養(yǎng)殖水體水質(zhì)指標(biāo)調(diào)節(jié)原理及其裝置的研究.pdf

1、在漁業(yè)資源日益枯萎的環(huán)境下，出現(xiàn)在人們餐桌上越來越多的是人工養(yǎng)殖的水產(chǎn)品。而水產(chǎn)品養(yǎng)殖場的建立和養(yǎng)殖環(huán)境，也越來越多的影響到其生產(chǎn)效率和利潤。因此構(gòu)建水產(chǎn)品的合理的生活環(huán)境，成為水產(chǎn)品養(yǎng)殖場的首要任務(wù)。而水產(chǎn)品卻有自己的生活規(guī)律，它們只有在自己最適合的溫度、光線強(qiáng)度、水體PH值濃度、含氧量等眾多的條件下，才能快速的生長。因此，水產(chǎn)品養(yǎng)殖場的首要任務(wù)是在最大限度的節(jié)約成本的條件下，滿足養(yǎng)埴對象的最佳的生活環(huán)境，才能夠獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。<

2、br>　　 在水產(chǎn)品養(yǎng)殖場中，能耗占其后期投資的絕大部分。而耗能較多的就是水體的增氧系統(tǒng)和增溫系統(tǒng)。因此，如果能夠有效的控制和減少增氧系統(tǒng)和增溫系統(tǒng)的能耗，成為水產(chǎn)品養(yǎng)殖場的首要解決的問題。
　　 對于增氧系統(tǒng)，近年來發(fā)展起來的高壓增氧等一系列能夠較高效率的提高養(yǎng)殖水體的含氧量的方法，都是以消耗大量的能量為基礎(chǔ)的，并且往往都伴隨著較昂貴的設(shè)備投入，這不僅不利于養(yǎng)嫡場的發(fā)展，而且對水產(chǎn)品養(yǎng)殖場的盈利率也有很大的影響。而微氣泡增氧

3、是一個能夠以消耗較小能量，使養(yǎng)殖水體含氧量增加的方法，對養(yǎng)殖場的發(fā)展是大大有利的?？墒菍τ谒a(chǎn)品高密度的養(yǎng)殖來說，其耗氧量也是非常大的。因此微氣泡的動力系統(tǒng)都是長開的，其耗能量也就顯而易見的增加。而單位體積的空氣量，其越是細(xì)化，與養(yǎng)殖水體的接觸面積就越大。而氧氣主要是由擴(kuò)散進(jìn)入養(yǎng)殖水體的。因此，氣泡在水體中停留的時間越長，與水體的接觸面積越大，其溶氧的效果就會越好。而氣泡在水體中停留的時間和與水體的接觸面積，直接和單位體積空氣的細(xì)化程度

4、有直接的關(guān)系。因此如果能夠在消耗較小能量的前提下，有效的減小氣泡的細(xì)化程度，成為水產(chǎn)品養(yǎng)殖節(jié)能、增效的關(guān)鍵所在。
　　 而對于溫控系統(tǒng)，養(yǎng)殖場一般都采用加注熱水或者采用電加熱的方式，對養(yǎng)殖水體進(jìn)行加熱，從而保證養(yǎng)殖水體的恒溫。而加注熱水需要較多的能量，制取也不方便：電加熱設(shè)備卻需要耗費大量的資金。而對于溫水性魚類，這些又是必不可少的。因此如何減小增溫的損耗，同樣也是擺在水產(chǎn)品養(yǎng)殖場主面前的一道難題。
　　 因此，其中的關(guān)

5、鍵問題所在就是如何能夠在不多增加耗能的情況下，有效的減小氣泡的半徑和延長其在養(yǎng)殖水體中停留的時間。
　　 本論文旨在設(shè)計一種能夠同時增氧和增溫的裝置，并極大的細(xì)化氣泡，使氣泡在養(yǎng)殖水體中停留的時間和與養(yǎng)殖水體的接觸面積都大大提高，并且不耗費多余的能量。在增溫方面，在不需要投入大量資金進(jìn)行基礎(chǔ)性建設(shè)的前提下，改善傳統(tǒng)的電加熱設(shè)備和補(bǔ)充熱水的弊端，使得熱量在養(yǎng)殖水體中迅速擴(kuò)散，達(dá)到加熱均勻的效果和減少能耗的目的。
　　 本論

6、文經(jīng)過理論計算，并設(shè)計得出了一種新型的增溫增氧裝置，該裝置工作時能夠極大的細(xì)化氣泡，是氧氣在養(yǎng)殖水體中高效的溶解：在不多增加能耗的前提下，能夠?qū)︷B(yǎng)殖水體進(jìn)行快速的增溫，并使得熱量能夠快速的擴(kuò)散開，當(dāng)然本裝置所耗費的資金應(yīng)盡可能少。而氣泡以水蒸汽和空氣的混合狀態(tài)進(jìn)入到養(yǎng)殖水體中時，伴隨著水蒸汽的液化，氣泡在外界壓力逐漸變小的情況下，體積反之越來越小。而對氣泡上升過程中的影響是，其上升加速度和以及在上升過程中在垂直方向上的投影都會越來越小。

7、因此，氣泡在養(yǎng)殖水中停留的時間也會變長，從而提高溶解氧的效率。同時，在氣泡的上浮過程中，能夠較輕微的攪動養(yǎng)殖水體，能夠使得熱量的迅速擴(kuò)散開，不至于造成局部溫度過高，對養(yǎng)殖對象造成不必要的傷害?？偟膩碚f，本論文所設(shè)計的裝置是現(xiàn)在工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖溶解氧與溫度控制的合成，同時在降低硬件投資和不多占用養(yǎng)殖空間的基礎(chǔ)上，能夠滿足養(yǎng)殖對象對氧氣和熱量的需求。
　　 經(jīng)過實驗驗證和數(shù)據(jù)對比，我們可以看出本裝置的實用性、可實施行和可用性。本裝置可

8、以應(yīng)對北方溫度突降，養(yǎng)殖水池的供熱問題；也可進(jìn)行持續(xù)的供熱和供氧，以節(jié)省能耗。在能耗分析上，由于本裝置的熱量發(fā)生裝置與養(yǎng)殖水體沒有直接的水源關(guān)系，因此我們能夠以較廉價的能源宋提高發(fā)生器內(nèi)的水體的溫度，使之產(chǎn)生大量水蒸汽進(jìn)入到養(yǎng)殖水體，而不對養(yǎng)殖水體有污染的情況發(fā)生。在能源資本上，能夠節(jié)省大量的能源開銷。同樣，本裝置可以制作成體積大小不同的，以針對不同的養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖條件不同的養(yǎng)殖水池，在節(jié)能、能省投資的基礎(chǔ)上，一定程度的推進(jìn)水產(chǎn)品養(yǎng)殖業(yè)的