一种用于水生生物的无菌培养系统的制作方法

本发明涉及水生生物培养技术领域，特别涉及一种用于水生生物的无菌培养系统。

背景技术：

水生生物抵抗力较弱，对生活环境要求很高。目前市场上养殖系统的杀菌效率和过滤效率低，导致水体本身含有细菌；食物残渣和水生生物粪便含有细菌，而养殖缸内的水一直保持定量，水体更新少，导致养殖缸内的细菌含量多；管路内一直有水，细菌自由繁殖，导致管路内细菌含量多，同时，自然界存在多种细菌。

因为上述原因，水生生物生活环境含菌量高，导致水生生物存活率低。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于水生生物的无菌培养系统，解决了现有水生生物培养系统含菌量高的问题。

本发明的技术方案为：一种用于水生生物的无菌培养系统，包括养殖架、生物除氨水箱、多个水生生物培养装置、养殖架管路、走水槽、循环水泵、紫外杀菌器、供气装置、多级过滤器和管路杀菌器；

多个水生生物培养装置分别放置于养殖架上，养殖架管路和走水槽分别安装于养殖架上，养殖架管路对应每个水生生物培养装置设有阀门，生物除氨水箱和供气装置分别位于养殖架的底部，每个水生生物培养装置的养殖废水通过走水槽流入生物除氨水箱的进水口，供气装置为生物除氨水箱供气，生物除氨水箱的出水口接入循环水泵，循环水泵具有多条水路，其中一条水路接入多级过滤器，多级过滤器的出水端接入养殖架管路，紫外杀菌器用以对流入养殖架管路的水体杀菌，管路杀菌器接入养殖架管路，管路杀菌器用以将杀菌介质送入养殖架管路，对养殖架管路进行杀菌消毒。如需要对养殖架管路进行杀菌消毒，先停止水泵运行，启动管路杀菌器，管路杀菌器将杀菌介质注入养殖架管路中，对养殖架管路进行杀菌消毒。

进一步，所述养殖架设置为多层养殖架，走水槽包括横走水槽和竖走水槽，养殖架的每一层均设有横走水槽，每一层的横走水槽均与竖走水槽连通，竖走水槽的底端位于生物除氨水箱的进水口上方，养殖架的每一层均设有养殖架管路和水生生物培养装置。

进一步，所述生物除氨水箱包括过滤托盘、硝化细菌培养器、分隔板和过滤袋，分隔板将生物除氨水箱分隔过滤腔和出水腔，过滤托盘设于过滤腔的进水口处且位于走水槽的下方，硝化细菌培养器设于过滤腔内，分隔板上设有过滤袋，过滤腔和出水腔内的水体通过过滤袋连通，生物除氨水箱的出水口与出水腔连通。过滤托盘先对水体中的粪便和食物残渣进行过滤，水体经过滤托盘过滤后进入过滤腔内，硝化细菌培养器培养硝化细菌，对过滤腔内的水体进行生物除氨，水体通过过滤袋进一步过滤后进入出水腔内，水体在生物除氨水箱内完成生物除氨和过滤后进入出水腔。

进一步，所述生物除氨水箱还包括活性炭，活性炭位于过滤腔内，过滤托盘包括不锈钢网和过滤棉，过滤棉放置于不锈钢网上。活性炭去除水体中的氯。

进一步，所述用于水生生物的无菌培养系统还包括控制单元、液位传感器、ph调节装置和电导率调节装置，所述液位传感器位于出水腔内，液位传感器的电气端接入控制单元，ph调节装置包括ph传感器、ph调节泵和ph调节液槽，电导率调节装置包括电导率传感器、电导率调节泵和电导率调节液槽，ph传感器和电导率传感器设于循环水泵的一条水路上，ph传感器和电导率传感器的电气端分别接入控制单元，生物除氨水箱设有与出水腔连通的加注口，加注口高于生物除氨水箱内的水位，电导率调节液槽和ph调节液槽分别通过加注口与出水腔连通，ph调节泵用以将ph调节液泵入出水腔，电导率调节泵用以将电导率调节液泵入出水腔。液位传感器实时测量生物除氨水箱内的液位并把信号传送给控制单元，控制单元控制系统停止运行，防止出现气泡病及对设备造成损坏；如果ph或电导率的实测值低于设定值，控制单元控制ph调节泵或电导率调节泵自动启动，将ph调节液或电导率调节液通过加注口泵入生物除氨水箱，调节水体的ph和电导率值。

进一步，所述用于水生生物的无菌培养系统还包括温控装置，温控装置包括温度传感器和加热器，温度传感器和加热器分别设于出水腔内，温度传感器的电气端接入控制单元。通过在温控装置上设定温度值，可调节水体温度至适宜幼体成长。

进一步，所述用于水生生物的无菌培养系统还包括温控装置，温控装置包括温度传感器和加热器，温度传感器和加热器设于循环水泵的一条水路上，温度传感器的电气端接入控制单元。通过在温控装置上设定温度值，可调节水体温度至适宜幼体成长。

进一步，所述生物除氨水箱还包括液位浮球阀和泄流管，生物除氨水箱于过滤腔处设有补水口和泄流口，外部水源通过补水口与过滤腔连通，补水口处设有液位浮球阀，泄流管通过泄流口与外界连通，生物除氨水箱内的水位高于泄流管的管口则自动泄流。通过泄流管，当液位超出泄流管时，泄流管泄放掉一些水体，通过设置液位浮球阀，当液位低于设定值，纯净水补入生物除氨水箱，对水体进行更新。

进一步，所述水生生物培养装置包括外缸和内缸，所述外缸的顶部边沿为台阶结构，内缸的顶部边缘凸出设置，内缸的边缘悬挂于台阶结构，外缸包括进水区、养殖区和放水区，进水区位于养殖架管路的阀门下方，内缸位于养殖区内，放水区设有放水孔，放水孔位于走水槽上方，内缸的侧壁和底部分别设有开孔，开孔处设有不锈钢网或尼龙网。将水生生物养殖于内缸内，防止水生生物逃逸，内缸的侧壁开孔处的不锈钢网或尼龙网方便水体进行流动，确保内缸内的水体流动，内缸的底部开孔处的不锈钢网或尼龙网方便粪便或食物残渣下落至外缸的底部，养殖架管路的进水从进水区流动至养殖区，最后随着水体流动通过放水孔排走粪便和食物残渣。

进一步，所述水生生物培养装置还包括盖体，所述台阶结构包括上台阶和下台阶，内缸的边缘悬挂于下台阶，盖体放置于上台阶上。盖体保持水生生物培养装置封闭，避免外界的环境对水体污染。

上述用于水生生物的无菌培养系统的工作原理：每个水生生物培养装置的养殖废水经过放水孔进入横走水槽中，横走水槽中的废水进入竖走水槽后流入过滤托盘，过滤棉初过滤后，进入生物除氨水箱的过滤腔内，硝化细菌培养器培养硝化细菌，对过滤腔内的水体进行生物除氨，活性炭去除水体中的氯，水体通过过滤袋进一步过滤后进入出水腔内，ph、电导率为实时监控并通过控制单元进行实时调节；水体在生物除氨水箱内经生物除氨、除氯、过滤、调节ph、调节电导率、调节温度、增氧后，被循环水泵泵送给多级过滤器精过滤，然后供给紫外杀菌器杀菌消毒，最后通过养殖架管路提供给每个水生生物培养装置。通过补水装置及泄流装置控制生物除氨水箱内的液位高度及对水体进行补水更新；如果液位传感器检测到液位低于设定值，控制单元控制系统停运，防止出现气泡病及对设备造成损坏；所有电气设备通过控制单元进行集中控制；每个水生生物培养装置通过养殖架管路上的阀门单独供水，通过内缸和外缸的配合，为水生生物的生长提供源源不断的循环水，把食物残渣和粪便带离水生生物培养装置，同时定期地对水生生物培养装置内的水体进行大量更新，防止了细菌的大量滋生；定期对养殖架管路进行冲洗，并启动管路杀菌器对养殖架管路进行杀菌；保证了水生生物的生活环境，提高了水生生物的存活率，减少了细菌的干扰。

本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：

本发明的用于水生生物无菌培养系统，通过自动调节ph和电导率、除氨、除氯、控制温度、供氧、多级过滤、高效紫外杀菌消毒、管路冲洗、管路杀菌及补水换水，使水体始终处于水生生物生长所需要的标准；通过水生生物培养装置的内缸和外缸配合，保证了水生生物能够获得源源不断的循环水，并把食物残渣和粪便排出水生生物培养装置，同时定期地对水生生物培养装置内的水体进行大量更新，防止了细菌的大量滋生，保证了水生生物的生活环境，减少了计划外细菌的干扰；通过控制单元的集成，方便了使用人员的操作及对相关设备的自动控制。

附图说明

图1为本发明的无菌培养系统的水体循环原理图。

图2为本发明的无菌培养系统的电气原理图。

图3为本发明的无菌培养系统的管路冲洗原理图。

图4为本发明的无菌培养系统的管路杀菌原理图。

图5为本发明的无菌培养系统的结构示意图。

图6为本发明的无菌培养系统的侧视图。

图7为本发明的生物除氨水箱的结构示意图。

图8为本发明的生物除氨水箱的俯视图。

图9为本发明的生物除氨水箱的侧视图。

图10为本发明的水生生物培养装置的外缸的俯视图。

图11为本发明的水生生物培养装置的外缸的正视图。

图12为本发明的水生生物培养装置的内缸的俯视图。

图13为本发明的水生生物培养装置的内缸的侧视图。

其中，养殖架1、控制单元2、生物除氨水箱3、横走水槽4、竖走水槽5、温控装置6、循环水泵7、紫外杀菌器8、ph传感器9、ph调节泵10、电导率传感器11、电导率调节泵12、ph调节液槽13、电导率调节液槽14、供气装置15、水生生物培养装置16、分隔板17、过滤袋18、硝化细菌培养器19、活性炭20、过滤托盘21、出水口24、液位浮球阀25、泄流管26、液位传感器27、加注口28、气口29、外缸30、内缸31、台阶结构33、养殖区34、放水区35、放水孔36。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图5和图6所示，本实施例提供了一种用于水生生物的无菌培养系统，包括养殖架1、生物除氨水箱3、多个水生生物培养装置16、养殖架管路、走水槽、循环水泵7、紫外杀菌器8、供气装置15、多级过滤器和管路杀菌器。

如图5和图6所示，养殖架设置为多层养殖架，走水槽包括横走水槽4和竖走水槽5，养殖架的每一层均设有横走水槽，每一层的横走水槽均与竖走水槽连通，竖走水槽的底端位于生物除氨水箱的进水口上方，养殖架的每一层均设有养殖架管路和水生生物培养装置，养殖架管路对应每个水生生物培养装置设有阀门，每一个水生生物培养装置都为独立供水，通过阀门控制进水水流的大小。

如图10、图11、图12和图13所示，水生生物培养装置包括外缸30、内缸31和盖体，外缸的顶部边沿为台阶结构33，台阶结构包括上台阶和下台阶，内缸的顶部边缘凸出设置，内缸的边缘悬挂于下台阶，盖体放置于上台阶上；外缸包括进水区、养殖区34和放水区35，进水区位于养殖架管路的阀门下方，内缸位于养殖区内，放水区设有放水孔36，放水孔位于横走水槽上方，内缸的侧壁和底部分别设有开孔，开孔处设有不锈钢网或尼龙网。将水生生物养殖于内缸内，防止水生生物逃逸，内缸的侧壁开孔处的不锈钢网或尼龙网方便水体进行流动，确保内缸内的水体流动，内缸的底部开孔处的不锈钢网或尼龙网方便粪便或食物残渣下落至外缸的底部，水体从阀门进入进水区，进水区流动至养殖区，再从养殖区流动至放水区，通过放水孔排出至横走水槽，外缸底部的粪便和食物残渣随着水体流动排出，横走水槽的再流入竖走水槽，养殖废水通过竖走水槽流入生物除氨水箱的进水口。

如图7、图8和图9所示，生物除氨水箱和供气装置分别位于多层养殖架的底部，生物除氨水箱设有与出水腔连通的气口29，气口的位置高于生物除氨水箱内的水位，供气装置通过气口为生物除氨水箱供气；生物除氨水箱包括过滤托盘21、硝化细菌培养器19、分隔板17和过滤袋18，分隔板将生物除氨水箱分隔过滤腔和出水腔，过滤托盘设于过滤腔的进水口处且位于竖走水槽的下方，过滤托盘包括不锈钢网和过滤棉，过滤棉放置于不锈钢网上，硝化细菌培养器和活性炭分别设于过滤腔内，分隔板上设有过滤袋，过滤腔和出水腔内的水体通过过滤袋连通，生物除氨水箱的出水口24与出水腔连通。过滤托盘先对水体中的粪便和食物残渣进行过滤，水体经过滤托盘过滤后进入过滤腔内，硝化细菌培养器培养硝化细菌，对过滤腔内的水体进行生物除氨，活性炭去除水体中的氯，水体通过过滤袋进一步过滤后进入出水腔内，水体在生物除氨水箱内完成生物除氨、除氯和过滤后进入出水腔。

如图1所示，生物除氨水箱的出水口接入循环水泵，循环水泵具有多条水路，其中一条水路接入多级过滤器，多级过滤器的出水端接入养殖架管路，紫外杀菌器用以对流入养殖架管路的水体杀菌，管路杀菌器接入养殖架管路；系统运行一段时间后，将养殖架管路内的水放空，启动管路杀菌器，管路杀菌器将杀菌介质送入养殖架管路，对养殖架管路进行杀菌消毒，杀菌介质为杀菌气体。

如图1、图2、图3和图4所示，用于水生生物的无菌培养系统还包括控制单元2、液位传感器27、ph调节装置和电导率调节装置，所述液位传感器位于出水腔内，液位传感器的电气端接入控制单元，ph调节装置包括ph传感器9、ph调节泵10和ph调节液槽13，电导率调节装置包括电导率传感器11、电导率调节泵12和电导率调节液槽14，ph传感器和电导率传感器设于循环水泵的一条水路上，ph传感器和电导率传感器的电气端分别接入控制单元，生物除氨水箱设有与出水腔连通的加注口，加注口高于生物除氨水箱内的水位，电导率调节液槽和ph调节液槽分别通过加注口与出水腔连通，ph调节泵用以将ph调节液泵入出水腔，电导率调节泵用以将电导率调节液泵入出水腔。液位传感器实时测量生物除氨水箱内的液位并把信号传送给控制单元，控制单元控制系统停止运行，防止出现气泡病及对设备造成损坏；如果ph或电导率的实测值低于设定值，控制单元控制ph调节泵或电导率调节泵自动启动，将ph调节液或电导率调节液通过加注口泵入生物除氨水箱，调节水体的ph和电导率值。

如图1和图7所示，用于水生生物的无菌培养系统还包括温控装置6，温控装置包括温度传感器和加热器，温度传感器和加热器设于循环水泵的一条水路上，温度传感器的电气端接入控制单元。通过在温控装置上设定温度值，可调节水体温度至适宜幼体成长。在其它实施例中，温度传感器和加热器可以分别设于出水腔内，温度传感器的电气端接入控制单元，只要能实现水体温度检测并对水体进行加热即可，在此并不做进一步限制。

如图7、图8和图9所示，生物除氨水箱还包括液位浮球阀25和泄流管26，生物除氨水箱于过滤腔处设有补水口和泄流口，外部水源通过补水口与过滤腔连通，补水口处设有液位浮球阀，泄流管通过泄流口与外界连通，生物除氨水箱内的水位高于泄流管的管口则自动泄流。通过泄流管，当液位超出泄流管时，泄流管泄放掉一些水体，通过设置液位浮球阀，当液位低于设定值，纯净水补入生物除氨水箱，对水体进行更新。

上述用于水生生物的无菌培养系统的工作原理：每个水生生物培养装置的养殖废水经过放水孔进入横走水槽中，横走水槽中的废水进入竖走水槽后流入过滤托盘，过滤棉初过滤后，进入生物除氨水箱的过滤腔内，硝化细菌培养器培养硝化细菌，对过滤腔内的水体进行生物除氨，活性炭去除水体中的氯，水体通过过滤袋进一步过滤后进入出水腔内，ph、电导率为实时监控并通过控制单元进行实时调节；水体在生物除氨水箱内经生物除氨、除氯、过滤、调节ph、调节电导率、调节温度、增氧后，被循环水泵泵送给多级过滤器精过滤，然后供给紫外杀菌器杀菌消毒，最后通过养殖架管路提供给每个水生生物培养装置。通过补水装置及泄流装置控制生物除氨水箱内的液位高度及对水体进行补水更新；如果液位传感器检测到液位低于设定值，控制单元控制系统停运，防止出现气泡病及对设备造成损坏；所有电气设备通过控制单元进行集中控制；每个水生生物培养装置通过养殖架管路上的阀门单独供水，通过内缸和外缸的配合，为水生生物的生长提供源源不断的循环水，把食物残渣和粪便带离水生生物培养装置，同时定期地对水生生物培养装置内的水体进行大量更新，防止了细菌的大量滋生；定期对养殖架管路进行冲洗，并启动管路杀菌器对养殖架管路进行杀菌；保证了水生生物的生活环境，提高了水生生物的存活率，减少了细菌的干扰。

如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。