝。回水渠 道8中的排污口插管處周圍有直徑500mm的鍋底形凹槽，凹槽深度 50mm，便于沉積物的積聚和排出。
上述中，排污溝9末端連通一個一級污水處理池14與一個二級污水處 理池15，通過二級污水處理池15接于蓄水池1。這樣，可將排污溝9排出 的濃縮污水經一級污水處理池14和一個二級污水處理池15分別處理后送回 蓄水池l循環使用。在本發明中，在一、二級污水處理池的池內培植水草和 藻類，底播適宜底棲貝類，污水凈化達標后經砂濾墻過濾后流入蓄水池再次 利用。
在本實施例中，二級生物濾池6有一個供水槽19，位于供水槽19與旋 流池23之間有一個回水泵槽20，回水泵槽20規格為長2mX寬1.5mX深 2m;其內安裝回水泵；頂部與旋流池同高，其表面覆蓋木板，便于操作管 理。底部設排污槽，排污槽直徑600mm，底角圓弧形，便于清洗。若車間 排污溝較深，可設排污管出口接于排污溝。
所述回水泵槽20處安裝回水泵21和紫外線消毒器22。在實施例中， 回水泵21根據養殖特點，以混流泵比較適用， 一般選用8吋、口徑200mm 的泵，上水量200m3-400m3，同一臺水泵更換電機便可調整上水量，如3千 瓦電機上水量200mVh， 7.5千瓦電機上水量400mVh，若需要，還可進一歩 加大，回水泵21安裝變頻器可節省電能。
回水泵21的安裝吸水管直抵回水泵槽20的底部，管口底部開3-4個 半圓口或打足夠數量的吸水孔，孔徑20mm，以便于吸水，吸水管與水泵連 接處用彎頭接成"n"形，這樣安裝在停電或停泵時水泵不需灌水，開機后 l-3min后就能上水，使用方便。水泵出水管直接連到一級生物濾池，出水口 采用噴壺狀多孔噴水，有利于脫除C02等有害氣體，同時避免沖壞生物濾 床。
則建立旋流池23。在養殖系統的回水末端設計旋流池23，即在養魚池7與回水泵槽20之間設置旋流池23。其主要功能是將未被完全沉降的顆粒 物在旋流池23中通過旋流離心作用，將顆粒物沉積于池底中央，并排出養 殖系統之外。旋流池23的規格可與養魚池同樣大小，也可以略小于養魚 池。旋流池的池底應比養魚池深400mm，由回水渠道8進入旋流池23的開 口是在位于回水渠底部上返400mm處，開口管道的直徑應滿足回水量的要 求，并切線安裝，便于產生較大的旋流，以獲得較好的離心力。排污口設在 池底中央，直徑160mm，向心坡降10%，排污口開口于排污溝(同養魚 池)。在旋流池23上部與進水口相平的位置開口，開口直徑應大于或等于 進水口直徑，以便于回水流入回水泵槽。
紫外線消毒器22的安裝紫外線消毒器22為筒式結構，外壁為聚乙 烯塑料管，直徑400mm，筒內安裝12只75瓦紫外線燈管，總功率900 瓦，使用長壽燈管，以9000h 12000h為宜，燈管長度1540mm，燈管外套 直徑25mm的石英管，除燈管外，鎮流器是紫外線效能的關鍵控制點，應注 意其匹配適當。
紫外線消毒器22的上部安裝檢查和擦拭窗，紫外線消毒器的兩端連接 進水管和出水管，管徑160mm或200mm， 一端連接生物濾池供水槽， 一端 連接養魚池供水管道， 一個養殖系統配置1個紫外線消毒器。
安裝液態氧增氧配備15n^高壓液態氧罐1 2個，屬通用設備。配置 適當的氣化器一臺，氣化器的作用是將氧由液態變為氣態，通過管道送達安 裝在供水管道上的氣液混合泵的氣罐內，每個養殖系統使用一套高效氣液混 合泵，功率0.7千瓦 1.5千瓦，或安裝專用散氣裝置，此裝置不需耗費電 力，氧氣的溶解效果前者好于后者。養魚池進水口溶解氧含量 15mg/L 20mg/L，養魚池出水口溶解氧含量不低于5mg/L。為防止單池特殊 操作的需要，應配備數個小型充氣泵，應付一時之需。
另外，根據實際情況，可以不選用液態氧的養殖系統，每個系統需要安 裝1臺1.5千瓦氣液混合泵，使魚池進水口溶解氧含量達到10mg/L。或者 用羅茨鼓風機增氧，此時應適當降低養殖密度。
建立水質監測建立專門的水質檢測室。主要檢測內容是NH3、 N02— 、DO、 pH、懸浮物含量、細菌數、池底沉積物中的原生動物含量及種類。建立報警系統封閉式循環水養殖需要安裝報警系統，主要包括運行設 備報警、魚類活動狀態監控和車間監控。運行設備指的是循環水泵、增氧氣 液混合泵、羅茨鼓風機等， 一旦停機，立即發出報警；魚類活動狀態監控指 的是通過水下攝像和屏幕顯示觀察魚類的活動狀態和健康情況；車間監控指 的是觀察車間狀態，發現異常情況及時處理。
車間整體結構設計車間屋頂采用拱形或三角形鋼架結構，橫梁用經防
腐處理的60mmX120mmX4000mm方木，采用簡易廉價的保溫材料覆蓋， 應達到符合當地風壓、雪壓要求。車間四周外墻為磚混結構，并用保溫板保 溫，減少因氣候變化帶來的溫度影響，在安全、保溫的前提下，盡量降低工 程造價。
由圖2給出了生態型封閉式循環水養魚方法的工藝流程圖。 首先將天然海水蓄存于蓄水池內，海水在配水車間經過砂濾、調溫、調 鹽后用水泵打入養魚車間循環系統中，注滿新水后，車間內的養殖系統開始 循環運轉。循環路徑是養魚池水以旋流方式流出，進入回水渠道，在回水
渠道進行第一次固液分離，然后在旋流池內進行第二次離心式固液分離，固 液分離后的水流入回水泵槽，用混流泵打入一級生物濾池，在此進一步濾除 微小顆粒物和病原微生物，經過一級生物濾池處理的水流入二級生物濾池， 二級生物濾池的立體生物填料表面生長生物膜，生物膜降解水中的氨氮、亞 硝酸氮等有害物質，凈化水流入供水槽，在供水槽內使用液態氧增氧或在養 魚池內使用增氧機增氧均可，增氧水由供水槽流經紫外線消毒器消毒滅菌， 最后將清潔水、生態水送入養魚池，實現生態型封閉式循環水健康養殖。
排污水的處理每天需要反沖洗一級生物濾池l-2次，回水渠道排污1-
2次，旋流池排污1-2次，這些濃縮污水經車間內人行通道下的排污溝排入
一級污水處理池，經過一級污水處理后，流入二級污水處理池，經檢驗達標 的二級處理水流入蓄水池，以備循環水再利用，這樣的循環處理系統才真正 實現了完全的封閉式循環水健康養魚。
為充分說明本發明的效果，見如下具體養殖實例
按本發明的方法建立養魚實驗車間2100m2，其中養魚池面積1440m2， 分為4個養殖系統，每個養殖系統由養魚池IO個與生物濾池組成，生物濾池面積60n^X4，即240m2，共有養魚池40個，每池面積36m2。放養點帶 石斑魚(Epinephelus malabaricus) 80000尾，養殖期一年，成活69936 尾，養殖成活率達到87.42%，單位面積產量達到24.73Kg/m2，養魚池水深 0.5m ，折合每立方水體產量為49.46kg/m3，總產35611.10 kg,產值 2848888.00元，總成本1213423.00萬元，盈利1635465.00萬元，利潤率 134.78%。
第二個實驗周期(12個月為一個周期)正在進行中，從目前養殖情況 分析，養殖效果要好于第一個實驗周期。
權利要求
1、一種生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在于(1)蓄水沉淀池在近海岸取水口處建立蓄水沉淀池(1)，蓄水沉淀池(1)的容水深度應在2m以上，面積20000m2以上，由蓄水池邊建造水泵站向配水車間供水；(2)配水車間配水車間(4)內配置砂濾池(16)、清水池(17)、配水池(18)、回水泵和板式換熱器；由配水車間(4)向養魚車間補充供水，一般日補水量20％左右；其中，由水泵站(13)抽取天然海水送入砂濾池(16)，位于砂濾池(16)上部的送水管道為聚乙烯材料，在管道周圍按20～30mm間距鉆孔，孔徑8-10mm，其有孔管道長度不小于2000mm；(3)養魚池養魚池(7)大小按水循環量設計，如1次/h，養魚池(7)面積應小于30m2/池；池形為正方形，砌圓角，中央具有排水和回水，向心坡降5％；養魚池(7)內的回水管道和排污管道均預埋在池底之下，中心管用三通連接；(4)回水渠道回水渠道(8)位于養魚池(7)外側，渠道寬500mm，高度與養魚池(7)頂相同，坡降0.2％，底角圓弧形；在回水渠道流向的末端設一道攔污墻，高度400mm，位于回水流向最后的養魚池(7)處；在攔污墻的內側，距墻體500mm處設一個排污口；回水渠道的底部設多個排污口，間距6-12m，各排污口有直徑500mm鍋底形集污槽，集污槽深度50mm，集污槽中心設排污口，排污口直徑110mm，排污口通向排污溝；(5)旋流池該旋流池(23)設在回水渠道(8)和養魚池(7)的末端，其池底比養魚池深400mm；旋流池(23)的進水口位于回水渠底部上返400mm處，進水口切線設置；旋流池底部中央設有排污口，向心坡降10％，排污口的開口與排污溝(9)導通；由旋流池上部與進水口相平的位置設有一個通向回水泵槽的開口，其開口應大于或等于進水口；(6)回水泵槽該回水泵槽(20)位于旋流池(23)與生物濾池一側的供水槽(19)之間，其內安裝回水泵(20)；該回水泵槽(20)頂部與旋流池或養魚池(7)同高，其底部設排污槽，底角為圓弧形；(7)一級生物濾池一級生物濾池(5)的濾床以砂石材料為主，并設有細砂層，在砂層底部鋪設篩絹網，篩絹網下是卵石，在卵石下面鋪設一層圓孔塑料板網；一級生物濾池(5)細砂層上部100mm處安裝反沖洗排污管道；濾池底部設置排污口，向排污口坡降2％；一級生物濾池(5)的面積與養魚池總面積之比為1∶7-10；(8)二級生物濾池二級生物濾池(6)依養魚池面積而定；二級生物濾池(6)為立體生物填料凈化池，凈化水由一級生物濾池(5)的底部流入，再由二級生物濾池(6)的上部流入供水槽(19)，供水槽凈寬600mm；二級生物濾池(6)通過界墻上部的過水孔向供水槽(19)供水，過水孔安裝位置由界墻頂部下返500mm處，設過水孔10-12個；二級生物濾池(6)與養魚池(7)面積之比為1∶14-17；二級生物濾池(6)底部設置排污口，向排污口坡降2％；二級生物濾池的界墻低于一級生物濾池300-400mm；其中，在一、二級生物濾池之間設有過水道，過水道的底部安裝控制過水閥門；(9)污水處理池該污水處理池通過排污溝與配水車間(4)連通；污水處理池包括一級污水處理池(14)和二級污水處理池(15)，池內培植能凈化養魚廢水的水草、藻類和貝類；該二級污水處理池與蓄水池(1)連通，在二級污水處理池(15)設置砂濾墻，凈化水經砂濾墻流入蓄水池(1)。(10)紫外線消毒器該紫外線消毒器(22)安裝在水質循環凈化供水槽(19)的前端。
2、 根據權利要求1所述的生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在 于所述一級生物濾池(5)的填料以砂石為主，砂粒大小為0.5mm-1.5mm， 卵石大小為20-150mm， 一級生物濾池(5)的安裝方式為濾床式。
3、 根據權利要求1所述的生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在 于所述二級生物濾池(6)的生物填料為立體填料是采用聚乙烯絲制成的直徑 150mm的毛刷狀立體彈性填料，絲狀填料的表面生長生物膜。
4、 根據權利要求3所述的生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在 于二級生物填料的長度距池底200mm，距池頂200mm，在池壁兩側預埋 鋼筋套管環，環的間距為200mm，上下對稱，以此固定生物填料的拉線，拉線鋼絲外套軟塑料管可起到防銹作用，立體生物填料密度49-81根/m2。
5、 根據權利要求3所述的生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在 于每個生產單元配置一座配水車間(4)， i個生產單元包括8-10個養殖系統；配水車間的砂濾池面積與養魚池面積之比為1: 20，砂濾池底部空間 800-1000mm，用鋼筋混凝土橫梁托起砂石濾料，鋼筋混凝土橫梁規格為 120mmX 120mmX 3000mm，橫梁上面鋪一層圓孔塑料板，其上鋪設卵石 200mm，卵石表面用小型卵石鋪平，在其上面鋪設40-60目篩絹網，篩絹網 的上面鋪設經水洗干凈的細砂，細砂粒徑0.5-1.5mm，細砂層厚度500-700mm。其中在砂層上面100mm處沿砂濾池(16)壁兩側安裝反沖洗的多個排污 管，管徑110mm，間距約2米左右；砂濾池(16)底部通過閥門與清水池連 通；清水池容積100m3-200m3;清水池(17)與配水池(18)底部之間通過直徑 200mm的蝶閥連接，其容積與清水池(17)相同。
6、 根據權利要求1所述的生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在 于回水渠道(8)總長度約60m，寬度500mm;回水渠道(8)底部排污口處有 一直徑500mm的鍋底形凹槽，凹槽深度50mm;凹槽中心設排污口通向養 魚池(7;)中部排污溝。
7、 根據權利要求1所述的生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在 于旋流池(23)與養魚池(7)面積相同或略小于，其池底要比養魚池(7)深 楊mm。
8、 根據權利要求1所述的生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在 于 一級生物濾池(5)的濾床材料以砂石為主，細砂層厚度300mm，砂層底 部鋪設40-60目篩絹網，篩絹網下面為卵石，卵石厚度200mm及其底部即 在橫梁之上鋪設一層圓孔塑料板網，托住濾床濾料的橫梁為鋼筋混凝土結 構，規格為120mmX 120mmX3000mm，再以縱梁托住小橫梁，橫梁間距 100mm， 一級生物濾池(5)的面積與養魚池(7)總面積之比為1: 7-10， 一級 生物濾池(5)的界墻高于二級生物濾池300-400mm。
9、 根據權利要求1所述的生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在 于二級生物濾池(6)與其一側凈寬為600mm的供水槽(19)通過界墻上部直徑為110mm的過水管連通；過水管安裝位置由界墻頂部下返500mm處，設 過水孔10-12個；二級生物濾池(6)與養魚池(7)面積之比為1: 14-17; 二級 生物濾池(6)底部設置排污口，向排污口坡降2%，排污口管徑160mm，并安 裝蝶閥；一、二級生物濾池之間的過水道是通過底部過水閥門連通，共選用3 5 個直徑為160mm-200mm的蝶閥等距離安裝。
10、 根據權利要求1所述的生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在 于紫外線消毒器(22)由聚乙烯管、紫外線燈管、石英套管、鎮流器等組 成；聚乙烯管徑400mm，壁厚8-10mm，長度1550mm，紫外線燈管75 瓦，單端接線，燈管長度1540mm，配置適當的鎮流器，石英套管直徑 25mm，長度1600mm，內裝紫外線燈管，每個紫外線消毒器安裝12根燈 管，并在紫外相消毒器兩端的側面焊接進水管和出水管，上部焊接2個檢查 孔。
11、 根據權利要求1所述的生態型封閉式循環水養魚方法，其特征在 于回水泵(21)是選用混流泵，其吸水管用彎頭安裝成"n"形；回水泵(21)或配置變頻器。
全文摘要
本發明屬于工業化水產養殖領域，具體涉及封閉式循環水工廠化魚類養殖系統。主要以蓄水沉淀池、回水渠道沉降和旋流池沉降進行固液分離，在水體顆粒物分離的基礎上，再通過一級生物濾池的砂石濾床凈化和分離微小顆粒物，經一級生物濾池凈化的水質進入二級生物濾池，一、二級生物濾池中生物填料上的生物膜降解氨氮、亞硝酸氮，水體顆粒物的總凈化率達到99％以上，對養殖水體進行機械增氧或液態氧增氧，最后經過紫外線消毒器消毒滅菌，將清潔的生態水送入養魚池，養魚池廢水反復凈化，循環利用。養魚系統實現完全封閉式循環水工廠化魚類養殖，達到了養魚不生病或少生病的目的，養魚成活率80％以上。
文檔編號C02F3/32GK101548655SQ20091012832
公開日2009年10月7日 申請日期2009年3月26日 優先權日2008年12月20日
發明者王志敏 申請人:河北科技師范學院