【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及等离子体化学、水产养殖技术和海洋环境工程技术等领域，尤其是涉及一种工厂化养殖动物寄生虫羟基自由基杀灭方法和装置。
技术介绍
1、随着我国经济的发展，人民生活水平逐渐提高，海产品的需求也逐年上升。工厂化水产养殖属于集约型的高密度、高成活率、高产率、全年多批次养殖类型。相对于海上网箱养殖，工厂化养殖具有消耗水资源量少、占地面积小、资源利用率高、对环境影响小、产品质量可控、生产养殖不受环境影响和限制、抗自然风险冲击能力强等特点。如何有效隔离养殖病害、控制病源输入，降低养殖鱼、虾等水产品携带病菌、切断病源传播途径对封闭式工厂化养殖水系统至关重要。
2、常规的循环水处理工艺一般包括：微滤系统、泡沫分离、微生物处理以及紫外杀菌消毒等过程。微滤系统和泡沫分离器仅能分离粪便和残饵等固体颗粒物，而微生物处理则只能去除氨氮、亚硝氮等污染物。紫外消毒技术被广泛应用于养殖水处理，但其杀菌时间长、对水质浊度要求高，不能满足工厂化高密度养殖水中寄生虫病害杀灭的要求。
3、目前多采用化学药剂如甲醛、硫酸铜、高锰酸钾、氯氧化剂等杀灭养殖鱼寄生虫。王忠华等(王忠华,张辰仓,王印庚,等.网箱养殖大黄鱼刺激隐核虫病及其防治[j].水产科技情报,2012,39(6):293-298.)使用200mg/l甲醛药浴患病大黄鱼，1h后刺激隐核虫密度基本不变，4h后鱼体活力减弱且不进食；buchmann k等(buchmann k,bresciani j,jappec.effects of formalin treatment on ep
4、基于大气压强电离放电高效生成的羟基自由基(·oh)是一种强氧化剂，具有108～1010l/mol·s的反应速率，是其他常见氧化剂的106～1012倍，与有机物反应后可转化为h2o和o2。并且·oh能导致生物体出现dna结构断裂、蛋白质氧化分解、脂质过氧化等不可逆反应，从而导致细胞和生物体死亡。基于大气压强电离放电高效生成的羟基自由基的技术，已被广泛应用于抗生素矿化(专利号：cn108658209a、cn108609715a)、藻毒素矿化(专利号：cn104341037a)、嗅味物质矿化(专利号：cn104402140a)、高藻水处理(专利号：cn104326529a)、刺激隐核虫包囊杀灭(专利号cn107027667a)、刺激隐核虫杀灭(专利号：cn107079852a)。针对工厂化海水养殖业中寄生虫、细菌、病毒等病原感染疾病频发且人工干预处理效率低等问题，围绕降低养殖动物损失、绿色养殖的需求，提高工厂养殖疾病自动化控制能力，保护海域生态环境安全的战略目标。将羟基自由基技术应用于源头切除病害的输入和传播途径、自动预警高效防控处理养殖病害，保障循环养殖绿色健康运行对海水养殖产业绿色发展意义重大。
技术实现思路
1、针对工厂化海水养殖业中养殖动物病害控制难度大、水质净化效率低、智能控制化率低以及不能保障养殖病害灭杀过程中对养殖鱼生长健康和海洋生态安全等问题，本专利技术提供了工厂化养殖动物寄生虫羟基自由基杀灭装置和方法，为建立自动化、高效、绿色、安全、经济的工厂化海水养殖动物病害的水处理方法以及为养殖动物病害防控提供可靠的技术基础，自动循环完成海水养殖池内水消毒，净化养殖水质，保障海水养殖业绿色发展及海洋生态安全。
2、所述一种工厂化养殖动物寄生虫羟基自由基杀灭装置，包括了羟基自由基(·oh)溶液产生设备、·oh溶液微射流喷射装置、混溶罐、海水养殖池、微滤机/蛋白分离器/生物滤池、砂滤池-蓄水池、实时在线检测系统和智能化控制中心，实现工厂化养殖动物寄生虫高效灭杀、不生成消毒副产物、净化养殖水，并保证养殖动物的生长健康。
3、所述羟基自由基(·oh)溶液产生设备与混溶罐连接；所述·oh溶液微射流喷射装置以星型喷射管安装在海水养殖池底部，并通过·oh溶液输送管与混溶罐和星型微射流喷射装置的中心管连接，·oh微射流喷射灭杀养殖动物寄生虫；所述微滤机/蛋白分离器/生物滤池通过循环外排水管路与·oh溶液处理养殖池相连；所述砂滤池-蓄水池通过管路分别为·oh溶液产生设备和海水养殖池提供水源；所述智能化检测装置与各装置、检测器和检测反馈管路连接，智能化控制中心通过有线或无线的方式接收检测信息并输出控制信息，控制装置中各阀门、水泵、以及·oh溶液产生设备运行参数，调控·oh溶液高效杀灭工厂化养殖动物寄生虫装置系统的自动运行。
4、其中·oh溶液产生设备和混溶罐联合使用；所述混溶罐主体由混合罐体和连通水位显示管组成，混合罐体顶部安装有压力表和排气调压阀，排气阀依次连接不锈钢球针阀、尾气消解器、减压阀和流量计，底部安装有出水口和排水阀；混溶罐内径和高度比值为0.2～0.3，进水口距顶部为混溶罐高度的5％～10％，罐内混溶体积为总体积的1/3～2/3，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种杀灭工厂化养殖动物寄生虫的装置，其特征在于包括羟基自由基(·OH)溶液产生设备、·OH溶液微射流喷射装置、混溶罐、海水养殖池、微滤机/蛋白分离器/生物滤池、砂滤池-蓄水池、实时在线检测系统和智能化控制中心，实现工厂化养殖动物寄生虫高效灭杀、不生成消毒副产物、净化养殖水，并保证养殖动物的生长健康；
2.如权利要求1所述杀灭工厂化养殖动物寄生虫的装置，其特征在于·OH溶液产生设备和混溶罐联合使用；所述混溶罐主体由混合罐体和连通水位显示管组成，混溶罐顶部安装有压力表和排气阀，排气阀依次连接不锈钢球阀、尾气消解器、减压阀和流量计，底部安装有出水口和排水阀；混溶罐内径和高度比值为0.2～0.3，进水口距顶部为混溶罐高度的5％～10％，罐内混溶体积应为总体积的1/3～2/3，罐内压力在0.05～0.20MPa，依据处理效率串联或并联使用。
3.如权利要求1所述杀灭工厂化养殖动物寄生虫的装置，其特征在于·OH溶液经管路输送至养殖池底部的·OH溶液微射流喷射装置，装置由星型分布的·OH溶液微射流喷射管组成，在微射流喷射管上均匀分布·OH微射流器，其安装方向平行于池
4.一种灭杀工厂化养殖动物寄生虫的方法，其特征在于砂滤池-蓄水池中的海水经输水管路一部分输送至·OH溶液处理养殖池，另一部分与氧活性粒子经气液混溶器、混溶罐高效生成浓度4～50mg/L的·OH溶液，·OH溶液输送管通过星型·OH溶液微射流喷射装置将·OH溶液和空化泡喷射至海水养殖池，100％灭杀养殖池内的动物寄生虫和其它致病害微生物，矿化养殖池内有机物、氧化无机氮；控制不同·OH溶液输水管阀门的开闭，实现对多个养殖池内的寄生虫和致病害微生物同步或间歇灭杀；微滤机/蛋白分离器/生物滤池装置将海水养殖池中的废水处理净化后回用至蓄水池或外排。
5.如权利要求4所述杀灭工厂化养殖动物寄生虫的方法，其特征是在于所述在·OH溶液产生设备中，氧活性粒子气体和砂滤海水经气/液混合器水射流空化混合后流入混溶罐，·OH溶液与氧活性粒子气体在混溶罐内充分混合以提高·OH溶液浓度，并同步杀灭海水养殖病害；所述·OH溶液产生设备中的氧活性粒子发生源启动数量为1～12片，功率为200～3600W；通入气体为氧气或空气，进气流量为2.0～50L/min；所述气液混溶器中气体的氧活性碎片浓度为80～300mg/L，氧活性碎片与水的体积比为1:10～100；所述·OH溶液产生设备，产生总氧化剂浓度为4～50mg/L，产生量为10～20m3/h。
6.如权利要求4所述杀灭工厂化养殖动物寄生虫的方法，其特征在于微射流管喷射·OH溶液前，养殖池内水位排至总池容积的1/2～2/3；·OH溶液产生设备的氧活性粒子溶液，经混溶罐高效生成·OH溶液后由管路输送至·OH溶液喷射微射流装置，其中微射流器收缩段入口与扩散段出口的压力比为0.7～0.9；·OH溶液经微射流喷射管安装的微射流器的扩散段形成大量微气泡，·OH在强湍流场中进入养殖池、内溃灭产生高温和高压，以压力微射流的形式向周围液体快速穿透扩散，100％杀灭池底附着孢囊，喷射出的·OH溶液与养殖水充分混溶扩散时间为2～30分钟，浓度大于0.5mg/L时100％杀灭寄生虫、微生物，同步矿化养殖水中有机物、氧化无机氮，同步处理1～15个养殖池，实现养殖池消杀同时保证养殖鱼健康。
7.如权利要求4所述杀灭工厂化养殖动物寄生虫的方法，所述微滤机/蛋白分离器/生物滤池装置，由微滤机、蛋白分离器和生物滤池装置串联组成；微滤机内部安装有布水堰，养殖水通过导流管进入旋转滚筒，滚筒内安装有60～100目/平方英寸的微孔滤网，将养殖水中的悬浮物拦截至滚筒内部，滤筒内部的导流叶片将悬浮颗粒导流至另一端排泥槽；所述蛋白分离器利用气体释放器释放的微小气泡，将水中可溶性大分子有机物吸附并浮托至水面至上，通过液面的蛋白收集器将其分离；所述生物反应池中含有立体空心填料作为微生物载体，填料为中空结构，外部生长好氧菌，填料内部生长厌氧菌。
8.如权利要求4所述杀灭工厂化养殖动物寄生虫的方法，其特征在于处理系统运行时，智能控制中心以养殖池水质动态检测结果和管路总氧化剂浓度情况为输入信息，基于建立的养殖池内·OH溶液杀灭寄生虫的预测模型、灭杀过程中·OH的浓度扩散模型，动态控制羟基自由基产生设备产生的·OH溶液浓度和产量；动态检测处理养殖池内·OH浓度...
【技术特征摘要】
1.一种杀灭工厂化养殖动物寄生虫的装置，其特征在于包括羟基自由基(·oh)溶液产生设备、·oh溶液微射流喷射装置、混溶罐、海水养殖池、微滤机/蛋白分离器/生物滤池、砂滤池-蓄水池、实时在线检测系统和智能化控制中心，实现工厂化养殖动物寄生虫高效灭杀、不生成消毒副产物、净化养殖水，并保证养殖动物的生长健康；
2.如权利要求1所述杀灭工厂化养殖动物寄生虫的装置，其特征在于·oh溶液产生设备和混溶罐联合使用；所述混溶罐主体由混合罐体和连通水位显示管组成，混溶罐顶部安装有压力表和排气阀，排气阀依次连接不锈钢球阀、尾气消解器、减压阀和流量计，底部安装有出水口和排水阀；混溶罐内径和高度比值为0.2～0.3，进水口距顶部为混溶罐高度的5％～10％，罐内混溶体积应为总体积的1/3～2/3，罐内压力在0.05～0.20mpa，依据处理效率串联或并联使用。
3.如权利要求1所述杀灭工厂化养殖动物寄生虫的装置，其特征在于·oh溶液经管路输送至养殖池底部的·oh溶液微射流喷射装置，装置由星型分布的·oh溶液微射流喷射管组成，在微射流喷射管上均匀分布·oh微射流器，其安装方向平行于池底；·oh微射流器收缩端以螺纹固定于布水管，扩散段向逆时针排布，吸液口向下且距池底1～10cm；微射流器喉管直径d为0.5～1mm、扩张角度为20～30°、收缩角度为12～15°、喉管长度为0.5～2mm、扩散段长度为1～6mm，微射流器流量为0.70～3.0l/min。
4.一种灭杀工厂化养殖动物寄生虫的方法，其特征在于砂滤池-蓄水池中的海水经输水管路一部分输送至·oh溶液处理养殖池，另一部分与氧活性粒子经气液混溶器、混溶罐高效生成浓度4～50mg/l的·oh溶液，·oh溶液输送管通过星型·oh溶液微射流喷射装置将·oh溶液和空化泡喷射至海水养殖池，100％灭杀养殖池内的动物寄生虫和其它致病害微生物，矿化养殖池内有机物、氧化无机氮；控制不同·oh溶液输水管阀门的开闭，实现对多个养殖池内的寄生虫和致病害微生物同步或间歇灭杀；微滤机/蛋白分离器/生物滤池装置将海水养殖池中的废水处理净化后回用至蓄水池或外排。
5.如权利要求4所述杀灭工厂化养殖动物寄生虫的方法，其特征是在于所述在·oh溶液产生设备中，氧活性粒子气体和砂滤海水经气/液混合器水射流空化混合后流入混溶罐，·oh溶液与氧活性粒子气...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。