廣州環(huán)控農(nóng)業(yè)生物科技有限公司工廠化養(yǎng)魚項(xiàng)目,增殖放流站設(shè)備
移動(dòng)鋼架式養(yǎng)殖水槽、陸基垃圾回收及水處理集裝箱方案
一、項(xiàng)目背景
近年來，在黨中央推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的號(hào)召下，環(huán)境保護(hù)工作不斷深入，各行各業(yè)在各輪環(huán)境保護(hù)工作推進(jìn)與督查過程中，發(fā)生了翻天覆地的變化。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)也不例外，首當(dāng)其沖的，當(dāng)屬全國(guó)各地轟轟烈烈的網(wǎng)箱拆除。日前，第四批中央環(huán)境保護(hù)督察全面啟動(dòng)，分別進(jìn)駐吉林、浙江、山東等8省份，這也標(biāo)志著中央環(huán)保督察將實(shí)現(xiàn)對(duì)31省份的全覆蓋。環(huán)保督察風(fēng)掀起一場(chǎng)轟轟烈烈飼料廠停產(chǎn)潮，四川、山東、浙江、海南等地涉及大批大小型飼料企業(yè)停產(chǎn)。
此外、四川、湖北、江蘇、湖南等地大批的江河庫區(qū)網(wǎng)箱養(yǎng)殖，海南漁排養(yǎng)殖、甲魚、對(duì)蝦養(yǎng)殖，江蘇、山東的燃煤鍋爐對(duì)蝦養(yǎng)殖等或清拆、關(guān)停、限令整改……
在國(guó)家環(huán)保治理的重壓之下，如何突破傳統(tǒng)網(wǎng)箱養(yǎng)殖的限制，降低水產(chǎn)養(yǎng)殖對(duì)環(huán)境的污染，是當(dāng)前水產(chǎn)養(yǎng)殖面臨的嚴(yán)峻考驗(yàn)。廣州環(huán)控農(nóng)業(yè)生物科技有限公司順應(yīng)國(guó)家環(huán)保政策要求，結(jié)合自身現(xiàn)有專利，創(chuàng)造性的提出了利用可移動(dòng)鋼架跑道式養(yǎng)殖池進(jìn)行高密度養(yǎng)殖，集裝箱改造為水處理集裝箱，外塘生態(tài)凈化的新型循環(huán)水養(yǎng)殖新模式。充分結(jié)合現(xiàn)有高科技手段和技術(shù)，將水處理系統(tǒng)控制系統(tǒng)裝入改裝后的集裝箱內(nèi)，方便整體運(yùn)輸，部署快捷。使用集裝箱，實(shí)現(xiàn)了廢物再利用，節(jié)約資源，成本低廉。成功打造環(huán)保無污染，零排放的高密度循環(huán)水養(yǎng)殖新模式。
二、環(huán)控專利支持：
本養(yǎng)殖系統(tǒng)的研發(fā)和設(shè)計(jì)是由廣州環(huán)控、武漢生物研究院和男孩研究所共同設(shè)計(jì)和研發(fā)，擁有如下專利：一種陸基支架跑道式養(yǎng)殖池及陸基受控循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，專利號(hào)：2018020501512740.7一種跑道式水循環(huán)養(yǎng)殖池的推水增氧系統(tǒng)，專利號(hào)：201820184310.7 一種保溫式集裝箱水處理控制系統(tǒng)，專利號(hào)：201820710767.7
三、系統(tǒng)特點(diǎn)
本移動(dòng)鋼架跑道式養(yǎng)殖池結(jié)構(gòu)的主體框架由鍍鋅鋼管拼裝而成，池體采用超強(qiáng)PVC夾網(wǎng)布經(jīng)高溫?zé)岷隙桑褂脡勖_(dá)15年以上。本鋼架養(yǎng)殖池的最大特點(diǎn)是設(shè)計(jì)為跑道式養(yǎng)殖池，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
1.移動(dòng)鋼架跑道式養(yǎng)殖池對(duì)場(chǎng)地要求不高，可重復(fù)拆裝，方便移動(dòng)。農(nóng)用地、池塘水庫邊的平地等均可安裝。場(chǎng)地?zé)o需硬化，不破壞場(chǎng)地結(jié)構(gòu)和用途，安裝時(shí)間短，通水通電后即可使用。所有部件均在工廠按模塊化方式定制生產(chǎn)，到場(chǎng)組裝，方便快捷。
2. 當(dāng)推水器打開時(shí)，養(yǎng)殖水槽內(nèi)的養(yǎng)殖水順著跑道流動(dòng)，養(yǎng)殖品種則在水中逆水游動(dòng)，使得養(yǎng)殖品種24小時(shí)都在運(yùn)動(dòng)，增強(qiáng)了體質(zhì)，降低了患病風(fēng)險(xiǎn)，品質(zhì)更好。吃起來口感更好，故名跑步魚。
3. 跑道池兩端的寬度大于跑道池兩側(cè)的寬度，養(yǎng)殖水流過兩端時(shí)，水流速度降低，養(yǎng)殖水中的垃圾會(huì)在此沉淀下來。由于垃圾回收區(qū)低于養(yǎng)殖池底部10公分，有利于垃圾回收。
4. 鋼架養(yǎng)殖池的進(jìn)水口設(shè)有止回閥，從水處理集裝箱處進(jìn)水，只進(jìn)不出。換水過程通過陸基水處理集裝箱系統(tǒng)完成，由此減少換水量。確保了養(yǎng)殖池內(nèi)的高密度和高溶氧度。這樣才能真正實(shí)現(xiàn)100kg/m³的產(chǎn)量目標(biāo)。
本系統(tǒng)的最大特點(diǎn)在于養(yǎng)殖水槽內(nèi)所有的養(yǎng)殖廢水通過環(huán)控專利產(chǎn)品氣浮垃圾回收系統(tǒng)，將垃圾吸入垃圾回收池內(nèi)進(jìn)行沉淀。沉淀后的養(yǎng)殖廢水被抽入水處理集裝箱進(jìn)行處理，經(jīng)過處理后的養(yǎng)殖水已經(jīng)達(dá)到國(guó)家農(nóng)業(yè)灌溉用水標(biāo)準(zhǔn)。從水處理集裝箱出來的養(yǎng)殖尾水最后進(jìn)入生態(tài)凈化區(qū)進(jìn)行自然凈化，確保了整個(gè)養(yǎng)殖流程對(duì)環(huán)境無污染。所有養(yǎng)殖尾水真正實(shí)現(xiàn)了重復(fù)利用，提高了水資源的利用率，既保護(hù)了環(huán)境，更降低了資源消耗，是可持續(xù)化發(fā)展的水產(chǎn)養(yǎng)殖新模式新方向。
四、系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
1. 對(duì)土地?zé)o要求：農(nóng)用地也可建設(shè)，無需硬化和基建，不改變土地使用性質(zhì)，只需一塊平地即可安裝，方便快速。
2. 排污率高：傳統(tǒng)池塘工業(yè)化生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)中養(yǎng)殖區(qū)、集污區(qū)、生態(tài)凈化區(qū)存在部分區(qū)域雙向互相聯(lián)通，沒有完全隔離，這也導(dǎo)致養(yǎng)殖區(qū)的養(yǎng)殖廢水廢物無法完全排出，影響?zhàn)B殖區(qū)水質(zhì)。廣州環(huán)控設(shè)計(jì)的懸浮跑道式養(yǎng)殖池，設(shè)有單獨(dú)的排污口，單向流通，與集污池單向隔離，使得排污率達(dá)到95%以上。
3. 節(jié)水節(jié)地：傳統(tǒng)池塘工業(yè)化生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)要求養(yǎng)殖區(qū)與生態(tài)凈化區(qū)的比例達(dá)到1：50以上，使用本系統(tǒng)的水處理集裝箱技術(shù)，僅需1：5的比例即可完成養(yǎng)殖水的循環(huán)處理，節(jié)約土地資源和水域資源。同樣面積的水域可以獲得更高的產(chǎn)量，經(jīng)濟(jì)效益顯著提高。
4. 養(yǎng)殖密度高： 采用集中排污，養(yǎng)殖區(qū)與水處理區(qū)完全隔離，防止了二次污染，水質(zhì)更好，使得養(yǎng)殖密度能夠大大提高，最大密度可達(dá)100kg/m³。
5. 視頻監(jiān)控：在設(shè)備及控制集裝箱內(nèi)安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可24小時(shí)監(jiān)控養(yǎng)殖系統(tǒng)狀態(tài)。養(yǎng)殖戶利用手機(jī)APP即可實(shí)時(shí)查看養(yǎng)殖系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，做到隨時(shí)監(jiān)控。
6. 智慧漁業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：綜合利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)，監(jiān)控采集水質(zhì)信息，可全程記錄溫度、PH、溶氧度、ORP、余氯等參數(shù)，水質(zhì)異常及時(shí)報(bào)警提示，并在線給出水質(zhì)處理建議。配套養(yǎng)殖流程系統(tǒng)可記錄養(yǎng)殖數(shù)據(jù)，魚苗、投料和生長(zhǎng)狀況，為養(yǎng)殖過程積累經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)。所有數(shù)據(jù)均存儲(chǔ)在云端，可隨時(shí)追溯查看
五、系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃
本系統(tǒng)總共設(shè)計(jì)有5個(gè)鋼架跑道式養(yǎng)殖池，單個(gè)養(yǎng)殖池設(shè)計(jì)尺寸為27x7x1.32m，面積為189㎡，養(yǎng)殖水體體積為240m³，設(shè)計(jì)產(chǎn)量為240m³X120斤/m³=28800斤。5條水槽的設(shè)計(jì)總產(chǎn)量可達(dá)144000斤。
在水處理集裝箱的配置上，我公司根據(jù)養(yǎng)殖池的總養(yǎng)殖水體體積、養(yǎng)殖密度、處理能力進(jìn)行綜合測(cè)算和規(guī)劃，設(shè)計(jì)每5條養(yǎng)殖水槽配備兩個(gè)水處理集裝箱。此配置兼顧了處理能力和成本控制，以求達(dá)到最佳的性價(jià)比，節(jié)省設(shè)備投入的資金，又能達(dá)到理想的水處理效果。
六、系統(tǒng)運(yùn)行流程
在本套系統(tǒng)中，養(yǎng)殖水槽、水處理集裝箱和生態(tài)凈化區(qū)是一個(gè)有機(jī)結(jié)合的整體，所有養(yǎng)殖水均在這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)，對(duì)外零排放，無污染。養(yǎng)殖水從生態(tài)凈化區(qū)補(bǔ)充給養(yǎng)殖水槽進(jìn)行養(yǎng)殖，養(yǎng)殖水槽內(nèi)中產(chǎn)生的殘餌糞便等廢物經(jīng)過垃圾回收區(qū)多種方式處理后再進(jìn)入水處理集裝箱內(nèi)進(jìn)行處理，最后再?gòu)乃幚砑b箱排入生態(tài)凈化區(qū)進(jìn)行最后的生態(tài)凈化。整個(gè)流程形成一個(gè)完整的循環(huán)，所有養(yǎng)殖水均在循環(huán)中被循環(huán)利用，使水資源得到了全部利用，大大降低了對(duì)水資源的要求和負(fù)擔(dān)，節(jié)能環(huán)保，是真正可持續(xù)化發(fā)展的水產(chǎn)養(yǎng)殖新方向。
水處理集裝箱內(nèi)設(shè)有垃圾回收系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、增氧系統(tǒng)、水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)、備用發(fā)電系統(tǒng)等各項(xiàng)子系統(tǒng)：
垃圾回收由氣浮式垃圾回收系統(tǒng)通過管道連接至養(yǎng)殖池底部的垃圾回收口，通過水泵定時(shí)將垃圾回收區(qū)內(nèi)沉淀池中的養(yǎng)殖廢水抽入水處理集裝箱內(nèi)的水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。
水處理系統(tǒng)設(shè)有垃圾回收較大顆粒的固體廢物，過濾后的養(yǎng)殖廢水再次進(jìn)入蛋白質(zhì)分離器進(jìn)行分離，并將細(xì)小及蛋白物質(zhì)進(jìn)行回收，完全去除了水體中的微小雜物及蛋白。處理完畢后進(jìn)入沸騰式生物過濾器做進(jìn)一步處理，去除養(yǎng)殖廢水中的氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫等溶解在養(yǎng)殖廢水中的有害物。最后經(jīng)過紫外線殺菌器進(jìn)行殺菌處理，完成整個(gè)處理過程。通過進(jìn)水管道送入養(yǎng)殖水槽所在的遠(yuǎn)水域進(jìn)行生態(tài)凈化，經(jīng)過生態(tài)凈化后的養(yǎng)殖水可達(dá)到漁業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)。真正意義上實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)殖水在系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)利用，綠色環(huán)保，無污染，零排放，高密度，高效率的養(yǎng)殖新模式。
增氧系統(tǒng)保函了大風(fēng)量，高壓力的三葉羅茨風(fēng)機(jī)，可為養(yǎng)殖水槽提供強(qiáng)勁的增氧需求。養(yǎng)殖水槽內(nèi)還配備有廣州環(huán)控農(nóng)業(yè)生物科技有限公司專利設(shè)計(jì)的增氧推水裝置，利用增氧風(fēng)機(jī)的動(dòng)力來推動(dòng)養(yǎng)殖水沿跑道流動(dòng)，無需額外能源就能完成增氧和推水的功能更，節(jié)能高效。
水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置在水處理系統(tǒng)的末端，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)水質(zhì)，確保處理效果。配備有高精度傳感器，對(duì)水質(zhì)實(shí)施溶解氧、溫度、pH、等參數(shù)全程實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)返回PLC控制系統(tǒng)設(shè)備，由PLC實(shí)現(xiàn)無線遠(yuǎn)程監(jiān)控、短訊和手機(jī)APP推送功能。
備用發(fā)電系統(tǒng)由配備ATS自切換系統(tǒng)，發(fā)電機(jī)組與市電并網(wǎng)運(yùn)行，當(dāng)檢測(cè)到市電電壓不穩(wěn)，或者斷電時(shí)，ATS自切換系統(tǒng)會(huì)在十幾秒之內(nèi)啟動(dòng)發(fā)電機(jī)組，接管整套供電系統(tǒng)，保證全套養(yǎng)殖系統(tǒng)的正常運(yùn)行。當(dāng)市電恢復(fù)后，發(fā)電機(jī)組會(huì)持續(xù)工作一段時(shí)間，確認(rèn)市電穩(wěn)定后發(fā)電機(jī)組停止工作，切換回市電供電。整個(gè)流程實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化控制，無需人工干預(yù)，保證了養(yǎng)殖系統(tǒng)的用電安全性和養(yǎng)殖品種的安全。也避免了因斷電導(dǎo)致養(yǎng)殖品種缺氧死亡的重大安全隱患。
七、總結(jié)
本套養(yǎng)殖系統(tǒng)綜合運(yùn)用了環(huán)保和現(xiàn)代工業(yè)化的理念，結(jié)合機(jī)械工程學(xué)、生物學(xué)、水處理化學(xué)、機(jī)電工程學(xué)、現(xiàn)代電子信息學(xué)等先進(jìn)學(xué)科，對(duì)水產(chǎn)品進(jìn)行高密度、高效率化生產(chǎn)。循環(huán)利用，環(huán)保無害是本養(yǎng)殖系統(tǒng)和方案的第一宗旨，也是未來水產(chǎn)養(yǎng)殖的必經(jīng)之路。
