超高密度工業化池塘生態養殖系統及其調控方法與流程

本發明屬于水產養殖技術領域，涉及一種高密度池塘循環流水養殖技術方法。

背景技術：

中國水產養殖在世界上占有重要的地位，進入21世紀以來，我國水產養殖繼續保持強勁發展態勢，成為大農業經濟的重要增長點。過往漁業生產多為粗放的、小規模的池塘養殖經營方式，養殖設施簡陋，養殖戶缺少先進的養殖理念，對環境和資源依賴程度大，不單影響養殖產量和經濟效益，還造成各種資源的浪費和環境的污染。具有節水、節地，生產可控的工廠化養殖魚類，是養殖業發展方向之一，但是投資和運作成本高，發展受到制約。

為此，我們致力創新開發單項工藝技術和系統集成技術均優的、投資較少、能耗運行成本也較低而經濟效益較大的、先進實用的養殖新模式，力求達到在利用同等資源的情況下，取得更好的漁業效益、生態效益和社會效益。

技術實現要素：

為達到上述目的，本發明采取以下的技術方案來實現。

超高密度工業化池塘生態養殖系統包括在養殖池塘內劃定主養魚區、水處理區和附養魚區三個相連的區域。其特征主要有：

養殖系統采取養殖魚類分類圈養和養殖水全封閉循環的模式。系統內設水下推流曝氣裝置驅動水流，實現水層交換、養殖水循環和為水體增氧。

主養魚區設立多個跑道式流水養殖槽，放養吃食性魚類，喂飼適合養殖魚類的全價浮性膨化飼料，養殖密度50～300尾/米³，最大載魚量達到120～160千克/米³；附養魚區放養濾食性魚類，配套少量雜食性魚類，不投放任何飼料。

水處理區設置水培植物(蔬菜)浮床和配備高比表面積生物填料的psb處理池，通過投放微生物菌劑和曝氣吸收、去除水中n、p營養元素和分解水中有機污染物及有毒有害物質；水的生物處理過程產生的生物絮體進入附養魚區，作為附養魚區濾食性魚類的餌料，既消除水體的富營養化又充分利用養殖飼料資源。此處采用的生物絮凝技術(bft)被認為是解決水產養殖產業發展面臨的環境制約問題和飼料成本的有效替代技術。

附養魚區還放養小球藻、硅藻種苗，繁殖有益微藻，培育“菌-藻-魚”共生體系，深度凈化水質，保持養殖水體生態平衡。

主養魚區、水處理區、附養魚區面積比定為1∶1∶25～30，主養魚區與附養魚區養殖數量之比為80∶20，全池設計魚產量5000千克/畝·年以上。

采用多個跑道式流水養魚槽和水下推流曝氣裝置推水和增氧，應用投菌生化法極大地加強循環水生化處理，以及運用生物絮凝技術節約飼料成本，是本發明方法的關鍵，也是本發明方法創新之舉。

本發明方法簡便，可操作性強。養殖魚類始終在溶解氧高的流水中生長，其生長速度快，成活率高，品質好。與傳統池塘流水養魚比較，節地、節水、節約能耗，大大提高養殖產量和生產業績，不污染環境也不受周邊水域環境污染的影響；與工廠化循環水養殖相比，投資少，運行費用低，提高了飼料利用率，降低了飼料系數，生產成本可降低40％以上。

此外，本發明還具有下列優點：

1使用新型含碘消毒藥劑和有效微生物菌劑，減少魚類病害和漁藥的使用，提高了魚類成活率和水產食品品質與安全性；

2在系統中可進行多品種或同一品種多規格魚類養殖，加速資金周轉。副產水培蔬菜也可以增加經營效益；

3易于推廣應用，可實現養殖過程全程監控規范管理，有利水產養殖技術進一步的提高和產業化發展。

附圖說明

圖1本發明養殖系統組成及工藝流程示意圖

圖2養殖系統平面布置示意圖

圖3水處理區縱剖面示意圖

圖中：1是主養魚區，2是水處理區，3是附養魚區，4是跑道式流水養殖槽，5是水下推流曝氣裝置，2-1是水培植物床，2-2是psb處理池，2-2a是碳素纖維生物填料，2-2b是浮石球生物填料。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的實施作進一步說明

一種超高密度工業化池塘生態養殖系統

所述池塘養殖系統，養殖池塘為常規魚類養殖池，一個循環水養殖單元(ras)面積12～18畝，長方形結構，長度100～120m，寬度約80～100m，池深2.0m；池塘底部和池埂鋪設防滲膜，保持全年水深1.6m。ras單元內劃分主養魚區1、水處理區2和附養魚區3，三個區域面積之比符合1∶1∶25～30。

主養魚區分設兩個或三個跑道式流水養殖槽4，每槽尺寸為5m×24m×2m，養殖槽池壁用磚砌或采用鋼架結構(不銹鋼鋼架配高壓聚乙烯板)。水處理區緊接主養魚區，其總寬度相同，池壁也用磚砌或鋼架結構。水處理區上部為水培植物床2-1，下部為psb處理池2-2。

水培植物床用pvc管和聚乙烯編織網構建而成，種植生菜、韭菜、水芹、紫蘇等食用蔬菜和/或浮萍、大藻、萍蓬草、金魚藻等飼用作物。

psb處理池裝設碳素纖維或聚合物纖維生物填料2-2a和浮石球生物填料2-2b，比表面積高達1000～2000m²/m³或以上，作為微生物和浮游生物載體。psb處理池還設置曝氣裝置人工增氧和定期投放有效微生物菌劑。有效微生物菌劑采用市售光合細菌(沼澤紅假單胞菌)和枯草芽孢桿菌，細菌總數≥100億個/克。每隔3～5天投放一次，每次投放量0.5～1.0ppm。

主養魚區、水處理區之外即為附養魚區，各區水體相連，水平面一致。沿水流動方向，附養魚區與主養魚區之間，主養魚區與水處理區之間，水處理區與附養魚區之間均以不銹鋼網片分隔。

水下推流曝氣裝置5設置在主養魚區每個流水養殖槽上游、水處理區psb處理池和附養魚區適當位置，采用歐泉eolo2強力型水下推流曝氣機每臺功率1.5kw或1.2kw。另外，在流水養殖槽曝氣裝置當中，多配一臺小功率旋渦風機，作應急時增加供氧之用。

主養魚區養殖吃食性魚類，附養魚區養殖濾食性魚類，并可搭配少量雜食性魚類或套養蝦類、貝類。主養魚區養殖密度50～300尾/米³，最大載魚量120～160千克/m³，設計全池魚產量5000～6000千克/畝·年。具體養殖品種和規格根據當地習慣及市場狀況確定，投放魚種數量則按設計魚產量定出。主養魚區與附養魚區養殖魚類總體數量之比約80∶20。

主養魚區喂飼適合養殖魚類的全價浮性膨化飼料，可采用自動投餌機和人工投餌兩種方式相結合。

主養魚區另外加設黑色遮陽網，防范鳥類侵害、增加水質穩定性及消減養殖魚類應激反應的影響。

附養魚區不需投放飼料。養殖水生物處理過程繁衍增殖的微生物脫落的生物膜、剩余的顆粒或溶解狀態有機物以及其他浮游生物共同形成的生物絮體，完全符合水產養殖餌料的營養需求，即為附養魚區養殖動物所攝食。

附養魚區適時投放小球藻、硅藻種苗繁殖有益微藻，營造“菌-藻-魚”共生體系，進一步深度凈化水質。

超高密度工業化池塘生態養殖系統水質調控方法

養殖水源應符合《漁業水質標準》(gb11607-1989)。池塘注水后全池進行消毒，再放養魚種。

日常養殖管理中啟動系統各水下推流曝氣裝置，養殖水從附養魚區進入主養魚區，提供滿足養殖魚類生長需要的溶解氧；與此同時，養殖槽內殘剩飼料和養殖魚類排泄物，在水流推動下排入水處理區，通過水培植物床和psb處理池生物處理凈化水質，然后再進入附養魚區，進一步由“菌-藻-魚”共生體系深度凈化，完成養殖水循環凈化回用過程。系統在養殖周期毋須換水排污，只補注少量合格新水補充自然蒸發損失的水量。

選用的水下推流曝氣裝置，其優渥充裕的水流推動力，保證了養殖水串聯循環流動。以每個流水養殖槽1.5kw/臺水下推流曝氣裝置循環水量計算，主養魚區水體循環率可達2次/h以上，水處理區水力停留時間約30～40min，附養魚區水力停留時間超過12小時。水下推流曝氣裝置采用定時啟閉的方式控制運行，在保證系統水處理效果及生產能力的同時，盡量降低運行能耗。

水培植物床種植的蔬菜和水生植物，要及時收獲更新，盡可能多的吸收、去除水中n、p營養元素，有助改善水質。

psb處理池主要擔負高效分解水中顆粒物(bod)和氨氮、亞硝酸鹽氮等有毒有害物質，同時脫除水中二氧化碳的功能。psb處理池投放有效微生物菌劑、曝氣和配備比表面積高的生物填料，使氣、液及載體生物膜充分接觸，氧的轉移效率高，動力消耗較低，極大地提高了循環水水處理效果。

為保持養殖系統良好的水質，系統的調控還須定期在主養魚區投加聚維酮碘、絡合碘等含碘消毒藥劑，殺滅水中病原微生物，控制和預防魚類病害發生；定期在附養魚區投放cao、cao2、nahco3等堿性物質，調節水體ph值最適合魚類生長。

養殖系統的水溫、ph值、do、cod、nh4⁺、no2^-、需每天檢測，有條件的do和nh4⁺安裝在線監測設備進行實時監測，進而根據實時監測數據采取相應措施調控水質，確保符合養殖安全需要。

養殖槽水質指標控制達到以下范圍：do＞5mg/l，codcr＜15mg/l，nh4⁺＜1.0mg/l，no2^-＜0.5mg/l，ph6.5～7.5。

以上敘述僅為本發明慣常采用的實施例。實際應用中一定規模的養殖場可以是多個跑道式流水養殖槽的組合或若干ras單元的集合體，如解決好海水養殖魚類中濾食性魚類(貝類)的配套問題，此增養殖模式完全可以推廣至陸基池塘海水養殖中。申請人和發明人申明，凡在本發明系統集成和工藝原則內所作的任何修改修飾或等同替換均應包括在本發明保護范圍之內。