申请日2011.01.30
公开(公告)日2011.08.31
IPC分类号A01K63/04; C02F3/10; C02F3/02
摘要
本发明公开了水产养殖专用生物膜净水栅及生物膜净水栅原位水处理方法，主要是依池塘的尺寸制作生物膜净水栅，该生物膜净水栅是由至少两根绳索系结若干条线性立体弹性填料构成，线性立体弹性填料构成微生物群落的载体，从而形成生物膜;直接将生物膜净水栅设置于养殖池塘;将生物膜净水栅垂直悬挂于池塘水面下及离池底具有一段距离处。本发明基于池塘(包括土池和水泥池)养殖水环境的特点，应用生物修复技术与生态学原理，将生物膜应用于养殖水体的原位修复，实现大幅度降低养殖污染物对养殖动物和水环境产生的影响，实现节水减排、节能增效与养殖动物良好生长。
权利要求书 [支持框选翻译]
1.一种水产养殖专用生物膜净水栅，其特征在于：该生物膜净水栅是由至少两根绳索系结若干条线性立体弹性填料构成，线性立体弹性填料构成微生物群落的载体，从而形成生物膜。
2.如权利要求1所述的水产养殖专用生物膜净水栅，其特征在于：各线性立体弹性填料是在一基线上缠绕若干呈放射状的弹性线材而形成。
3.如权利要求1或2所述的水产养殖专用生物膜净水栅，其特征在于：若干条线性立体弹性填料与两根绳索呈垂直状态。
4.如权利要求1或2所述的水产养殖专用生物膜净水栅，其特征在于：两根绳索之间系结呈倾斜设置的线性立体弹性填料。
5.一种利用生物膜净水栅进行水产养殖原位水处理的方法：
步骤1：依池塘的尺寸制作生物膜净水栅;
步骤2：直接将生物膜净水栅设置于养殖池塘;
步骤3：将生物膜净水栅垂直悬挂于池塘水面下及离池底具有一段距离处。
6.如权利要求5所述的利用生物膜净水栅进行水产养殖原位水处理的方法，其特征在于：所述步骤3中生物膜净水栅垂直悬挂于池塘水面下约10cm处。
7.如权利要求5所述的利用生物膜净水栅进行水产养殖原位水处理的方法，其特征在于：步骤3中的若干个生物膜净水栅均匀分布于整个池塘。
8.如权利要求5所述的利用生物膜净水栅进行水产养殖原位水处理的方法，其特征在于：步骤3中的若干个生物膜净水栅分布于池塘的局部区域。
9.如权利要求5所述的利用生物膜净水栅进行水产养殖原位水处理的方法，其特征在于：步骤3中的若干个生物膜净水栅在每亩养殖水面中设置3-5组，各组生物膜净水栅之间的间隔为40-80cm，每组生物膜净水栅中线性立体弹性填料之间的间隔为20-30cm。
说明书 [支持框选翻译]
水产养殖用生物膜净水栅及生物膜净水栅原位水处理方法
技术领域
本发明有关一种水产养殖水处理设施，特别是指一种水产养殖专用生物膜净水栅及生物膜净水栅原位水处理的方法。
背景技术
目前的养殖模式多以投饵为主，残饵、粪便、N、P等富营养因子排入水体，使养殖水体中氨氮、亚硝酸盐氮、化学需氧量(COD)，生化需氧量(BOD)等严重超标，对养殖动物产生应激、增加了养殖动物如鱼虾的病害发生率和降低了产量。因此，改善水产养殖水环境为养殖业生产中亟待解决的问题。
现有的水产养殖水处理系统必须在池塘养殖水体外，再占用一定面积的土地专门建设水处理系统，通常至少需要建三个处理单元池：沉淀池、生物滤池、沙(或其他物理过滤材料)滤池等，一是占地大及需要相应配套的水处理设施多，致使投资大;二是日常运行成本高，由于一些水处理设施及为了形成处理单元池与养殖水体之间的水循环流动等都需要用电耗能。因此绝大多数的水产养殖业者难以接受该类技术进行生产性的应用，这也导致目前我国的水产养殖污水95%以上为未经污水处理而直接排污，使池塘水产养殖已成为我国主要的污染源之一，引发日益严重的大面积内陆江河与近岸海域富营养化污染问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种投资与运行成本低，具有节水减排、节能、环保、低碳、安全，操作简便、易推广等优点的水产养殖专用生物膜净水栅及生物膜净水栅原位水处理方法。
为实现上述目的，本发明的解决方案是：
一种水产养殖专用生物膜净水栅，其中：该生物膜净水栅是由至少两根绳索系结若干条线性立体弹性填料构成，线性立体弹性填料构成微生物群落的载体，从而形成生物膜。
所述各线性立体弹性填料是在一基线上缠绕若干呈放射状的弹性线材而形成。
所述若干条线性立体弹性填料与两根绳索呈垂直状态。
所述两根绳索之间系结呈倾斜设置的线性立体弹性填料。
一种利用生物膜净水栅进行水产养殖原位水处理的方法：
步骤1：依池塘的尺寸制作生物膜净水栅;
步骤2：直接将生物膜净水栅设置于养殖池塘;
步骤3：将生物膜净水栅垂直悬挂于池塘水面下及离池底具有一段距离处。
所述步骤3中生物膜净水栅垂直悬挂于池塘水面下约10cm处。
所述步骤3中的若干个生物膜净水栅均匀分布于整个池塘。
所述步骤3中的若干个生物膜净水栅分布于池塘的局部区域。
所述步骤3中的若干个生物膜净水栅在每亩养殖水面中设置3-5组，各组生物膜净水栅之间的间隔为40-80cm，每组生物膜净水栅中线性立体弹性填料之间的间隔为20-30cm。
采用上述方案后，本发明相对于现有技术，具有如下优势：
1、原位水处理。本专利直接将生物膜净水栅设置于养殖池塘，通过线性立体弹性填料上形成的生物膜，对养殖过程中产生的污染物进行转化与降解，从而无需在池塘外再占用一定面积的土地专门建设水处理系统。节约了土地及大量投资成本。同时在一定程度上，增加了池塘的生态位，有利于养殖动物的良好生长。
2、运行免维护且不需要耗能源，无日常运行成本。净水栅设置于养殖池塘后，由于仅占池塘水体1-2%左右的体积，可充分利用养殖水体的溶解氧等完成其功能。因此，可充分利用养殖池塘原有配置的增氧设施，而无需另外添置增氧等耗能设施。同时，由于结构简单，设置稳定，安装后可不需要日常维护。而现有的水处理系统则都是需要耗能，甚至是高耗能系统，需要一定的日常运行成本及日常维护管理。
3、设置水层不同。本专利将生物膜净水栅垂直悬挂于池塘水面下约10cm及离池底一定距离处，可避免阳光直接照射对尼龙材料的老化损坏，极大延长净水栅使用寿命。同时，避免净水栅若设置在水面可能影响池塘水体的水流转动及水交换。而在水处理系统中，都是把线性立体弹性填料悬挂于从池塘水面至池底的空间。
4、原位净水处理效率高。生物膜净水栅因使用了具有巨大比表面积的线性立体弹性填料，一般仅设置占池塘水体1-2%左右的体积，就有良好净水效果，实现养殖过程中基本不换水，达到节水减排80%以上。显著低于现有开发的其他养殖池塘净水装置中通常生物膜载体需要占池塘水体3-15%以上的体积，表明生物膜净水栅的原位净水处理效率更高。