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(duì)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(duì)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?qǐng)龅陌l(fā)展，而且對(duì)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(gè)能夠以消耗較小能量，使養(yǎng)殖水體含氧量增加的方法，對(duì)養(yǎng)殖場的發(fā)展是大大有利的?？墒菍?duì)于水產(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(dòng)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(shí)間越長，與水體的接觸面積越大，其溶氧的效果就會(huì)越好。而氣泡在水體中停留的時(shí)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(duì)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(duì)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(fèi)大量的資金。而對(duì)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(shí)間。
　　 本論文旨在設(shè)計(jì)一種能夠同時(shí)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(shí)間和與養(yǎng)殖水體的接觸面積都大大提高，并且不耗費(fèi)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(jì)算，并設(shè)計(jì)得出了一種新型的增溫增氧裝置，該裝置工作時(shí)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(fèi)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(shí)，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(duì)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(huì)越來越小。

7、因此，氣泡在養(yǎng)殖水中停留的時(shí)間也會(huì)變長，從而提高溶解氧的效率。同時(shí)，在氣泡的上浮過程中，能夠較輕微的攪動(dòng)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(duì)養(yǎng)殖對(duì)象造成不必要的傷害?？偟膩碚f，本論文所設(shè)計(jì)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(shí)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(duì)象對(duì)氧氣和熱量的需求。
　　 經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和數(shù)據(jù)對(duì)比，我們可以看出本裝置的實(shí)用性、可實(shí)施行和可用性。本裝置可

8、以應(yīng)對(duì)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(jià)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(duì)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(duì)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