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全自动工厂化全波段封闭循环流水实时监控养殖装置制造方法及图纸

技术编号:11180723 阅读:72 留言:0更新日期:2015-03-25 10:14
全自动工厂化全波段封闭循环流水实时监控养殖装置是一种理想生态养殖模式。将农作物秸秆水解发酵为小分子有机物;嗜盐杆菌将小分子有机物合成为菌体;绿硫细菌紫硫细菌阳光细菌将二氧化碳硫化氢合成为菌体;紫色非硫细菌绿色丝状细菌将小分子有机物和二氧化碳合成为菌体;蓝藻绿藻硅藻等将二氧化碳和水合成为单细胞藻。各类菌体单胞藻加工成单细胞蛋白,饲喂卤虫鱼虫,卤虫鱼虫饲喂鱼虾蟹贝参鱿,转变为食物。实现有机物能量、太阳光能之间相互转化,碳氢氧氮硫磷硅钠钾钙镁铁钼铜锌钴锰硒碘等生物营养元素得到循环利用,太阳光能各波段能量得到有效吸收固定转化利用,转化为生物质能,进而转化为食品,最终将太阳光能转化为物质财富。

【技术实现步骤摘要】

经过多年探索研究,我们发现绿色植物主要光合作用色素叶绿素仅仅利用了太阳光谱辐射能中不到40%的蓝紫光和红橙光能量,其余60%以上的紫外光、黄绿光和红外光均没有被叶绿素有效利用,大多数被反射出去,或者转变为热量白白浪费;另外太阳光照强度达10万勒克斯以上,而大多数植物最佳光合作用所需光照强度只有数千勒克斯,过多过强的光照强度并不能提高植物光合作用效率和速度,反而会抑制光合作用,植物有效吸收固定转化利用太阳光能的能量效率只有不到1%,造成太阳光能的结构性浪费,使植物初级生产力水平不能得到进一步提高。经过多年研究我们发现嗜盐杆菌视紫红质可以有效吸收固定转化利用紫外光和黄绿光,光合细菌菌绿素可以有效吸收固定转化利用蓝紫光和红外光,再加上单胞藻叶绿素可以有效吸收固定转化利用蓝紫光和红橙光,这样将视紫红质、菌绿素、叶绿素这三类光合色素有机结合,合理搭配,全波段利用太阳光能。同时通过调控生物反应管的交织、堆叠、螺旋、分层,通过控制生物反应管中培养液水流循环速度来调控有效太阳光照强度。经过采取上述综合调控措施,太阳辐射中的主要光谱能量均可以得到全波段有效利用,将大多数太阳光能转化为生物质能,并最终转化为食物和能源商品。这样单位面积综合初级生产力水平将可以得到大大提高。
技术介绍
一项理论发现创新,以及相应的技术专利技术专利,将彻底改变传统的食物能源生产模式,引起人类利用太阳光能的规模、效率、成本以及生产能力的爆发式提高,引起人类食物能源领域生产能力的爆发式革命。在人类发展历史上出现过几次重大革命,如畜牧业革命将人类获取食物能力由围捕狩猎天然野生动物转变为驯化养殖动物,农业革命将人类获取食物能力由采集收获天然野生植物种子块茎转变为播种繁殖种植粮食棉花等农作物,第一次工业革命将人类动力来源由水力畜力转变为蒸汽动力,第二次工业革命将人类动力来源由蒸汽动力转变为电磁力。随着技术革命的不断普及深化,人类获取食物和能源的能力也在不断提高,但是受制于现有天然资源的有限性,随着人口数量快速增加,人们生活水平不断提高,原来看似取之不尽用之不竭的天然资源日渐显示其稀缺性和不可再生性,粮食危机、能源危机、淡水危机、土地沙化危机、森林滥砍滥伐危机、水污染危机、放射性核污染危机、有毒有害化学污染危机、生态危机、生物多样性危机、物种大灭绝危机、气候变暖危机、海平面上升危机等等,以上诸多以“危机”命名的新名词不断充斥于报纸、杂志、网络,影响人们对幸福富裕生活的追求。为了争夺有限资源,为石油而战,为土地而战,为海洋而战,为淡水而战,为粮食而战,为能源而战,为生存而战,为发展而战,以上各种战争缘由不断充斥于政治家们的桌面案头。如果我们有充足的粮食和能源供应,我们是否可以减少一些不必要的战争呢?!生物膜生产力理论,以及生态仿生学系列技术专利专利技术,将可以把现有的食物和能源生产能力提高十倍百倍千倍,而且全部是绿色生产力、可再生生产力、无污染生产力、太阳光能生产力,从而彻底解决粮食危机、能源危机、淡水危机、生物多样性危机、全球气候变暖危机等人类面临的所有重大危机。以海洋表层为舞台,以二氧化碳和水为原料,以太阳光能为能源,以碳氢氧氮硫磷硅钠钾钙镁铁锰铜锌钼碘硒等生物营养元素为骨架,以海洋生态系统为工厂,以解决人类食物能源供给短缺问题为动力,以人工诱导上升流为基本技术途径,以生物膜生产力理论为指导,以生态仿生学系列技术专利技术专利为工具,将气候变暖元凶二氧化碳化害为宝,经浮游植物光合作用大规模生产浮游生物,以鱼虾蟹贝参鱿富集转化浮游生物,最终转化为鱼肉、鱼粉、鱼油、鱼虾蟹参贝鱿等食物。鱼油可转化为生物柴油用于替代化石能源。生命活动过程中的绝大多数生物化学反应都是在生物膜上进行的。从微观上说绝大多数细胞器如叶绿体、线粒体、核糖体、核蛋白体、溶酶体、微粒体、高尔基复合体、细胞膜、质膜、内质网、囊状体等都具有膜状结构,在液相固相交界处,是各种生物化学反应最活跃的区域,通过提高生物膜面积比例,可以提高生物化学反应效率。从宏观上看,海洋中陆地上也有同样现象,在河口区、红树林区、珊瑚礁区都是初级生产力很高的区域,海洋表层、海洋底层、海陆空交界的潮间带层都是生物活动很活跃的区域。而体积庞大的海洋中层生物量却很少。在固相、液相、气相三相交界的海岸潮间带,生物种类繁多,初级生产力水平很高,而广阔深厚的大气层中间、水层中间、土壤层中间,生物种类相对却很少,生物量也很低,初级生产力水平更低。经过大量研究,发现有这样的规律,即在固液或气液两相交界的地方,生物化学反应频率较高,初级生产力水平较高。如果人为增加固液气液两相交界的面积比例,是否可以提高初级生产力水平呢。经过大量实验,证明增加膜面积,可以提高生物量水平。在大面积水体中,人为增加一些膜状物,可以提高养殖生物产量。这就是生物膜生产力理论的基本原理。一切生物生长繁殖都是以食物作为必要条件的。没有充分食物供应,生物生长繁殖都不能有效进行。对于某一种动物来说,动物生长繁殖速度和它的适口食物密度存在对应关系,当食物密度达到最佳生长繁殖密度要求时,动物生长繁殖速度最快,种群质量倍增所耗时间最短,动物自然生长潜能得到最大发挥。当食物密度高于最佳生长繁殖要求密度时,动物生长速度不但不会增加,反而会随着食物密度增加出现剧烈不稳定,甚至造成动物短时间内大量死亡,种群崩溃。在自然生态系统中,最佳食物密度是生长速度函数的一个重要指标。还有一个指标就是个体所占有的环境空间指标,当某种动物个体所占有的环境空间指标达到最佳状态时,动物生长繁殖速度最快。过高或过低食物密度会降低动物种群生长速度,过密或过疏空间密度也会降低动物种群生长速度。当食物密度低于最佳密度时,随着食物密度的降低,动物的生长繁殖速度都将相应降低,表现为生物种群数量增长速度降低,当食物密度低于最低密度阈值时,生长繁殖速度低于死亡速度,表现为生物种群增长速度为负,种群数量减少,当时间持续足够长时,此种生物就会灭绝。理想生态养殖模式。将农作物秸秆、枯枝烂叶等废弃有机物、二氧化碳、水、营养盐等物质经过化能有机营养型细菌如球菌、梭菌、杆菌、拟杆菌、产酸菌、甲烷菌等在可控条件下经过胞外酶水解、好氧发酵、厌氧发酵、甲烷发酵,将大分子复杂有机物酸化水解为小分子简单有机物;光能有机营养型细菌如嗜盐杆菌将小分子有机物重新光合磷酸化合成为菌体蛋白和类胡萝卜素;光能无机营养型细菌如绿硫细菌、紫硫细菌、阳光细菌将二氧化碳硫化氢通过光合磷酸化合成为菌体蛋白和类胡萝卜素;光能有机营养型细菌如紫色非硫细菌、绿色丝状细菌将小分子有机物和二氧化碳重新光合磷酸化合成为菌体蛋白和类胡萝卜素;化能无机营养型细菌如氧化亚铁硫杆菌、铁细菌、硫细菌、硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌、硝化细菌等将硫酸盐硝酸盐还原为硫化氢和氨气,为绿硫细菌和紫硫细菌提供营养;光能无机营养型藻类如蓝藻、绿藻、硅藻、甲藻、裸藻、黄藻、红藻等单细胞藻类将二氧化碳和水经光合作用重新合成为单细胞藻类和各种色素。各类菌体和单胞藻均可加工成单细胞蛋白,也可直接饲喂卤虫鱼虫等浮游动物,卤虫鱼虫饲喂鱼虾蟹贝参鱿,转变为食物能源等商品。由此实现有机物和无机物之间的相互转化,碳氢氧氮硫磷硅钠钾钙本文档来自技高网...

【技术保护点】
全自动工厂化全波段封闭循环流水实时监控养殖装置的核心装置是固体发酵罐和生物反应管结构,凡应用固体发酵罐和生物反应管结构或类似结构,均受专利权保护,需经过专利权人授权。

【技术特征摘要】
1.全自动工厂化全波段封闭循环流水实时监控养殖装置的核心装置是固体发酵罐和生物反应管结构,凡应用固体发酵罐和生物反应管结构或类似结构,均受专利权保护,需经过专利权人授权。
2.全自动工厂化全波段封闭循环流水实时监控养殖装置有关技术原理、制造材料、设计理念、图纸方案、技术数据等,均受专利权保护,需经专利权人授权。
3.全自动工厂化全波段封闭循环流水实时监控养殖装置通过不同生物光合作用色素细菌视紫红质、菌绿素、叶绿素等按比例均衡搭配,调控光波质量,全波段利用太阳光能,均受专利权保护,需经过专利权人授权。
4.全自动工厂化全波段封闭循环流水实时监控养殖装置通过生物反应管道交织、堆叠、螺旋、分层,通过调控管道内生物培养液流动速度来调控光照强度,提高太阳光能利用效率,均受专利权保护,需经过专利权人授权。
5.全自动工厂化全波段封闭循环流水实时监控养殖装置通过生物反应管道粗细、大小、长短、明暗、串并联、交织、折叠、水平盘旋、垂直盘旋、在各层间穿行、流速,调控养殖目标生物最佳生态条件,均受专利权保护,需经过专利权人授权。
6.全自动工厂化全波段封闭循环流水实时监控养殖装置通过在生物反应管道注入端口补充菌种、饵料、营养液等必需成分;通过流出端口监测氧化还原电位、目标生物产品,实现全封闭流水循环养殖,均受专利权保护,需经过专利权人授权。
7.全自动工厂化全波段...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱祖阳
申请(专利权)人:朱祖阳
类型:发明
国别省市:北京;11

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