一种封闭循环的多级生物净化系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于富营养化水体净化技术领域，尤其是针对水产养殖场中营养化水体净化技术，具体是一种封闭循环的多级生物净化系统。
【背景技术】
[0002]养殖池塘污染限制了水产业向集约化、规模化方向的发展。为实现养殖废水的循环利用，促进养殖集约化、规模化，保障渔业可持续发展，研发适宜的池塘水环境修复技术具有重要意义。
[0003]近年来，随着我国不断开发池塘养殖新品种和新技术，提高了养殖产量和效益。然而，也带来了一些不良影响，其主要表现为:一是养殖环境恶化，病害日趋严重，突发性、不明原因的病害种类增多，大面积死鱼现象时有发生，导致药物滥用，严重影响养殖生物的品质。二是水质污染严重，主要表现在总氮、总磷污染比较严重，在某种程度上限制了养殖业的可持续发展。其中最为突出的是养殖环境的恶化，以及由此而引发的其它相关的问题，如:养殖生物的病害、水产品质量，以及池塘养殖排水对外环境的影响等。因此，如何改善养殖水体环境既是发展可持续渔业的重要内容，又是我国水域环境保护的重要内容。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种封闭循环的多级生物净化系统。
[0005]本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0006]—种封闭循环的多级生物净化系统，该系统包括养殖池塘，养殖池塘通过池塘排放水渠与多级生物净化水渠连接，多级生物净化水渠通过水栗输水管道与净化池连接，净化池通过净化水渠与沉淀池连接，沉淀池通过自流水渠与养殖池塘连接，
[0007]其中，所述多级生物净化水渠为一条长1000m-2000m、宽15?20m、深1.5?3m的水渠，自多级生物净化水渠入水口至出水口，在水渠中依次设置有水生经济植物浮床区、人工基质固定化微生物膜区、底栖软体动物区及芦苇湿地区，同时，在出水口处安置有抽水栗，抽水栗的抽水流速保持在360m-h 1以上，水渠中整体水的流速在15cm/s-25cm/s之间；
[0008]其中，净化池为养殖了滤食性及刮食性鱼类的净化池，净化池面积在120亩-180亩之间，平均水深在1.2m-2.5m之间，净化池四周为斜度边坡结构；
[0009]其中，沉淀池的面积在100亩-150亩之间，平均深度为1.2m-2.0m，在沉淀池中泼洒有微生态制剂。
[0010]其中，自流水渠为进水口高出水口低的水渠，水渠长度250m-400m，坡度以保持水流速在0.8m/s-l.2m/s为准，水渠内布满芦苇。
[0011]而且，每块水生经济植物浮床的规格为lmX2m = 2m2,每块浮床之间紧密连接，每块浮床上分别培植水蕹菜、水芹、紫背天葵、薄荷、美人蕉及韭菜水生经济植物。
[0012]而且，所述水蕹菜、水芹、紫背天葵、薄荷、美人蕉及韭菜的养殖面积比例为:100:18: 4: 10: 4: 4ο
[0013]而且，所述人工基质固定化微生物膜的具体规格为宽10m-17m，高1.2m-1.8m，每片人工基质固定化微生物膜两两相接，构成与多级生物净化水渠横截面相同的过滤截面，沿水流流动方向，在多级生物净化水渠中共设置6-10个由人工基质固定化微生物膜构成的截面。
[0014]而且，底栖软体动物具体为当地采集的褶纹冠蚌，褶纹冠蚌由挂笼方式养殖，每笼放养8只-15只，共计40笼-60笼，集中放置。
[0015]而且，芦苇湿地的面积在8000m2-15000m2之间，占整个多级生物净化水渠面积的
12% -18%。
[0016]而且，所述滤食性及刮食性鱼类包括滤食性鲢鱼、滤食性鳙鱼及刮食性梭鱼，鲢鱼、鳙鱼及梭鱼之间的数量比为26: 11: 32，放养密度在40尾/亩-50尾/亩之间，鲢鱼、鳙鱼及梭鱼的规格分别为鲢鱼0.5斤/尾-0.7斤/尾、鳙鱼2.5斤/尾-3.5斤/尾和梭鱼0.4斤/尾-0.7斤/尾。
[0017]而且，所述沉淀池中泼洒的微生态制剂为光合细菌或枯草芽孢杆菌，光合细菌浓度为1000000000cfu/ml，泼洒量lKg/亩，枯草芽孢杆菌浓度为1000000000cfu/ml，泼洒量100g/ 亩。
[0018]而且，养殖池塘的换水频率为每6天-8天1次，每次换水率为养殖池塘的10%?20%。
[0019]本发明的优点和积极效果是:
[0020]1、通过本发明封闭循环多级生物净化系统修复前后的池塘排放水对比:营养盐Ν02-Ν、Ν03-Ν和Ρ04-Ρ的去除率分别为27?96% (年均87% )、37?84% (年均84% )和30?17% (年均9% )，C0DMn的去除率为1?17% (年均9% )。水体透明度提高了 17%，最高达52cm。浮游植物生物量平均减少63.93%,尤其是蓝藻，平均减少68.17%。浮游植物群落结构转好，硅藻大量繁殖，成为优势种。浮游动物群落结构也由小型原生动物占优向大型枝角类、轮虫转变。受控于滤食性鱼类，浮游动物生物量维持在较低水平。
[0021]2、本发明利用不同生物的功能特性及其间的协同作用，建立了由水生经济植物浮床、人工基质固定化微生物膜、底栖软体动物、芦苇湿地和滤食性鱼类组成的新型封闭循环多级生物净化系统，该系统净化池塘排放水，然后再将净化后的池塘排放水输回池塘，使养殖池塘排放水循环利用，水环境中的营养物质多级利用，充分利用水面，节能减排，低碳高效，有效调控了养殖池塘水质，以尽可能小的资源消耗和环境成本，获得了尽可能大的生态效益、经济效益和社会效益，实现了养殖废水的循环利用，并提高了养殖效益，养殖南美白对虾产量达80.53kg.hm 2，最高产达100.67kg.hm 2。
[0022]3、实现了养殖水质点净化和面净化，养殖池塘排放水经过多级生物净化系统后，主要营养盐含量、浮游生物的生物量由高变低，点净化显著，同时，在整个养殖期间，整体养殖水质各项指标均维持在较低水平，具有显著的面净化效应。
[0023]4、本发明通过数理统计、软件应用分析检测结果，更加科学的评价养殖池塘排放水净化效果。
[0024]5、本发明将经济植物水芹浮床第一次在半咸水中试种成功，为中国北方半咸水地区的池塘养殖提供了较好的科学范例。
【附图说明】
[0025]图1是本发明系统的平面结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]以下结合附图对本发明实施做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
[0027]—种封闭循环的多级生物净化系统，如图1所示，该系统包括养殖池塘，养殖池塘通过池塘排放水渠与多级生物净化水渠连接，将池塘需要净化的养殖水排入多级生物净化水渠，多级生物净化水渠通过水栗输水管道与净化池连接，将多级生物净化后的水体排入净化池，净化池通过净化水渠与沉淀池连接，将滤食性及刮食性鱼类净化后的水体排入沉淀池，沉淀池通过自流水渠与养殖池塘连接，将经过沉淀、消毒、泼洒微生态制剂和自流水渠中芦苇湿地交换的水体排入养殖池塘，
[0028]其中，所述多级生物净化水渠为一条长1000m-2000m、宽15?20m、深1.5?3m的水渠，自多级生物净化水渠入水口至出水口，在水渠中依次设置有水生经济植物浮床区、人工基质固定化微生物膜区、底栖软体动物区及芦苇湿地区，同时，在出水口处安置有抽水栗，抽水栗的抽水流速保持在360m-h 1以上，水渠中整体水的流速在15cm/s-25cm/s之间，
[0029]抽水栗的排水量在600m3/h-1200m3/h之间，水栗提升池塘排放水，流速在15cm/s-25cm/s之间，经过1000m-2000m流程，流速对浮游植物的群落组成具有明显作用，当流速超过360m.h 1时，蓝藻在浮游植物中所占比例将大幅度降低，过高的流速对蓝藻有抑制作用，硅藻因细胞壁由硅质组成，在水流中呈悬浮状态，故水流能促进硅藻的生长繁殖，由于动力水渠形成一定流速的水流，改变了蓝藻繁殖的适宜环境，从而抑制了蓝藻的生长繁殖，促进了硅藻的大量生长繁殖。
[0030]在本发明的具体实施中，水生经济植物浮床具体为每块浮床规格lmX 2m = 2m2,各浮床之间紧密连接，每块浮床上分别培植水蕹菜、水芹、紫背天葵、薄荷、美人蕉及韭菜水生经济植物，其中水蕹菜100m2、水芹18m2、紫背天葵4m2，薄荷10m2，美人蕉4m2，