水产循环水养殖系统中小球藻净水功能保持方法及其设备与流程

1.本发明涉及一种水产循环水养殖系统中净水的方法以及设备，特别是一种基于小球藻净水技术的水产循环水养殖系统中的小球藻净水功能保持方法及其设备。
2.

背景技术：

3.现有技术中，小球藻的净水功能已被广泛用于各种污水处理。小球藻通过光合作用将水体中的氮磷转化为自身的蛋白质，同时释放氧气。但是，小球藻旺盛生长的指数生长期无法长时间维持，在开放环境中数日后就会衰退、老化，释放有毒有害物质，死亡的藻细胞又会再次污染水体。因此，目前，小球藻的净水功能无法连续维持是基于小球藻的净水功能的循环水养殖系统面临的瓶颈问题。
4.另外，淡水集约化循环水养殖模式一般由水泥养殖池和过滤系统组成，养殖水体在养殖池和过滤系统间循环流动，通过过滤系统的物理过滤不断去除大颗粒废物，通过微生物的硝化作用将氨氮、亚硝酸氮等有毒废物不断转化为低毒性的硝酸态氮，从而实现养殖水体的循环利用。此种系统虽然具有受气候和天气变化的影响小、土地和水源利用率高等优点，但是其过滤系统运转成本高，且只能将氨氮、亚硝酸态氮等有毒废物转化为毒性较低的硝酸态氮，无法实现养殖水体脱氮、脱磷，养殖尾水排放还会造成环境污染。
5.目前，小球藻的净水功能已在多种污水处理中应用。小球藻通过光合作用将水中的氮磷转化为自身的蛋白质，同时释放氧气，实现水体的脱氮、脱磷。但在传统的循环水水产养殖模式下，由于很难提供充足的光照，且在微生物处理环节，水中大量的小球藻会堵塞微滤料，使小球藻的净化功能无法应用。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术中所存在的缺陷，提供一种水产循环水养殖系统中小球藻净水功能的保持方法，以及与该方法相适应的一种基于小球藻净水功能的淡水循环水水产养殖设备，用以解决传统的循环水养殖系统运行成本高，并解决基于小球藻净水功能的淡水循环水水产养殖系统中小球藻周期性凋亡，脱氮、脱磷功能无法连续发挥的瓶颈问题。
7.本发明采用了下列技术方案解决了其技术问题：本发明所述的水产循环水养殖系统中小球藻净水功能保持方法，包括以下步骤：（1）养殖用水经≥24小时的暗沉淀，沉淀后的上部清水注入基于小球藻净化功能的淡水水产循环水养殖系统；（2）养殖系统须运转5天后放鱼下池，同时向养殖系统内添加小球藻活体细胞，添加量为50000～150000细胞/毫升；（3）当此养殖系统中的小球藻渡过指数生长期以后、进入衰亡期以前，进行藻细胞絮凝：用碳酸氢钠将水体ph调整到7.8～8.0，鱼池内每隔1.5米设置一颗散气石以增大充气
量，同时向鱼池中施加壳聚糖20毫克/升，增大充气量半小时后，恢复正常充气水平；（4）根据养殖的鱼类特性进行絮凝物处理；（5）絮凝物清除后，视剩余小球藻数量情况，再次向养殖系统中添加小球藻。
8.本发明所述的一种基于小球藻净化功能的淡水水产循环水养殖设备，包括养殖池，其特征在于：所述的养殖池上部置有用透明材料制成的光反应器，该光反应器内置有至少两块从上至下交错设置导流板，该导流板的下面置有微生物处理水槽，水流经多块导流板流至微生物处理水槽后进入养殖池，在光反应器的外面还固定置有不间断光源。
9.本发明所述的方法是对即将进入衰亡期的藻细胞进行絮凝，从而避免小球藻进入衰亡期后释放毒素、凋亡的藻细胞污染水体；絮凝后重新调整小球藻细胞数，使基于小球藻净水功能的淡水水产循环水养殖系统中小球藻的脱氮、脱磷功能能够连续发挥；本发明采用壳聚糖作为絮凝剂，对养殖对象无毒无害，絮凝形成的藻团还为杂食性、草食性和滤食性对养殖对象提供优质蛋白源。
10.本发明所述的设备是在水处理池中增加玻璃的光反应器，降低流速，同时制造薄层水流，增加光能利用效率，从而强化小球藻的光合作用；微生物处理池中采用悬浮的塑料球滤料，有效解决现有技术中的光照不足和小球藻生物量过大堵塞滤料的问题。
附图说明
11.图1为本发明所述设备的结构示意图。
12.图2为本发明所述设备的剖视图。
13.图中各序号分别表示为：1-养殖池；2-光反应器；3-导流板； 4-微生物处理水槽；5-吸污口光源；6-不间断光源；7-滤料；8-水泵；9-管道。
具体实施方式
14.本发明所述的方法用于解决基于小球藻净水功能的淡水水产循环水养殖系统中小球藻周期性进入衰亡期，其脱氮、脱磷功能无法持续发挥的问题。其具体实施方式为以下步骤：（1）养殖开始前，养殖用水经≥24小时的暗沉淀，沉淀后的上部清水注入基于小球藻净化功能的淡水水产循环水养殖系统；（2）养殖系统须运转5天后放鱼下池，同时向养殖系统内添加小球藻活体细胞，添加量为50000～150000细胞/毫升；（3）当此养殖系统中的小球藻渡过指数生长期以后、进入衰亡期以前，用壳聚糖将藻细胞絮凝。具体的：用碳酸氢钠将水体ph调整到7.8～8.0，鱼池内每隔1.5米设置一颗散气石以增大充气量，同时向鱼池中施加壳聚糖20毫克/升，增大充气量半小时后，恢复正常充气水平；（4）根据养殖的鱼类特性进行絮凝物处理：如养殖杂食性、草食性鱼类的幼鱼或者滤食性鱼类，絮凝操作当天及次日中午前停止投喂，沉淀的藻类絮凝物可被养殖对象直接摄食；如饲养肉食性鱼类，将养殖池、微生物处理水槽中的絮凝物用虹吸法吸出。
15.（5）絮凝物清除后，视剩余小球藻数量情况，再次向养殖系统中添加小球藻。多次重复以上操作。
16.以下结合实施例以及附图对本发明所述的一种基于小球藻净化功能的淡水水产循环水养殖设备作进一步的描述。
17.参照图1、图2，本发明所述的养殖池为水泥制成，其长、宽、高分别为4米
×
2米
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0.75米，可置水深0.7米。
18.在养殖池上部置有用玻璃透明材料制成的光反应器，该光反应器长2米，宽1米，高1米。
19.该光反应器内置有至少两块从上至下交错设置导流板，本实施例从上至下交错设置三个导流板，其长度与光反应器长度相等。所述的导流板一端延伸并起翘，该导流板与光反应器侧壁构成一浅的储水空间。
20.每一导流板与光反应器侧壁构成储水空间的上方，在光反应器一侧壁上置有能够通过橡胶管道吸附反应器内部污物的吸污口。
21.在光反应器的外面固定置有不间断光源，其光照强度5000～10000勒克斯。本实施例在光反应器一侧面并列设置四个1米长的水草灯作为光源，并保证其光照强度为8000勒克斯。
22.所述导流板的下面置有微生物处理水槽，水流沿a方向经多块导流板流至微生物处理水槽后进入养殖池。
23.所述的微生物处理水槽内还放置滤料，本实施例将悬浮的多面塑料球作为滤料，并作为硝化细菌的附着基。
24.所述的养殖池内底部固定置有水泵，并通过管道将池水不断输送至光反应器上端。水流沿a方向经过光反应器、微生物处理水槽后，流回养殖池，如此循环不断，以达到净化功能。