一种基于水体循环利用的池塘养殖系统

1.本发明涉及养殖水环境治理与生态养殖技术领域，尤其涉及一种基于水体循环利用的池塘养殖系统。


背景技术：

2.池塘养殖是近年来发展起来的重要养殖方式，由于其养殖环境相对封闭，因此其可控性较强，与传统的开放型养殖相比较，池塘养殖的经济效益更高。鉴于池塘养殖的高效益，我国沿海许多地区都在发展池塘养殖业，很多开放型的海域被围垦成为养殖池塘。随着养殖技术和手段的提升，近年来发展出了许多高密度、工厂化的养殖池塘，其中在东海区以凡纳滨对虾的养殖尤为明显。目前，凡纳滨对虾的工厂化养殖密度高，天然饵料不能满足其摄食所需，因此工厂化的对虾养殖池塘均是投饵式，这就造成了养殖水体中饵料残渣、虾类粪便等颗粒物的升高，而且养殖对象(凡纳滨对虾)自身也会排出含氮磷等营养元素的代谢废物，故凡纳滨对虾养殖池塘尾水中颗粒悬浮物、氨氮、活性磷酸盐等物质的浓度均较高，如果不经处理直接排放到环境中，会给受纳环境带来一定的危害，随着生态文明建设进程的持续推进，优美生态环境已经成为当前的迫切需求，而且随着全国环保督察工作的深入，养殖池塘的尾水治理已经成为势在必行的工作。综合来看，开发一种基于水体循环利用的养殖模式，通过多种养殖品种或养殖方式之间的搭配，实现兼顾经济效益的现实需求基础上，解决池塘养殖尾水排放的重要关键问题，是当前需要解决的关键问题。
3.目前，有部分研究者开发了一些养殖尾水处理的系统，但不同系统之间的处理方式有较大差异，处理的效果也不完全尽如人意，而且当前也有研究者开发过高位池养殖凡纳滨对虾的养殖模式，但基于水体循环利用的池塘养殖模式尚不多见，而通过整个循环系统的不同结构来实现养殖种类产出的研究更未见报道。本池塘养殖系统实现了三个目标：一是以对虾养殖为主、搭配贝类的养殖，实现了多品种的产出；二是对虾养殖尾水系统内自处理，实现了养殖尾水的零排放或者达标排放；三是养殖模式和养殖理念的提升，提高了养殖效益，养殖经济效益不低。
4.因此，本发明提供的一种基于水体循环利用的池塘养殖模式，旨在解决对虾池塘养殖尾水的综合处理，并将减量化的养殖尾水用于贝类养殖，贝类养殖后的水再进行对虾养殖，最终实现养殖水体的循环利用。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足，而提供一种基于水体循环利用的池塘养殖模式。该模式是基于环境保护和经济效益的双要求，创新养殖理念，设计不同养殖系统与水处理系统，通过优化组合两种系统之间的比例关系，实现以不降低养殖经济效益为前提的养殖尾水的综合治理。该系统具有降低尾水排放，实现水资源循环利用的技术优点，同时具有操作相对简单，经济效益较高的优点。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种基于水体循环利用的池塘
养殖系统，包括：
7.蓄水池，嵌入在地面内；
8.提水泵，安装于蓄水池的内部底面；
9.进水总管道，安装在蓄水池的一侧，进水总管道的进水口与提水泵的出水口固定连通；
10.工厂化高位养殖虾塘，工厂化高位养殖虾塘共设置有多个，且多个工厂化高位养殖虾塘设置于蓄水池的上方前侧；
11.沉淀池，设置于多个工厂化高位养殖虾塘的下方一侧，且沉淀池低于工厂化高位养殖虾塘；
12.曝气池，设置于沉淀池的一侧，且曝气池略低于沉淀池；
13.微生态处理池，设置于曝气池的一侧,且微生态处理池略低于曝气池；
14.吸附池，设置于沉淀池的后侧与曝气池的另一侧之间，所述吸附池的前表面与曝气池的后表面通过栅格连通，且吸附池略低于沉淀池；
15.高位沉淀，设置于吸附池的后侧与微生态处理池的另一侧之间，且高位沉淀略低于工厂化高位养殖虾塘；
16.贝类过滤池塘，设置于高位沉淀的后侧，且贝类过滤池塘略低于微生态处理池；
17.缓冲池，设置于蓄水池的一侧与贝类过滤池塘的另一侧之间，且缓冲池与贝类过滤池塘齐平。
18.优选的，多个所述工厂化高位养殖虾塘的相对一侧外表面均连通有排水管，多个所述排水管的一端之间通过法兰盘连通有排水集水管道，所述进水总管道的出水端通过法兰盘连通有多个进水分管道。
19.优选的，多个所述进水分管道的一端分别延伸至多个工厂化高位养殖虾塘，所述排水集水管道的一端延伸至沉淀池的内部。
20.优选的，所述沉淀池的底部通过法兰盘连通有底吸泵，所述底吸泵的输出端连通有底吸管道，所述底吸管道的一端延伸至高位沉淀内部，所述高位沉淀的一侧外表面连通有泻水管道。
21.优选的，所述泻水管道的一端延伸至沉淀池的内部，所述蓄水池的一侧内表壁连通有水池进排水口，所述贝类过滤池塘的内部底面铺设有两个池塘养殖埕田。
22.优选的，所述吸附池与曝气池的相对一侧外表面之间设置有排水闸门a，所述排水闸门a的两侧分别与吸附池和曝气池的相对一侧外表面固定连通。
23.优选的，所述曝气池与微生态处理池的相对一侧外表面之间设置有排水闸门b，所述排水闸门b的两侧分别与曝气池与微生态处理池的相对一侧外表面固定连通。
24.优选的，所述微生态处理池与贝类过滤池塘的相对一侧外表面之间设置有排水闸门c，所述排水闸门c的两侧分别与微生态处理池与贝类过滤池塘的相对一侧外表面固定连通。
25.优选的，所述贝类过滤池塘与缓冲池的相对一侧外表面之间设置有排水闸门d，所述排水闸门d的两侧分别与贝类过滤池塘与缓冲池的相对一侧外表面固定连通。
26.优选的，所述缓冲池与蓄水池的相对一侧外表面之间设置有排水闸门e，所述排水闸门e的两侧分别与缓冲池与蓄水池的相对一侧外表面固定连通。
27.与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
28.本发明中在贝类过滤池塘中的贝类池塘养殖埕田上播撒贝类苗种，播撒数量根据系统规模，选择合适的潮水，打开水池进排水口，让外海水进入蓄水池中，海水在蓄水池中初步沉淀后，利用提水泵取水，并打开进水分管道上的阀门，为工厂化高位养殖虾塘注入海水，然后，在工厂化高位养殖虾塘中放入虾苗，投饵、充气，养殖，密切观察工厂化高位养殖虾塘内水质，需要换水时，打开排水管上的阀门，让养殖尾水经集水管道进入到沉淀池中，颗粒物含量较高的养殖尾水经过加挂有细长毛刷状的沉淀池后，大部分会沉降到底部，沉降到底部的颗粒物在底吸泵的作用下，被抽取到高位沉淀中，经二次沉淀后，人工挖取后做农作物肥料，二次沉淀后的海水经泻水管道回流到沉淀池，经过沉淀池处理的海水，然后依次经过内设牡蛎壳、活性炭等装置的吸附池，进一步除去水中的颗粒物，然后经曝气池曝气，降低水体中硫化物、氨氮的含量；再经过微生态处理池，在芽孢杆菌和光合细菌5
×
105cfu/l的处理下，除去水体中大部分的氨氮；然后水体被引入到贝类过滤池塘中，经过贝类的二级过滤；贝类过滤后的水再引入缓冲池中，经过挺水植物的三级过滤，去除水体中的活性磷酸盐，最后再将水引入到蓄水池，或者排放进入大海，整体使用上，通过优化组合两种系统之间的比例关系，实现以不降低养殖经济效益为前提的养殖尾水的综合治理，具有降低尾水排放，实现水资源循环利用的技术优点，同时具有操作相对简单，经济效益较高的优点。
附图说明
29.图1为本发明提出一种基于水体循环利用的池塘养殖系统的正视立体结构示意图；
30.图2为本发明提出一种基于水体循环利用的池塘养殖系统的仰视立体结构示意图；
31.图3为本发明提出一种基于水体循环利用的池塘养殖系统的侧视立体结构示意图；
32.图4为本发明提出一种基于水体循环利用的池塘养殖系统的后视立体结构示意图；
33.图5为本发明提出一种基于水体循环利用的池塘养殖系统的俯视平面结构示意图。
34.图例说明：1、蓄水池；2、水池进排水口；3、提水泵；4、进水总管道；5、工厂化高位养殖虾塘；6、排水管；7、排水集水管道；8、进水分管道；9、沉淀池；10、曝气池；11、排水闸门b；12、底吸泵；13、底吸管道；14、微生态处理池；15、吸附池；16、排水闸门a；17、泻水管道；18、高位沉淀；19、排水闸门c；20、排水闸门d；21、池塘养殖埕田；22、贝类过滤池塘；23、缓冲池；24、排水闸门e。
具体实施方式
35.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
36.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
37.实施例1，如图1-5所示，本发明提供了一种基于水体循环利用的池塘养殖系统，包括蓄水池1、排水闸门a16、排水闸门b11、排水闸门c19、排水闸门d20和排水闸门e24，蓄水池1为养殖用水的沉淀、净化池，也是养殖尾水净化处理后的收纳池，它通过水池进排水口2与外海水相连，也通过排水闸门e24与缓冲池23相连，蓄水池1的内部底面固定有提水泵3，提水泵3放置于蓄水池1中，通过进水总管道4为工厂化高位养殖虾塘5供水，提水泵3的输出端通过法兰盘连通有进水总管道4，进水总管道4是提水泵3的辅助设施，通过进水分管道8与工厂化高位养殖虾塘5相连，蓄水池1的顶部设置有十个工厂化高位养殖虾塘5，工厂化高位养殖虾塘5用于对虾等虾类的工厂化投饵式高位养殖塘，养殖虾类的池塘，其中一个工厂化高位养殖虾塘5的一侧设置有沉淀池9，沉淀池9用于在虾类养殖尾水通过排水集水管道7收集后，统一暂存的场所，沉淀池9起到过滤、沉降水体中颗粒物的作用；结构为上覆黑色遮盖物，中间加挂细长毛刷状阻挡物，底部为漏斗形，漏斗形底部设置收集口，通过管道与底吸泵12相连，十个工厂化高位养殖虾塘5的相对一侧外表面均连通有排水管6，排水管6用于将工厂化高位养殖虾塘5中养殖尾水排放的渠道，位于工厂化高位养殖虾塘5的底部，通过阀门控制，可以让养殖尾水自行流出，十个排水管6的一端之间通过法兰盘连通有排水集水管道7，排水集水管道7是养殖尾水排放的总管道，通过排水管6与工厂化高位养殖虾塘5相连，本排水集水管道的水可以流入到沉淀池9中，进水总管道4的外表面通过法兰盘连通有十个进水分管道8，进水分管道8是工厂化高位养殖虾塘5的进水管道，通过阀门的控制，让进水总管道4中水进入到工厂化高位养殖虾塘5，十个进水分管道8的一端分别延伸至十个工厂化高位养殖虾塘5，排水集水管道7的一端延伸至沉淀池9的内部，沉淀池9的后侧设置有吸附池15，吸附池15用于将经过沉淀预处理的尾水，再进行吸附处理的区域；内设牡蛎壳、活性炭等装置，加速颗粒物的沉降和吸附，与沉淀池9通过栅格直接相接，与曝气池10通过排水闸门a16连接，吸附池15的后侧设置有高位沉淀18，高位沉淀18是沉淀池9底部抽取的颗粒物与水的混合物存储的场所，混合物沉淀后，水通过泻水管道17返流回到沉淀池9，沉淀的颗粒物定期清理，沉淀池9的底部通过法兰盘连通有底吸泵12，底吸泵12放置于沉淀池9底部，通过短的管道，将沉淀于池底的颗粒物通过底吸管道13抽取到高位沉淀18中，底吸泵12的输出端连通有底吸管道13，底吸管道13是底吸泵12与高位沉淀18连通的管道，将底吸泵12抽取的含水颗粒物输送到高位沉淀18中，底吸管道13的一端延伸至高位沉淀18内部，高位沉淀18的一侧外表面连通有泻水管道17，泻水管道17用于连接高位沉淀18和沉淀池9，将高位沉淀18中的溢出的尾水回流返回到沉淀池9，泻水管道17的一端延伸至沉淀池9的内部，沉淀池9的一侧设置有曝气池10，曝气池10为养殖尾水处理过程中的曝气区域，通过排水闸门a16和排水闸门b11分别于吸附池15和微生态处理池14相连，并通过池底部设置的充氧设施，充分将养殖尾水进行曝气，曝气池10的一侧设置有微生态处理池14，微生态处理池14将经过曝气的养殖尾水，再进行微生物以光合细菌、芽孢杆菌等为主处理的区域；上覆透明薄膜，起到吸光、保温的功能，可以帮助微生物繁殖，微生态处理池14的后侧设置有贝类过滤池塘22，贝类过滤池塘22用于养殖滤食性贝类，是养殖尾水经微生物处理后的生物养化的场所，贝类过滤池塘22的一侧设置有缓冲池23，缓冲池23中栽培一定量的挺水植物，经
滤食性贝类养化后的海水，在此池中缓冲，起到养殖尾水处理的最后检测的关口作用。
38.如图1和图3-5所示，进一步的，蓄水池1的一侧内表壁连通有水池进排水口2，水池进排水口2是蓄水池1与外部海水相同的渠道，起到蓄水池1进排水的作用。
39.如图1和图3-5所示，进一步的，贝类过滤池塘22的内部底面铺设有两个池塘养殖埕田21，池塘养殖埕田21为池塘中的贝类池塘养殖埕田21，面积占贝类过滤池塘22的1/5。
40.如图1和图3-5所示，进一步的，吸附池15与曝气池10的相对一侧外表面之间通过排水闸门a16连通，排水闸门a16用于控制吸附池15中的水进入曝气池10的作用。
41.如图1和图3-5所示，进一步的，曝气池10与微生态处理池14的相对一侧外表面之间通过排水闸门b11连通，排水闸门b11为吸附池15与曝气池10之间连接的通道，由闸门控制。
42.如图1和图3-5所示，进一步的，微生态处理池14与贝类过滤池塘22的相对一侧外表面之间通过排水闸门c19连通，排水闸门c19用于控制微生态处理池14中的水进入贝类过滤池塘22的作用。
43.如图1和图3-5所示，进一步的，贝类过滤池塘22与缓冲池23的相对一侧外表面之间通过排水闸门d20连通，排水闸门d20用于控制贝类过滤池塘22中的水进入到缓冲池23的作用。
44.如图1和图3-5所示，进一步的，缓冲池23与蓄水池1的相对一侧外表面之间通过排水闸门e24连通，排水闸门e24用于控制缓冲池23中的水进入蓄水池1的作用。
45.工作原理：本系统使用前，需要做好各个系统的前处理：首先做好蓄水池1、工厂化高位养殖虾塘5、沉淀池9、高位沉淀18、吸附池15、曝气池10、微生态处理池14、贝类过滤池塘22和缓冲池23的消毒、清塘等基础性工作；其次在沉淀池9内加挂细长毛刷状阻挡物，微生态处理池14上覆透明的薄膜，贝类过滤池塘22中做好贝类池塘养殖埕田21；然后培养或者购买光合细菌、芽孢杆菌等微生物。
46.系统运行时：在贝类过滤池塘22中的贝类池塘养殖埕田21上播撒贝类苗种，播撒数量根据系统规模，并参考传统养殖标准选取，一般略低；选择合适的潮水，打开水池进排水口2，让外海水进入蓄水池1中，海水在蓄水池1中初步沉淀后，利用提水泵3取水，并打开进水分管道8上的阀门，为工厂化高位养殖虾塘5注入海水。
47.然后，在工厂化高位养殖虾塘5中放入虾苗，投饵、充气，养殖，密切观察工厂化高位养殖虾塘5内水质；需要换水时，打开排水管6上的阀门，让养殖尾水经集水管道7进入到沉淀池9中，颗粒物含量较高的养殖尾水经过加挂有细长毛刷状的沉淀池9后，大部分会沉降到底部，沉降到底部的颗粒物在底吸泵12的作用下，被抽取到高位沉淀18中，经二次沉淀后，人工挖取后做农作物肥料，二次沉淀后的海水经泻水管道17回流到沉淀池9。
48.经过沉淀池9处理的海水，然后依次经过内设牡蛎壳、活性炭等装置的吸附池15，进一步除去水中的颗粒物，然后经曝气池10曝气，降低水体中硫化物、氨氮的含量；再经过微生态处理池14，在芽孢杆菌和光合细菌5
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105cfu/l的处理下，除去水体中大部分的氨氮；然后水体被引入到贝类过滤池塘22中，经过贝类的二级过滤；贝类过滤后的水再引入缓冲池23中，经过挺水植物的三级过滤，去除水体中的活性磷酸盐，最后再将水引入到蓄水池1，或者排放进入大海。
49.其中，在贝类过滤池塘22中已经播散贝苗，但工厂化高位养殖虾塘5未进行尾水排
放时，为保证池塘养殖埕田21中贝类的存活，可以打开排水闸门e24排水闸门d20，将蓄水池1中海水引入贝类过滤池塘22，供给贝类存活所需。
50.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。