[0001]
本发明涉及水产养殖技术领域，尤其是水产生态养殖循环水体处理方法。
背景技术：
[0002]
水产养殖是人为控制下繁殖、培育和收获水生动植物的生产活动，我国水产养殖业较为发达，淡水养殖总产量多年来一直居世界首位；但同时也面临严重挑战：一方面，水域生态环境总体呈恶化趋势，近年来，水域环境污染造成的灾害性事件例如蓝藻爆发、浒苔蔓延、鱼病加剧等事件频发，对水产养殖业造成了巨大危害；另一方面，由于水产养殖病害加剧使得用药泛滥，导致生产成本增加的同时食品安全受到严重威胁，水产品质量逐年下降，并形成恶性循环无法遏制。传统的养殖方法受到越来越多的挑战，因此转变现有的养殖模式而使用先进的现代水产养殖模式成为不可逆转趋势。
[0003]
目前循环水体养殖的难点在于：循环水体过滤产生的富集病菌甚至病毒的污水终究要外排，且这类污水还含有腐烂物质，恶臭难闻，现有技术往往难以处理。
技术实现要素：
[0004]
针对现有技术的不足，本发明提供一种可对水体循环产生的污水进行物理杀菌、消毒的水体处理方法。
[0005]
本发明的技术方案为：
[0006]
水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：它包括以下步骤：
[0007]
设置养殖区、生物过滤区、沉淀区和泵水系统，所述泵水系统包括水管和水泵，所述水管在养殖区设有进水口，在沉淀区设有第一出水口，在生物过滤区设有第二出水口，所述沉淀区设有可与生物过滤区导通的沉淀出水口，经沉淀净化的养殖水从位于沉淀区上部的沉淀出水口溢出，进入生物过滤区，所述生物过滤区设有可与所述养殖区导通的过滤出水口，过滤后的养殖水可通过过滤出水口进入养殖区，所述生物过滤区内垂直密集悬挂弹性填料，弹性填料可采用毛刷，所述沉淀区的底部外接沉淀排污管；其特征在于：所述沉淀排污管内伸入若干电极，所有电极使用绝缘电缆电性连接高压脉冲发生器。通过高压低能高频率的安全电流杀死外排污水中的细菌、病毒，并且对恶臭的大分子物质进行分解。
[0008]
其中，所述沉淀排污管采用耐热衬塑镀锌管，耐用防锈且可抵御电极产生的瞬间高温。
[0009]
其中，所述高压脉冲发生器包括：多个开关模块，所述多个开关模块中的每一个包括一个或多个固态开关；变压器，其与所述多个开关模块电耦接，所述变压器包括：至少一个铁芯；初级绕组，所述初级绕组至少部分地缠绕在所述至少一个铁芯的一部分上，所述多个开关模块中的每一个与所述初级绕组耦接；以及多个次级绕组，所述多个次级绕组至少部分地缠绕在所述铁芯的一部分上；快电容器，其耦接于所述多个开关模块，所述快电容器和所述多个开关模块之间的漏电感具有小于100nh的电感；以及输出端，其与所述多个次级绕组耦接，所述输出端输出具有大于约1千伏的峰值电压并具有小于约1000纳秒的脉冲宽
度的电脉冲；其中所述初级绕组包括至少部分地缠绕在所述铁芯的一部分上的多个初级绕组，并且其中所述多个开关模块中的每一个与所述初级绕组的子集耦接；其中所述电脉冲具有大于约5千伏的峰值电压；其中所述电脉冲具有大于约100千瓦的峰值功率；其中所述电脉冲具有小于约50纳秒的上升时间；其中所述一个或多个固态开关中的每一个包括选自由igbt、fet、sic结型晶体管和mosfet组成的群中的开关；所述变压器具有小于100nh的初级漏电感；所述变压器具有小于100nh的次级漏电感；其中所述多个开关模块中的每一个具有小于100nh的漏电感；其中所述开关模块和所述初级绕组内的漏电感小于100nh；其中所述纳秒脉冲发生器内的漏电容小于约100pf。
[0010]
其中，所述高压脉冲发生器峰值脉冲电压大于1千伏，峰值脉冲功率大于1千瓦，并且脉冲宽度小于1纳秒。
[0011]
其中，所述生物过滤区包括过滤区和曝气区，所述生物过滤区在过滤区内垂直密集悬挂弹性填料，生物过滤区在曝气区的底部设有第一曝气装置，第一曝气装置可采用增氧曝气盘，生物过滤区在曝气区设有可与所述养殖区导通的过滤出水口。
[0012]
其中，还包括圆形的养殖池、设在养殖池内并呈圆形的生物滤池和设在生物滤池内并呈圆形的沉淀池，养殖池为圆台形底边圆角结构，生物滤池为圆台形结构，底部锥形向中心倾斜。所述养殖池、生物滤池和沉淀池呈同心圆分布，所述养殖池与生物滤池之间的部分形成养殖区，生物滤池与沉淀池之间的部分形成生物过滤区，沉淀池内形成沉淀区。本发明采用功能区一体式结构，以养殖生物较少利用的中央区作为水处理区，充分利用土地空间，节约成本。而且采用圆环形结构，利于水体充分搅动，符合生物絮团技术要求。
[0013]
其中，所述养殖区内设有第二曝气装置，所述第二曝气装置包括环绕生物滤池外壁底部的由微孔曝气管和螺纹软管交替连接而成的点式微孔曝气管。所述养殖区内设有插管式排水口和可实现养殖区增氧与推水搅动的推水增氧装置，推水增氧装置可设置多个，推水增氧装置在养殖区内均匀分布，推水增氧装置可采用叶轮式水车，点式微孔曝气管和推水增氧装置可共同实现养殖区增氧与推水搅动。插管式排水口与池底部的总排污管相连，沉淀排污管连接至总排污管，用于将沉淀产生的杂物导出沉淀池。
[0014]
其中，所述养殖区内设有斜切向连接到生物滤池的阻水集污挡板，所述推水增氧装置与阻水集污挡板并行设置，所述进水口位于阻水集污挡板与生物滤池外壁形成的背侧夹角处。
[0015]
其中，所述沉淀池的底部具有锥底，所述锥底的底部外接沉淀排污管，所述沉淀池内设有沉淀管，所述沉淀管的上端与第一出水口连接，沉淀管的下端设有喇叭口，所述沉淀池内在所述喇叭口的下方设有倒锥形的挡水板。
[0016]
本发明的有益效果为：微生物以生物膜和悬浮絮团两种形式构成新的生态系统，且在纵、横两个方向相互关联。在纵向上，微生物构成了一个由细菌、真菌、藻类、原生动物、后生动物等多个营养级组成的复杂生态系统，其中每一个营养级生物的数量都受到环境和其它营养级的制约，最终达到动态平衡；而后通过高压低能高频率的安全电流杀死外排污水中的细菌、病毒，并且对恶臭的大分子物质进行分解。
具体实施方式
[0017]
下面结合具体实施方式作进一步说明：
[0018]
水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：它包括以下步骤：
[0019]
设置养殖区、生物过滤区、沉淀区和泵水系统，所述泵水系统包括水管和水泵，所述水管在养殖区设有进水口，在沉淀区设有第一出水口，在生物过滤区设有第二出水口，所述沉淀区设有可与生物过滤区导通的沉淀出水口，经沉淀净化的养殖水从位于沉淀区上部的沉淀出水口溢出，进入生物过滤区，所述生物过滤区设有可与所述养殖区导通的过滤出水口，过滤后的养殖水可通过过滤出水口进入养殖区，所述生物过滤区内垂直密集悬挂弹性填料，弹性填料可采用毛刷，所述沉淀区的底部外接沉淀排污管。
[0020]
所述生物过滤区包括过滤区和曝气区，所述生物过滤区在过滤区内垂直密集悬挂弹性填料，生物过滤区在曝气区的底部设有第一曝气装置，第一曝气装置可采用增氧曝气盘，生物过滤区在曝气区设有可与所述养殖区导通的过滤出水口。
[0021]
还包括圆形的养殖池、设在养殖池内并呈圆形的生物滤池和设在生物滤池内并呈圆形的沉淀池，养殖池为圆台形底边圆角结构，生物滤池为圆台形结构，底部锥形向中心倾斜。所述养殖池、生物滤池和沉淀池呈同心圆分布，所述养殖池与生物滤池之间的部分形成养殖区，生物滤池与沉淀池之间的部分形成生物过滤区，沉淀池内形成沉淀区。本发明采用功能区一体式结构，以养殖生物较少利用的中央区作为水处理区，充分利用土地空间，节约成本。而且采用圆环形结构，利于水体充分搅动，符合生物絮团技术要求。
[0022]
所述养殖区内设有第二曝气装置，所述第二曝气装置包括环绕生物滤池外壁底部的由微孔曝气管和螺纹软管交替连接而成的点式微孔曝气管。所述养殖区内设有插管式排水口和可实现养殖区增氧与推水搅动的推水增氧装置，推水增氧装置可设置多个，推水增氧装置在养殖区内均匀分布，推水增氧装置可采用叶轮式水车，点式微孔曝气管和推水增氧装置可共同实现养殖区增氧与推水搅动。插管式排水口与池底部的总排污管相连，沉淀排污管连接至总排污管，用于将沉淀产生的杂物导出沉淀池。
[0023]
所述养殖区内设有斜切向连接到生物滤池的阻水集污挡板，所述推水增氧装置与阻水集污挡板并行设置，所述进水口位于阻水集污挡板与生物滤池外壁形成的背侧夹角处。
[0024]
所述沉淀池的底部具有锥底，所述锥底的底部外接沉淀排污管，所述沉淀池内设有沉淀管，所述沉淀管的上端与第一出水口连接，沉淀管的下端设有喇叭口，所述沉淀池内在所述喇叭口的下方设有倒锥形的挡水板。
[0025]
所述沉淀排污管内伸入若干电极，所有电极使用绝缘电缆电性连接高压脉冲发生器。通过高压低能高频率的安全电流杀死外排污水中的细菌、病毒，并且对恶臭的大分子物质进行分解。所述沉淀排污管采用耐热衬塑镀锌管，耐用防锈且可抵御电极产生的瞬间高温。
[0026]
所述高压脉冲发生器包括：多个开关模块，所述多个开关模块中的每一个包括一个或多个固态开关；变压器，其与所述多个开关模块电耦接，所述变压器包括：至少一个铁芯；初级绕组，所述初级绕组至少部分地缠绕在所述至少一个铁芯的一部分上，所述多个开关模块中的每一个与所述初级绕组耦接；以及多个次级绕组，所述多个次级绕组至少部分地缠绕在所述铁芯的一部分上；快电容器，其耦接于所述多个开关模块，所述快电容器和所述多个开关模块之间的漏电感具有小于100nh的电感；以及输出端，其与所述多个次级绕组耦接，所述输出端输出具有大于约1千伏的峰值电压并具有小于约1000纳秒的脉冲宽度的
电脉冲；其中所述初级绕组包括至少部分地缠绕在所述铁芯的一部分上的多个初级绕组，并且其中所述多个开关模块中的每一个与所述初级绕组的子集耦接；其中所述电脉冲具有大于约5千伏的峰值电压；其中所述电脉冲具有大于约100千瓦的峰值功率；其中所述电脉冲具有小于约50纳秒的上升时间；其中所述一个或多个固态开关中的每一个包括选自由igbt、fet、sic结型晶体管和mosfet组成的群中的开关；所述变压器具有小于100nh的初级漏电感；所述变压器具有小于100nh的次级漏电感；其中所述多个开关模块中的每一个具有小于100nh的漏电感；其中所述开关模块和所述初级绕组内的漏电感小于100nh；其中所述纳秒脉冲发生器内的漏电容小于约100pf。所述高压脉冲发生器峰值脉冲电压大于1千伏，峰值脉冲功率大于1千瓦，并且脉冲宽度小于1纳秒。
[0027]
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
技术特征：
1.水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：它包括以下步骤：设置养殖区、生物过滤区、沉淀区和泵水系统，所述泵水系统包括水管和水泵，所述水管在养殖区设有进水口，在沉淀区设有第一出水口，在生物过滤区设有第二出水口，所述沉淀区设有可与生物过滤区导通的沉淀出水口，经沉淀净化的养殖水从位于沉淀区上部的沉淀出水口溢出，进入生物过滤区，所述生物过滤区设有可与所述养殖区导通的过滤出水口，过滤后的养殖水可通过过滤出水口进入养殖区，所述生物过滤区内垂直密集悬挂弹性填料，弹性填料可采用毛刷，所述沉淀区的底部外接沉淀排污管；其特征在于：所述沉淀排污管内伸入若干电极，所有电极使用绝缘电缆电性连接高压脉冲发生器，通过高压低能高频率的安全电流杀死外排污水中的细菌、病毒，并且对恶臭的大分子物质进行分解。2.根据权利要求1所述的水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：所述沉淀排污管采用耐热衬塑镀锌管。3.根据权利要求2所述的水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：所述高压脉冲发生器包括：多个开关模块，所述多个开关模块中的每一个包括一个或多个固态开关；变压器，其与所述多个开关模块电耦接，所述变压器包括：至少一个铁芯；初级绕组，所述初级绕组至少部分地缠绕在所述至少一个铁芯的一部分上，所述多个开关模块中的每一个与所述初级绕组耦接；以及多个次级绕组，所述多个次级绕组至少部分地缠绕在所述铁芯的一部分上；快电容器，其耦接于所述多个开关模块，所述快电容器和所述多个开关模块之间的漏电感具有小于100nh的电感；以及输出端，其与所述多个次级绕组耦接，所述输出端输出具有大于约1千伏的峰值电压并具有小于约1000纳秒的脉冲宽度的电脉冲；其中所述初级绕组包括至少部分地缠绕在所述铁芯的一部分上的多个初级绕组，并且其中所述多个开关模块中的每一个与所述初级绕组的子集耦接；其中所述电脉冲具有大于约5千伏的峰值电压；其中所述电脉冲具有大于约100千瓦的峰值功率；其中所述电脉冲具有小于约50纳秒的上升时间；其中所述一个或多个固态开关中的每一个包括选自由igbt、fet、sic结型晶体管和mosfet组成的群中的开关；所述变压器具有小于100nh的初级漏电感；所述变压器具有小于100nh的次级漏电感；其中所述多个开关模块中的每一个具有小于100nh的漏电感；其中所述开关模块和所述初级绕组内的漏电感小于100nh；其中所述纳秒脉冲发生器内的漏电容小于约100pf。4.根据权利要求3所述的水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：所述高压脉冲发生器峰值脉冲电压大于1千伏，峰值脉冲功率大于1千瓦，并且脉冲宽度小于1纳秒。5.根据权利要求4所述的水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：所述生物过滤区包括过滤区和曝气区，所述生物过滤区在过滤区内垂直密集悬挂弹性填料，生物过滤区在曝气区的底部设有第一曝气装置，第一曝气装置可采用增氧曝气盘，生物过滤区在曝气区设有可与所述养殖区导通的过滤出水口。6.根据权利要求5所述的水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：还包括圆形的养殖池、设在养殖池内并呈圆形的生物滤池和设在生物滤池内并呈圆形的沉淀池，养殖池为圆台形底边圆角结构，生物滤池为圆台形结构，底部锥形向中心倾斜；所述养殖池、生物滤池和沉淀池呈同心圆分布，所述养殖池与生物滤池之间的部分形成养殖区，生物滤池与沉淀池之间的部分形成生物过滤区，沉淀池内形成沉淀区。7.根据权利要求6所述的水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：所述养殖区内
设有第二曝气装置，所述第二曝气装置包括环绕生物滤池外壁底部的由微孔曝气管和螺纹软管交替连接而成的点式微孔曝气管；所述养殖区内设有插管式排水口和可实现养殖区增氧与推水搅动的推水增氧装置，推水增氧装置可设置多个，推水增氧装置在养殖区内均匀分布，推水增氧装置可采用叶轮式水车，点式微孔曝气管和推水增氧装置可共同实现养殖区增氧与推水搅动；插管式排水口与池底部的总排污管相连，沉淀排污管连接至总排污管，用于将沉淀产生的杂物导出沉淀池。8.根据权利要求7所述的水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：所述养殖区内设有斜切向连接到生物滤池的阻水集污挡板，所述推水增氧装置与阻水集污挡板并行设置，所述进水口位于阻水集污挡板与生物滤池外壁形成的背侧夹角处。9.根据权利要求8所述的水产生态养殖循环水体处理方法，其特征在于：所述沉淀池的底部具有锥底，所述锥底的底部外接沉淀排污管，所述沉淀池内设有沉淀管，所述沉淀管的上端与第一出水口连接，沉淀管的下端设有喇叭口，所述沉淀池内在所述喇叭口的下方设有倒锥形的挡水板。
技术总结
本发明涉及水产养殖技术领域，尤其是水产生态养殖循环水体处理方法；设置养殖区、生物过滤区、沉淀区和泵水系统，所述沉淀区的底部外接沉淀排污管；所述沉淀排污管内伸入若干电极，所有电极使用绝缘电缆电性连接高压脉冲发生器，通过高压低能高频率的安全电流杀死外排污水中的细菌、病毒，并且对恶臭的大分子物质进行分解。进行分解。
技术开发人、权利持有人：邹汉平
