一种水产养殖场水循环系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种水产养殖场水循环系统及其控制方法，包括养殖场水塘、进水系统、过渡系统、排水系统、旁水系统、湿地系统、检测系统和控制系统；进水系统、养殖场水塘、过渡系统、排水系统和湿地系统依次连通构成整条水路，湿地系统出水循环至进水系统中；旁水系统与排水系统并联，通过旁水系统将多余水量或污染水排出；检测系统分别与进水系统、养殖场水塘、排水系统、旁水系统和湿地系统连接，用于监测水量和水质；控制系统分别与进水系统、养殖场水塘、排水系统、旁水系统、湿地系统以及检测系统连接，根据检测系统发送的水量和水质信息，分别控制进水系统、养殖场水塘、排水系统、旁水系统和湿地系统放水或者引水。

A Water Circulation System for Aquaculture Farms and Its Control Method

The invention discloses an aquaculture farm water circulation system and its control method, including aquaculture pond, intake system, transition system, drainage system, bypass system, wetland system, detection system and control system; the intake system, aquaculture pond, transition system, drainage system and wetland system are connected in turn to form a whole waterway, and the outlet water of wetland system is circulated to the intake water system. In Tongzhong, the bypass system is parallel to the drainage system, and the excess water or polluted water is discharged through the bypass system; the detection system is connected with the intake system, aquaculture pond, drainage system, bypass system and wetland system respectively to monitor water quantity and quality; the control system is connected with the intake system, aquaculture pond, drainage system, bypass system, wetland system and detection system respectively. Connecting, according to the information of water quantity and quality sent by the detection system, water intake system, aquaculture pond, drainage system, bypass system and wetland system are controlled respectively.

【技术实现步骤摘要】
一种水产养殖场水循环系统及其控制方法
本专利技术属于水体修复和水环境治理领域，具体涉及一种水产养殖场水循环系统及其控制方法。
技术介绍
水产养殖过程中池塘中的水质是关键性因子之一。目前水产养殖行业面临着水资源的恶化和水产品品质的提升的双重压力。虽然在养殖规模和水量上已经领先于世界，但是在水产品品质、工业化程度和对水环境的保护方面严重落后，这已经制约了我国水产养殖业的健康发展。水产养殖过程中不可避免的向水体中排放的残饵、排泄物、生物尸体、渔药残留等，造成水体中氮、磷以及其他有机物超过了水体的自净能力，导致水环境的不断恶化。循环水养殖技术具有节约水资源、自我循环和减少排放的优点。根据国内外循环水养殖现状和特点，可将其分为室内工厂化循环水养殖和室外池塘工程化循环水养殖。目前以水产养殖场为对象的循环水系统尚处于起步阶段，如何协调水量和水质的调节，水回用率低和实现智能化还没有成熟的技术。申请号201610116697.8，一种挂帘式生物滤池及其在循环水养殖中的应用，提供一种挂帘式生物滤池，包括容器、碳纤维毡、进水管和出水管；在所述容器内按2～4cm间隔并排插入碳纤维毡，容器上方设置有进水管，所述进水管连接有布水管，所述布水管连接有布水器，布水器位于碳纤维毡上方；所述出水管位于容器底部。该专利技术仅对单个水产养殖塘循环水进行说明，未有对水产养殖场水循环和水量及水质调控提出方案。申请号201510506849.0，闭合式工厂化循环水养鱼方法，涉及一种闭合式工厂化循环水养鱼方法，包括循环水处理系统，养殖池的污水经管路首先排入过滤机集水池，再通过提升泵送入浅层砂过滤器去除水体中悬浮颗粒后，进入臭氧杀菌气浮分离池进行臭氧杀菌及气浮分离去除水体中悬浮物和溶解物，然后进入调节池由供水泵送入活性炭过滤器去除残留臭氧，随后经过换热器换热后进入纯氧管道混合器进行充氧混合，最后回流入养殖池。该专利技术属于异位处理、投资和运行成本高，操作管理复杂。申请号201510365328.8，一种池塘鱼类水槽式集约化循环水养殖模式，公开了一种池塘鱼类水槽式集约化，循环水养殖模式。所述养殖池塘中设有若干独立的平行设置的养殖水槽，养殖水槽的前后两侧面是30cm厚墙体、高2～3m，养殖水槽左右两端各安装双层栏鱼网，养殖水槽的进水口端设有微孔增氧设备、出水口端设有一道30cm高矮墙；养殖池塘中按2亩/台的密度安装叶轮式增氧机，养殖池塘中部设有挡水墙。该专利技术仅对单个水产养殖塘循环水进行说明，未有对水产养殖场水循环和水量及水质调控提出方案。申请号201510137350.7，一种连续流式生物絮凝水处理反应器及其方法，公开了一种连续流式生物絮凝水处理反应器及其方法，所述反应器包含一圆柱形筒体，圆柱形筒体内部设置中隔板将圆柱形简体分为体积比1∶1的左右两部分，一部分为反应区，另一部分为沉淀区；反应区上部设置进水口，沉淀区上部设置出水口，中隔板正中央设有一个流水孔，使反应区和沉淀区中的混合液可以充分流通；中隔板下部和反应器底部保持一定空隙作为回泥口。使用一个水处理单元同步去除循环水养殖用水中悬浮固体颗粒物、氨氮、亚硝氮和硝氮等污染物。该方法运行成本高、易产生二次污染、操作管理复杂。对于水产养殖场的水循环未有说明。申请号201510053469.6，一种循环式水产养殖装置及方法，属于水产养殖
，涉及一种循环式水产养殖装置及方法，自净循环水养殖池底部排污口通过排污管与生态生物净水池连通，生态生物净水池中盛装的水体上设置有种植水生生物的人工浮岛，生态生物净水池的底部铺设有沙子，沙子下方的地下土层形成土层微生物滤床，生态生物净水池的中央设有敞口竖井，敞口竖井的下端设置有多孔滤水管和潜水泵，潜水泵与进水装置对接连通，进水装置上套接有文丘里增氧管。该专利技术仅对单个水产养殖塘循环水进行说明，未有对水产养殖场水循环和水量及水质调控提出方案。申请号201410694599.3，一种提高水产养殖系统水质量的系统，公开了一种提高水产养殖系统水质量的系统，包括水产养殖池，沉淀池，藻类净化池，生物膜处理池，紫外线消毒池，吸附池，肥料添加池，回流池，各个水池通过水流管道连接，所述水产养殖池与沉淀池之间设置有循环水泵，通过循环水泵来提高水位，把水从水产养殖池引入到沉淀池内。该专利技术工艺流程复杂，投资和运行成本高，未有对水产养殖场水循环进行设计。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对水产养殖场水量使用量大、季节性波动大、水回用率低、氮磷污染重、管理落后的突出问题，提供一种水产养殖场水循环系统，通过对水产养殖场灌排系统中水量和水质的监测，进行科学合理的控制。为了解决上述技术问题，本专利技术采取的技术方案如下：一种水产养殖场水循环系统，包括养殖场水塘、进水系统、过渡系统、排水系统、旁水系统、湿地系统、检测系统和控制系统；所述进水系统、养殖场水塘、过渡系统、排水系统和湿地系统依次连通构成整条水路，湿地系统出水循环至进水系统中；所述旁水系统与排水系统并联，通过旁水系统将多余水量或污染水排出；所述检测系统分别与进水系统、养殖场水塘、排水系统、旁水系统和湿地系统连接，用于监测水量和水质；所述控制系统分别与进水系统、养殖场水塘、排水系统、旁水系统、湿地系统以及检测系统连接，根据检测系统发送的水量和水质信息，分别控制进水系统、养殖场水塘、排水系统、旁水系统和湿地系统放水或者引水。进一步地，所述养殖场水塘包括i个养殖水塘，i为大于等于2的正整数；养殖水塘一端与进水系统连通引入水源，另一端与过渡系统连通进行排放。其中，所述进水系统包括进水闸、生物基、进水推流曝气机和进水生态护岸；所述进水闸位于进水口，采用电动PLC控制；生物基和进水推流曝气机位于进水水路水流方向上，布置面积约水面面积20％；进水生态护岸位于进水水路的两侧，采用生态混凝土护砌。所述过渡系统包括过度推流曝气机和过度生态护岸；推流曝气机位于过度水路水流方向上，具有推流和曝气两种功能；过度生态护岸位于过度水路的两侧，采用生态混凝土护砌。所述排水系统包括排水喷泉曝气机、排水生态浮床、排水生态护岸和排水闸；排水喷泉曝气机和排水生态浮床位于排水水路水流方向上，排水生态浮床面积约为水面面积的15％；排水生态护岸位于排水水路的两侧，采用生态混凝土护砌；排水闸位于排水水路末端。所述旁水系统包括旁通进水闸、挺水植物、旁水生态护岸和旁通出水闸；旁通进水闸位于排水水路上，用于将排水水路与旁通水路接通，旁通出水闸位于旁通水路末端，旁通进水闸和旁通出水闸均采用电动PLC控制；挺水植物位于旁通水路水流方向上，种植面积约为水面面积的15～25％，种植芦苇、鸢尾等；旁水生态护岸位于旁通水路的两侧，采用生态混凝土护砌。所述湿地系统包括进水管、生态塘和表流湿地，进水管位于排水水路上，用于将排水水路中的水导入生态塘，水流再经过表流湿地循环回到进水水路中；生态塘面积约为养殖面积的5％～8％，表流湿地面积约为养殖面积的5％～8％。本专利技术还提供上述水产养殖场水循环系统的控制方法，养殖水塘(1)总水量设定为Q总，标准水质污染物浓度设定为C标准；湿地系统(6)中标准水量设定为Q湿地标准，标准水质设定为C湿地标准；检测系统(7)监测养殖水塘(1)中的实际水量Q实际，实际水质污染物浓度C实际，以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水产养殖场水循环系统，其特征在于，包括养殖场水塘(1)、进水系统(2)、过渡系统(3)、排水系统(4)、旁水系统(5)、湿地系统(6)、检测系统(7)和控制系统(8)；所述进水系统(2)、养殖场水塘(1)、过渡系统(3)、排水系统(4)和湿地系统(6)依次连通构成整条水路，湿地系统(6)出水循环至进水系统(2)中；所述旁水系统(5)与排水系统(4)并联，通过旁水系统(5)将多余水量或污染水排出；所述检测系统(7)分别与进水系统(2)、养殖场水塘(1)、排水系统(4)、旁水系统(5)和湿地系统(6)连接，用于监测水量和水质；所述控制系统(8)分别与进水系统(2)、养殖场水塘(1)、排水系统(4)、旁水系统(5)、湿地系统(6)以及检测系统(7)连接，根据检测系统(7)发送的水量和水质信息，分别控制进水系统(2)、养殖场水塘(1)、排水系统(4)、旁水系统(5)和湿地系统(6)放水或者引水。

【技术特征摘要】
1.一种水产养殖场水循环系统，其特征在于，包括养殖场水塘(1)、进水系统(2)、过渡系统(3)、排水系统(4)、旁水系统(5)、湿地系统(6)、检测系统(7)和控制系统(8)；所述进水系统(2)、养殖场水塘(1)、过渡系统(3)、排水系统(4)和湿地系统(6)依次连通构成整条水路，湿地系统(6)出水循环至进水系统(2)中；所述旁水系统(5)与排水系统(4)并联，通过旁水系统(5)将多余水量或污染水排出；所述检测系统(7)分别与进水系统(2)、养殖场水塘(1)、排水系统(4)、旁水系统(5)和湿地系统(6)连接，用于监测水量和水质；所述控制系统(8)分别与进水系统(2)、养殖场水塘(1)、排水系统(4)、旁水系统(5)、湿地系统(6)以及检测系统(7)连接，根据检测系统(7)发送的水量和水质信息，分别控制进水系统(2)、养殖场水塘(1)、排水系统(4)、旁水系统(5)和湿地系统(6)放水或者引水。2.根据权利要求1所述的水产养殖场水循环系统，其特征在于，所述养殖场水塘(1)包括i个养殖水塘，i为大于等于2的正整数；养殖水塘一端与进水系统(2)连通引入水源，另一端与过渡系统(3)连通进行排放。3.根据权利要求1所述的水产养殖场水循环系统，其特征在于，所述进水系统(2)包括进水闸(2-1)、生物基(2-2)、进水推流曝气机(2-3)和进水生态护岸(2-4)，所述进水闸(2-1)位于进水口，生物基(2-2)和进水推流曝气机(2-3)位于进水水路水流方向上，进水生态护岸(2-4)位于进水水路的两侧。4.根据权利要求1所述的水产养殖场水循环系统，其特征在于，所述过渡系统(3)包括过度推流曝气机(3-1)和过度生态护岸(3-2)，推流曝气机(3-1)位于过度水路水流方向上，过度生态护岸(3-2)位于过度水路的两侧。5.根据权利要求1所述的水产养殖场水循环系统，其特征在于，所述排水系统(4)包括排水喷泉曝气机(4-1)、排水生态浮床(4-2)、排水生态护岸(4-3)和排水闸(4-4)，排水喷泉曝气机(4-1)和排水生态浮床(4-2)位于排水水路水...

【专利技术属性】
技术研发人员：许明，袁安德，毛欣宇，李静，陈爽，邵孝侯，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32