养殖工程设备

养殖工程设备（精选十篇）

养殖工程设备 篇1

随着我国人民日常生活水平的提高,畜禽养殖越来越普遍。由此产生的废水对水体的污染,目前已经成为比工业废水和生活污水更大的污染源[1,2]。因此,开发经济、高效的养殖废水处理工艺技术是目前的研究重点。本文以西安市某集约化养殖基地废水处理为研究对象,介绍其工程处理方法,以期对养殖废水的处理开发一种新途径。

1 工程概况

某猪场是一家乡镇规模化养殖企业,年出栏商品猪3万余头,生猪存栏量达1.5万余头。日排放高浓度污水250 m3～350 m3。猪场废水主要包括尿、部分粪和猪舍冲洗水,另外还有生活区所产生的生活污水。

2 废水水质

设计进水水质及排放标准见表1。该养殖企业废水处理出水要求达到GB 8978-1996污水综合排放标准二级排放标准。

mg/L

3 工艺流程确定

该养猪场废水中有机物、悬浮物及氨氮浓度较高,因此对该类废水的处理,一方面考虑宜采用厌氧—好氧为主体的处理工艺。厌氧采用厌氧反应器(UASB),该反应器一个特点是去除悬浮物,另一方面考虑去除氨氮。根据水质分析,废水有机物浓度较高,生化性较好,对高浓度有机废水可不经稀释直接进入,耐冲击性能强;另一个特点是有机负荷高,可大大减少反应器容积,节约占地面积[3,4]。厌氧出水进入好氧接触氧化池(OC),废水和回流过来的硝化液在此进行反硝化,去除NH3-N,在接触氧化池中通过好氧处理,去除了绝大部分COD,BOD5和SS。由于接触氧化后还不能完全达到排放标准,二沉池前又增加了一个絮凝反应沉淀池,通过混合絮凝反应进一步去除COD,SS,最终在斜管沉淀池中进行固液分离,处理后即可达标排放。工艺流程见图1。

4 主要构筑物及其设计参数

主要构筑物及其设计参数见表2。

5 工程运行

经过3个多月的调试,出水悬浮物,COD,BOD5的去除率达到了预期的效果,出水水质达到GB 8978-1996污水综合排放标准二级排放标准的要求,监测结果见表3。

mg/L

6 主要技术经济指标

本工程土建设施投资约为100万元,设备制造、安装调试及其他投资约为160万元,总投资约为260万元。

设备总装机容量约56 kW,实际使用功率约28 kW,折合吨水耗电费约为1.63元,人工费为0.50元/m3,因此废水处理运行总成本约为2.13元/m3。

7 结语

1)采用A/O工艺对猪场废水进行处理具有良好的处理效果,耐冲击负荷能力强。厌氧塔在整个工艺中对COD去除起着重要的作用,而好氧池对于NH3-N的去除起着重要作用。2)废水处理运行总成本约为2.13元/m3,出水COD,BOD5,氨氮和SS的值分别为135 mg/L,28 mg/L,12 mg/L和100 mg/L;出水各项指标均达到污水综合排放标准二级排放标准。

摘要：采用厌氧反应器(UASB)+好氧接触生物反应器(OC)组合工艺处理养猪场高浓度有机废水,结果表明:工艺运行稳定,出水COD,BOD5,氨氮和SS的值分别为135 mg/L,28 mg/L,12 mg/L和100 mg/L,出水各项指标均达到GB8978-1996污水综合排放标准二级排放标准。

关键词：养殖废水,厌氧/好氧法,工艺流程

参考文献

[1]于金莲,阎宁.牲畜养殖废水处理方法探讨[J].给水排水,2000,26(9):44-46.

[2]郑武,谢晓丽,陈仁中,等.广州市畜牧业废水排放与治理现状分析[J].农业环境与发展,1998,15(2):17-20.

[3]魏先循.环境工程设计手册(修订版)[M].郑州:河南科学技术出版社,2002.

养殖工程设备 篇2

针对养殖污水难以有效处理的特点，设计开发以生化法为核心的养殖污水处理设备，自主开发的养殖污水处理设备，养殖场污水处理设备占地小，针对性强，不受天气影响，出水稳定，特别是对污水中的氨氮污染物去除效果明显。养殖场 污水处理设备具有自主知识产权，有力地解决了养殖污水处理难，达标难的问题。

一、养殖污水特征：

有机物浓度高、悬浮物多、色度深，因含有大量动物粪便而致使NH3-N浓度很高，并且含有大量的致病性。污水中的污染物主要以固态、溶解态存在的碳水化合物形式存在，使污水表现出很高的BOD5、CODcr、SS和色度等，同时该污水可生化较好，且污水中含有大量的N、P等营养物质。因污水中的固体残渣主要为有机物质，所以强化预处理，进行固液分离，降低后续处理负荷。

二、养殖场污水处理设备工艺流程选择

三、养殖场污水处理设备适用范围

适用于各种畜禽养殖场(养鸡场、养猪场、养牛场等)产生的污水。国内外对规模化畜禽场粪水的处理方法主要有综合利用和处理达标排放两大类。综合利用是生物质能多层次利用、建设生态农业和保证农业可持续发展的好途径。但是，目前由于我国畜禽场饲养管理方式落后，加上综合利用前厌氧处理的不到位，常使畜禽粪水在综合利用的过程中产生许多问题，如废水产生量大、成分复杂、处理后污染物浓度仍很高、所用稀释水量多和受季节灌溉影响等。对于处理达标排放的来讲，虽然国内外所用的工艺流程大致相同，即固液分离-厌氧消化-好氧处理。但是，对于我国处于微利经营的养殖行业来讲，建设该类粪污处理设施所需的投资太大、运行费用过高。因此，探寻设施投资少、运行费用低和处理的养殖业粪污处理方法，已成为解决养殖业污染的关键所在。

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养殖工程设备 篇3

2012年，该镇以扶贫项目整村推进为抓手，拿出扶贫资金，出台优惠政策，采取多项措施，实施桃花山土鸡养殖“32255”工程，大力发展土鸡养殖，带动山区群众增收致富。该镇计划在九佛岗、古井口、王李场3村投资250万元建桃花山土鸡养殖小区，采取集中建鸡舍，政府对参与桃花山土鸡养殖的农户给予奖励的方式，引导农户参与这项致富工程。该镇以九佛岗村秦文涛土鸡养殖基地和王李场村桃花绿源生态养殖有限公司为龙头，第一期先发展200个农户，每户养殖500只土鸡。每个农户按50m2标准建统一鸡舍，实行规模养殖。为更好地发展桃花山土鸡养殖，该镇由桃花山土鸡养殖协会对从土鸡鸡苗实行统一孵化、统一防疫、统一供种、统一饲料供应，由畜牧兽医局技术人员为养殖农户专题培训防病、治病、科学喂养等土鸡养殖技术，全程实行标准化生产，并向全镇养殖户推广。

目前，该镇共为200余户农户进行免费养殖技术培训，免费发放鸡苗9 115只，发放技术宣传资料500份，发放药物1 000多包、饲料近2t，土鸡养殖成为了老区农民收入新的经济增长点。

我国离岸养殖工程发展策略 篇4

随着我国社会经济的发展,食物需求总量将显著增长,食物消费结构将发生根本变化,水产品需求总量将显著上升。我国有限的内陆水土资源将难以担负水产品生产总量持续增长的负荷,开发蓝色国土资源成为必然。受生态环境恶化、沿岸工程以及过度捕捞的影响,我国海洋水产生物资源总体上处于衰竭状态。开发蓝色国土资源,保障水产品供给必须以发展蓝色农业为核心,即大力发展水产养殖与放牧型海洋渔业。我国的蓝色农业还处在初级发展阶段,300多万平方公里的海域大多还处在未开发状态,发展蓝色农业的潜力巨大。

发展蓝色农业,需要发展深海集约化养殖工程。我国海洋水产品生产总量为2 797万t,占总量的52%,海水养殖产品1 428万t,占水产品总量的27%[1]。海水养殖的生产方式以沿岸陆基养殖、滩涂养殖和内湾普通网箱养殖为主,面向远海的离岸深水养殖尚处在研究起步阶段。海水养殖业深受沿岸水域环境影响,养殖条件劣化,品质安全问题愈显突出,养殖系统的排放问题也为社会所诟病。发展农牧化蓝色农业,必须远离沿岸水域,进入深水、远海。为应对远海多变的海洋条件,需要构建规模化的产业链及安全可靠的生产设施,以工业化的生产经营方式发展集约化养殖,包括深海大型网箱设施、大型固定式养殖平台和大型移动式养殖平台等离岸深海养殖工程[2]。

发展深海集约化养殖设施,需要构建全面适应海洋工况的深海网箱养殖设施。我国地处太平洋西部,海域分布与大陆架延伸广阔,沿海海域广受台风的影响,海洋养殖工况较为恶劣,大风、大浪和强水流考验着养殖设施的安全。深水网箱养殖在我国已有十多年的发展历程,在设施构建等方面有了一定的研究基础。发展深海养殖工程已具有较好的发展基础,但仍需进一步开发安全可靠的大型结构设施或养殖平台,完善设施系统与供给、流通条件,以全面适应海洋工况规模化养殖生产的需要。

深海大型养殖设施的构建,如同远离大陆的定居型海岛。在我国与一些周边国家领海纠纷突出、海岛海域被侵扰的情势下,发展深海大型养殖设施就是“屯渔戍边”,守望领海,实现海洋水域资源的合理利用与有效开发。

2 我国网箱养殖工程发展现状

海水网箱养殖是20世纪70年代末,我国南方海区以暂养出口石斑鱼为目的而发展起来的海水鱼类养殖新模式,具有单位面积产量高、养殖周期短、饲料转化率高、养殖对象广、操作管理方便、劳动效率与集约化程度高、经济效益显著等特点。随着我国国民经济的高速持续发展和人民生活水平的不断提高,20世纪90年代以后浅海网箱养殖发展迅速,1994年全国网箱达到16万只以上,年产量在10万t左右,养殖的鱼类品种有20余种,养殖技术逐渐成熟。此后,浅海网箱得以更进一步发展,并成为我国海水鱼类养殖的主要方式。至2010年,我国浅海普通网箱达1 722万m3,养殖产量32万t,分布在沿海各省的内湾水域[1]。

我国于1998年引进HDPE深水抗风浪重力式网箱,2000年以后,国产化大型深水抗风浪网箱[3]的研发得到了国家与各级政府部门的大力支持,发展至今,已基本解决了深水抗风浪网箱设备制造及养殖的关键技术。全国深水网箱养殖达503万m3,养殖产量5.5万t[1],养殖海区可到达30 m等深线的半开放海域,主要养殖鱼类品种有大黄鱼、鲈鱼、美国红鱼和军曹鱼等10余种。

我国对网箱设施的研究,尤其在离岸抗风浪网箱设施系统方面取得了多方面的技术突破,取得了一批研究成果。升降式深水网箱养殖系统已形成了一套比较优化的设计方法与制作工艺,提高了网箱的抗风浪能力,可承受水流速度超过1 m/s。在网箱材料选择和性能试验等方面,自主研发的HDPE网箱框架专用管材和PA(聚酰胺)网衣,在主要性能指标和总体性能上都接近或超过挪威网衣水平。同时开发出包括抗流网囊、网箱踏板、新型水下监视器、太阳能警示灯、锄头锚、充塑浮筒、水下清洗机和远程自动投饵样机等配套装备。

深水网箱设施系统抵抗台风等自然灾害侵袭能力还很弱,装备性能有待进一步提高。我国近岸海域水质总体上处于轻度污染,在一些主要的河口海域,40%以上为劣Ⅳ类海水。只有设置在远离海岸、依附岛屿、具有一定规模的深海网箱养殖,在水质的保障下才有发展的可能。我国深水网箱的主要结构形式,大体上是引进挪威用于三文鱼养殖的重力式HDPE网箱。主要设置在近岸湾口或有岛礁作为屏障的半封闭水域,一般可抵御0.5 m/s以下的水流,在1 m/s的水流下将损失80%的养殖容量。每当深水网箱养殖区受到台风的正面袭击,在浪、流的夹击下,一旦网箱的承受能力超出极限时,往往损失惨重。可见目前的深水网箱养殖设施系统还不具备远离陆基,需要研发具有迈向远海能力的新一代深海大型网箱。

3 我国网箱养殖工程面临的主要问题

3.1 深海网箱设施构建模式尚未确定

网箱系统装备的构建模式对产业发展具有重要意义,相关的配套设施如投饵机、网衣清洗机、换网机械、起捕装置等需要围绕网箱型式进行研发。我国推广的网箱主要是挪威的HDPE网箱和日本的浮绳式网箱,占深水网箱总数量的90%以上。然而,这两类网箱均属于重力式网箱,依靠配重维持有效养殖体积,且受配套技术的限制,多数没有升降功能。因此,在我国尤其是东海区等浪高流急、台风频发的海域,不能很好地适应[4],网箱多数仍布置于15 m以内的浅海域,尚不能称为真正意义上的深海养殖网箱。

3.2 网箱抗风浪抗流性能及结构安全研究理论比较落后

从国外引进的网箱在没有得到充分理论和试验论证的前提下就大范围推广,缺少研究基础,试验技术和科学理论都比较匮乏。近几年,我国在网箱的抗风浪和抗流性能研究方面取得了长足进展,相关研究机构和高校在发展试验技术和相关理论方面做出了较大贡献,目前已基本突破各类网箱结构的模型试验技术,实现了重力式HDPE网箱的数值模拟[5]。但在其它型式的网箱数值模拟理论研究方面仍比较落后,技术创新不足。

3.3 新型专用网箱材料技术仍未突破

我国沿海多数海域浪高流急,应用最广的HDPE网箱和浮绳式网箱并不适合我国深海海况特征,新型网箱结构和网箱材料[6]尚待研发。我国钢质网箱用钢材的防腐蚀技术多采用喷铝或喷锌结合环氧漆涂抹技术,防腐性能有限,亟待重点突破网箱专用材料的防腐蚀技术。

3.4 配套设施与技术研究依然落后

网箱装备的发展在很大程度上依赖于配套设施的研发,没有配套设施的强力支持,网箱装备无法推广应用。受产业基础的限制,现有的网箱制造公司并没有过多的涉及配套装备的研发,也未能找到合适的配套企业,是我国深海网箱养殖产业面临的最大问题[7]。

4 国外离岸网箱养殖工程现状与趋势

4.1 深水网箱

国外深水网箱养殖已有30多年的发展经历。在这期间,以挪威、美国、日本为代表的大型深水网箱取得极大的成功,引领着海洋养殖设施发展潮流。近10年来,国外深水网箱主要向大型化发展,如挪威大量使用的重力式全浮网箱,通常网箱外圆周长80~100 m,最大周长达120 m,网深40 m,每箱可产鱼200 t。美国的碟形网箱[8]采用钢结构柔性混合制造主架,周长约80 m,容积约300 m3,其最大特点是抗流能力强,在1.0~1.5m/s海流冲击下箱体不变形。

日本的浮绳式网箱由绳索、浮桶、网囊等组成,最大特点是全柔性,随波浪波动,网箱体积大[9]。除此之外,还有适用于近岸海湾的浮柱锚拉式网箱和适用于远海的强力浮式网箱[10]、钢架结构浮式海洋养殖“池塘”,以及张力框架网箱和方形组合网箱等。挪威深水网箱自动化、产业化程度高,配套设施齐备,有完善的集约化养殖技术和网箱维护与服务体系。

以色列的网箱养殖业也很发达,海水养殖产量的90%来自于网箱养殖。采用的网箱多为周长40 m和50 m的PE圆形重力式网箱,单网箱养殖水体1 000~2 000 m3。为发展地中海网箱养殖,以色列开发了一种抗风浪养殖网箱系统,采用的主要技术是柔性框架结构、单点锚泊和可升降技术。该网箱系统可设置于水深60 m的开放式海域,抵御15 m波高的风浪袭击[11]。网箱养殖多功能工作船上配备有饵料加工和气力输送集中供饵系统。

4.2 养殖工船

法国在布雷斯特北部的布列塔尼海岸与挪威合作建成了一艘长270 m的养鱼工船.总排水量10万t。有70 000 m3养鱼水体,用电脑控制养鱼,每天从20 m深处换水150 t,定员10人。年产鲑鱼3 000 t,占全国年进口数量15%,相当于10艘捕捞渔船的产量。

欧洲渔业委员会建造的半潜式工船,船长189 m、宽56 m,主甲板高47 m,航速8节。该船为双甲板,中间是种鱼暂养池,甲板上为鱼的繁殖生长区,甲板下的船舱有3个贮存箱为幼鱼养殖池,在船的中前部还有一个半沉式水下网箱用来暂养成鱼。该船可去金枪鱼渔场接运活捕的金枪鱼400 t,运往日本销售或在船上加工,也可去产卵区捕野生金枪鱼幼鱼,转运至适宜地肥育,年产量700~1 200 t。该船设置养殖网箱12万m3,养殖密度<4.2 kg/m3。

西班牙的养鱼工船,兼孵化与养殖双重功能,可养300 t每尾4 kg左右的亲鱼,其中200 t放养在6万m3的水下箱中,100 t分养在控温的50 t箱中。船体结构为双甲板,箱中有封闭式循环过滤海水系统。日本长崎县的“蓝海号”养鱼工船,4.7万t,船长110 m、宽32 m,能抗12.8 m海浪,10个鱼舱共4 662 m3,投鱼种2万尾,年产量100 t。

4.3 发展趋势

近年来国外网箱装备工程技术进展主要表现为:

(1)网箱容积日趋大型化:挪威的HDPE网箱现已发展到最大容积达到2万m3以上,单个网箱产量可达250 t,大大降低了单位体积水域养殖成本。(2)抗风浪能力增强:各国开发的深海网箱抗风浪能力普遍达5~10 m以上,抗水流能力也均超过1 m/s;在抗变形方面,美国的Sea Station网箱在流速大于1 m/s的水流中,其有效容积率仍可保持在90%以上。(3)新材料新技术广泛应用:在结构上采用了HDPE、轻型高强度铝合金和特制不锈钢等新材料,并采取了各种抗腐蚀、抗老化技术和高效无毒的防污损技术措施,极大地改善了网箱的整体结构强度,使网箱的使用寿命得以成倍延长。(4)自动化程度高:网箱的自动化养殖管理技术得到快速发展,如瑞典的Farm Ocean网箱可完全不需人工操作。(5)注重环境保护:运用系统工程方法将网箱及其所处环境作为一个系统进行研究,尽量减少网箱养殖对环境的污染和影响。(6)大力发展网箱配套装置和技术:已成功开发了各类多功能工作船[12]、各种自动监测仪器[13]、自动喂饲系统[14]及其它相关配套设备[15],形成了完整的配套工业及成熟的深海网箱养殖运作管理模式[16]。

5 未来离岸养殖工程发展趋势

(1)养殖设施系统大型化。规模化生产是深海网箱养殖发展的必由之路,大型化则是规模化生产为提高生产效率对设施装备的必然要求。国外先进的网箱养殖生产系统,网箱设施已达到相当的规模。随着我国深水网箱产业的发展、产业生产规模的不断扩大,大型网箱养殖设施及配套系统将成为产业发展之必需。

(2)养殖环境生态化。养殖生产对生态环境的负面影响[17]已越来越为社会所关注,普通网箱养殖产业的发展已受到制约,深水网箱的问题会随着产业规模的扩大而逐渐显现[18],增强网箱养殖设施系统对环境生态的调控功能,将成为兼有渔业资源修复功能的系统工程,并对消减近海海域富营养化发挥积极作用。

(3)养殖地域向外海发展。当海洋的自然生产力不能满足人类增长与发展的需要,海洋生产力必然由“狩猎文明”———海洋捕捞,向“农耕文明”———海洋养殖[19]转移。海洋养殖的主要领域在广阔的外海,网箱养殖是海洋养殖的主要单元,网箱养殖设施系统需要具有向外海发展的能力[20]。

(4)养殖过程低碳化[21]。充分利用20年来的创新技术,采用风能、太阳能、潮流能和波浪能技术,高效利用洁净、绿色、可再生能源,摆脱网箱动力源完全依赖采用石油作为燃料的困境,实现网箱生态、环保养殖。

6 我国离岸养殖工程发展战略定位、目标与重点

6.1 战略定位

离开沿岸水域,进入深海,构建“安全、高效、生态”的规模化养殖生产平台及物流通道,是我国深海网箱(养殖设施)发展的基本战略定位。我国沿岸海域水质因受大陆沿海经济发展的影响而持续劣化,对养殖产品的优质与安全要求构成日益严重的威胁。养殖生产自身的富营养物质排放更加剧了环境水域的恶化。养殖设施必须离开内湾,走出沿岸水域,离开沿岸富营养化水域,进入深海,充分利用深海水域优质的水资源,发展养殖生产,耕耘蓝色国土,培育新型产业。设施装备安全可靠、能全面适应海洋工况的特殊要求、保障人身安全及创造适宜的生产环境,是深海养殖网箱(设施)构建的基本要求。完善的养殖生产与流通体系、相当的生产规模、完备的机械化信息化装备系统[22]及工业化管理模式、实现高效生产和提升生产效益,是深海养殖网箱(设施)发展的主要方向与重点。创造良好的养殖生境、控制病害、实现生态化养殖与环境友好,是深海网箱(设施)可持续发展的基本定位。

6.2 发展思路

(1)优化现有网箱设施,构建深水生态工程化网箱设施系统。进一步研究与优化现有HDPE重力式深水网箱设施的箱体沉降[23]、箱形抗流和锚泊构筑性能,使深水网箱具备走出湾区、走入深海的能力;研发新型沉式深水网箱[24];结合人工鱼礁、海底人工藻场构建技术[25],建立区域性海流可控、自净能力增强、牧养结合的生态工程化海洋牧场[26]。

(2)构建深海养殖基站,发展新型抗风浪网箱。开发远海岛屿,利用原海洋钻井平台,建立深海养殖基站;研发具有深海抗风浪及抵御特殊海况性能的新型抗风浪网箱,构建以海洋基站为核心的规模化网箱设施养殖系统。

(3)研发大型养鱼工船,构建游弋式海上渔业平台。以老旧大型船舶为平台,变船舱为养殖水舱,变甲板为辅助车间,成为具有游弋功能、能在适宜水温和水质条件海区开展养殖生产、可躲避恶劣海况与海域污染的大型海上养鱼工厂[27],并成为远海渔业生产的补给、流通基地。

(4)研发机械化、信息化海上养殖装备与专业化辅助船舶,提高生产效率,保障养殖生产。针对海上规模化安全、高效养殖生产的要求,研发起网、投饵、起捕、分级等机械化作业装备及数字化控制系统,构建具备生产控制、环境预报、科学管理等功能的信息系统;研发燃油、淡水、食物供给以及活鱼运输专业辅助船,为远海养殖生产提供保障。

6.3 战略目标

针对我国远海海域区域性特点以及渔业发展要求,加强科技创新与装备研发,建立积极的扶持政策与财政专项,引导大型企业介入海洋渔业,逐步推进,形成工业化的海上养殖生产。在近海开放性海域,充分利用现有岛礁环境,构建一批集深水网箱、人工鱼礁、海底藻场为一体的生态工程化海洋牧场,达到以修复区域性水域生态环境为前提的网箱养殖生产效应。在远海海域利用岛礁或原钻井平台建立深海养殖基站,发展一批大型养殖网箱,开展以区域性特定品种为主的规模化养殖生产。利用老旧大型船舶,改造一批集成鱼养殖、苗种繁育、饲料加工、捕捞渔船补给及渔获物冷藏冷冻等功能为一体的大型海上养鱼工船,在南方及北方海区“逐水而泊”,利用最佳水温与水质条件,发展南方温水性鱼类及北方冷水性鱼类规模化养殖平台。至2020年,全面形成面向深海、合理分布于主权海域的海上水产品养殖生产与流通体系,实现海洋渔业由“捕”向“养”的根本性转变,建立领先于世界的工业化蓝色农业生产体系。

7 战略任务与重点

(1)加强技术创新与系统集成研究,构建近海生态工程化网箱设施系统。重点以近海海域生态保护与修复为前提,通过网箱结构的技术创新以及网箱设施系统与人工鱼礁、海底藻场的系统集成,建立近海生态工程化海洋牧场构建与网箱养殖生产技术体系,逐步完善并形成适合于不同海洋环境与养殖生产要求的系统模式,在沿岸近海开放性海域合理分布,形成一定规模的近岸蓝色农业产业带。

(2)应用现代海洋工程技术,研发大型深海网箱,构建海上养殖基站。针对我国沿海海域海况特点,以现代海洋工程技术为支撑,远离近岸富营养化水域,发展离岸养殖设施,通过研发大型深海网箱,以南海、东海海域为重点,构建依托原钻井平台或适宜岛屿的海上养殖基站,形成具有开发海域资源、守护海疆功能的渔业生产基地。

(3)结合现代船舶工程技术,研发大型海上养殖工船,构建游弋式海洋渔业生产与流通平台。以现代船舶工业技术为支撑,应用陆基工厂化养殖技术,研发具有游弋功能,能获取优质、适宜海水,可躲避恶劣海况与水域环境污染,在海上开展集约化生产的养鱼工船,并以南海海域资源开发、海疆守护为重点,在养鱼工船的基础上,形成兼有捕捞渔船渔获中转、物资补给、海上初加工等功能的游弋式海洋渔业生产平台。

8 科技发展策略

8.1 发展战略

按照进入深海,构建符合“安全、高效、生态”要求,开展集约化、规模化海上养殖生产体系的发展定位,以近海生态工程化网箱设施系统、深海网箱养殖基站、海上养鱼工船为重点,通过技术研发与集成创新,提升深水抗风浪网箱设施的整体性能,形成开放性海域深水网箱设施生态工程化构建技术体系;突破深海大型网箱设施结构工程技术,形成深海养殖基站构建技术体系;研发专业化游弋式海上养殖平台,建立养鱼工船技术体系[28];研发机械化、信息化关键装备,形成为海上集约化、规模化养殖全面配套的装备技术[29]。通过集成示范,不断完善技术体系,构建技术规范,形成较为完善的深海养殖设施技术体系与装备配套企业群,不断推进海上养殖设施向深水、远海发展(图1)。

8.2 发展重点

(1)深水网箱结构优化与养殖环境生态工程化构建。围绕开放性海域网箱设施生态工程化模式构建,通过关键技术研究与集成创新,优化重力式网箱框架、锚泊与箱形结构,研发新型沉式网箱设施,提高设施抗风浪与箱形抗水流性能;构建网箱―鱼礁复合养殖生产与环境修复渔业模式,集成机械化装备与高效健康养殖技术,形成网箱养殖与环境修复核心示范区。

(2)大型深海网箱设施研发。针对深海海域海况条件,开发设施结构可靠、便于操作的大型网箱设施,以及高效监控操作装备,利用岛礁或原钻井平台,探索建立深海养殖基站,建立生产模式。

(3)养鱼工船系统化构建。集成陆基工厂化养殖系统构建技术,研发利用船舱进行高密度集约化养殖、能获取优良水质与适宜水温、具有相当抗风浪和游弋能力的专业化养殖渔船及其生产管理机械化装备,建立试验型生产系统,逐步形成系统化生产模式。

摘要：发展离岸养殖工程对于保障水产品供给、开发蓝色国土资源、实现海洋水域资源的合理利用与有效开发具有重大意义。本文阐述了我国网箱养殖工程发展现状和面临的主要问题,介绍了国外在深水抗风浪网箱和养殖工船方面的研发进展,指出未来离岸养殖工程发展趋势是养殖设施系统大型化、养殖环境生态化、养殖地域外向化、养殖过程低碳化,提出了我国离岸养殖工程发展战略目标是:至2020年,全面形成面向深海、合理分布于主权海域的海上水产品养殖生产与流通体系,实现海洋渔业由“捕”向“养”的根本性转变,建立领先于世界的工业化蓝色农业生产体系。

阳光工程畜牧养殖典型材料2 篇5

阳光工程，恩泽农民。我叫常馥枝，46岁，农业户口，家住上八里镇马头口村，于2011年底，在马头口村参加了阳光工程培训，学的是畜牧养殖专业，培训结业以后，现在是我们村的养殖专业户。现在我把参加培训的情况具体介绍一下：

参加培训以前，主要是帮助家里进行农业劳动。现在都农业机械化了，一年到头没有多少活干，总觉得整天无所事事。但又找不到合适的工作，家里的经济状况也可想而知。心想找工作就要有就业技能。正焦急之时马头口村村干部告诉我有阳光工程一事，免费培训还推荐工作。当天我就报名了。开班典礼上辉县市阳光办的领导和新乡市华光职业培训学校的老师给我们讲了阳光工程的意义、讲解了什么是阳光工程，哪些人可以享受阳光工程的补贴，并给我们介绍了基本法律知识和如何用法律知识来保护我们的合法权益,安全常识、劳动法等有关知识。这些内容正是生活中常用而我们有比较匮乏的知识，通过学习是我们受益匪浅，接下来的专业学习中通过老师们对我的耐心指导，克服了一切学习中的困难，经过一个月的学习和锻炼，自己的业务技能有了很大提高。前几年，我们村的养殖户总是控制不了一些猪病，可今年，阳光工程培训办进了村，我在培训时认真听讲，刻苦钻研，遇到听不懂的及时向老师提问，平时自觉学习，独立

思考，并主动帮助和带领周围群众共同学习应用，所学知识自觉用于生产实践，培训后我家的仔猪科学养殖技术得到了提高。通过这次培训，使他对养猪加大了兴趣，提高了科技养猪的意识，我们的养殖技术一天比一天高，生猪长的一天比一天好，也更坚定了我们再投资创业的信心了。学一行，干一行，爱一行，最终走出了一条就业门路。

养殖户选择养殖项目须知 篇6

1.市场需求：某种动物是否值得养殖，关键在于其产品是否有市场，市场需求是决定养什么的关键。项目上马决策时必须进行周密的市场调查和论证，要以市场需求为导向，考虑市场价格变动及发展趋势。同时，一旦看准，就要立即行动，以免错过瞬息万变的市场机遇，还要有一定的超前意识，在市场调查的基础上，提前对市场的发展进行准确的判断，要避免跟在别人后面，亦步亦趋。

2.考虑当地的自然条件与环境优势：我国各地环境和地理条件差异巨大，资源特点各有不同，依据各地特点选择养殖业，一方面可以使选取的品种能更好地适应当地的条件，避免由于品种特点造成不适应而走弯路；同时可以发挥当地资源优势，充分利用当地质优价廉的资源，降低饲养成本。

3.量力而行：农户养殖要根据自己现有的实力来选取适宜的养殖项目。有的项目需要较多的资金，如各种种用畜禽的饲养都需要较好的环境条件和引种资金，且饲养周期较长；而杂交商品代的养殖则需要资金较少，饲养周期较短。具体项目中，养猪、养鸡的集约化程度较高，生产效率较高，要求的饲养条件也较高；而养羊、肉牛、兔等饲养条件与饲养成本则较低。

4.以平常心对待养殖：前几年的确有一些通过对某些特种养殖项目的炒作而发财的例子，随着市场的不断规范和成熟，这种现象越来越少了。农民朋友要以一颗平常心对待养殖事业，要把握不同信息来源，对不同媒体信息进行认真的筛选，理智地对待，切忌盲目跟风，上了冒牌公司和不法分子夸大宣传、以次充好、弄虚作假以牟取暴利的当。

广西养殖场沼气工程发展探讨 篇7

1 广西畜牧业发展及带来的环境污染问题

1.1 广西畜牧业发展概况

近年来, 畜牧业已成为广西农业和农村经济的支柱产业。2006年广西肉猪出栏2 957.20万头, 肉牛出栏726.57万头;2007年肉猪出栏2 768.30万头, 肉牛出栏216.80万头;2008年肉猪出栏2 935万头, 肉牛出栏133.70万头;2009年生猪存栏3 119.9万头, 出栏2 332.4万头[1]。2010年广西畜牧业继续保持良好的发展势头, 畜牧业产值超过830亿元, 为2005年的1.5倍。

随着农业产业结构的调整, 畜牧养殖也朝着规模化、专业化发展。2008年广西全区猪、牛、家禽等规模养殖场 (生猪出栏Q≥500头或者相当养殖规模) 和专业户 (生猪出栏50头≤Q≤499头) 达到14.5万家 (户) 。2010年, 广西生猪规模养殖比重达到55%, 家禽达到80%[2]。目前, 广西畜牧业国家级农业产业化重点龙头企业有8家, 自治区级有41家。

1.2 畜牧业发展带来的环境污染问题

按照肉猪0.396 t/头、禽0.018 t/只、牛10.95 t/头和羊0.85 t/只的畜禽鲜粪排泄系数计算, 2008年全区各类畜禽排粪总量约为1亿t, 牲畜尿水及养殖场冲栏水等有机废水总量约为5亿t。许多养殖场畜禽粪便的集中排放对养殖场周围的水质、空气、土壤等造成了极大的污染, 制约了农业生产的可持续发展, 同时也威胁到畜禽养殖场自身的生存与发展。

2 广西养殖场沼气工程发展状况及建设特点

2.1 沼气工程发展状况

建立养殖场沼气工程可以有效解决畜禽粪污问题。据广西农村能源部门统计, 截至2010年底, 广西已建成规模养殖场大中型沼气工程759处, 小型沼气工程2 005处[3]。已建设的养殖场沼气工程以养猪场沼气工程为主, 约占90%。2008年以来获得中央专项资金补助的养殖场大中型沼气工程项目为132个, 中央专项补助资金达1.09亿元。但沼气工程数量还很少, 只占规模养殖场数量的2%左右, 处理粪污量不到总粪污量的7%。大部分规模养殖场和养殖专业户没有建设沼气厌氧发酵等粪污处理设施, 养殖场畜禽粪污尚未得到有效处理, 畜禽粪便污染仍十分严重。

2.2 沼气工程建设特点

2.2.1 建设模式。

广西养殖场沼气工程以能源生态模式为主。在处理养殖场粪污、获取沼气能源的同时, 进行沼渣、沼液的综合利用。沼气用于周边农户集中供气或养殖场职工生活用能, 或冬天烧锅炉给仔猪保温, 或发电供养殖场使用。沼肥用于养殖场周边农作物、果树、牧草、甘蔗、蔬菜、林木施肥, 或排入鱼塘养鱼等。

2.2.2 建设规模。

据调查, 广西养殖场沼气工程项目厌氧发酵总池容最大为3 000 m3。大中型厌氧消化器单体容积在300~1 000 m3之间, 1 000 m3以上比较少。工程投资一般在150万~420万元之间。沼气发电机组最大功率为150 k W。厌氧消化器类型以地埋式钢筋混凝土CSTR最多, 其次为USR和UASB。

2.2.3 区域分布。

广西养殖场沼气工程建设区域分布与广西各地经济发展具有密切的关系。广西桂东南的玉林、贵港、北海等地经济比较发达, 畜牧业发展规模大, 农业生态环境保护压力大, 沼气工程建设数量也多;桂西北如河池、百色、崇左等地经济相对落后, 畜牧业发展规模小, 沼气工程建设数量也较少, 部分市县甚至没有建设一个养殖场沼气工程。

3 制约广西养殖场沼气工程发展的主要因素分析

3.1 基础薄弱, 资金筹措难

广西是经济欠发达的西部省区, 规模养殖业起步晚, 起点较低。加上养殖业盈利能力弱, 养殖企业实力较小, 建设沼气工程存在资金短缺难题。沼气工程建设需要投入较大的资金, 虽然部分养殖场沼气工程建设得到中央专项资金和地方政府配套资金的支持, 但自筹资金部分还是很难解决, 对国家资金依赖性很大。

3.2 认识不足, 重视不够

不少养殖场业主对建设沼气工程处理粪污的重要性认识不足, 对建设沼气工程不感兴趣或持观望态度。加上宣传不到位, 尚有不少养殖场业主不懂得沼气工程项目建设内容和申报程序。一些地方管理部门侧重于经济建设, 而环境治理措施少, 在工作部署、项目安排上没有给予足够的重视。

3.3 养殖场管理粗放

一些养殖场虽然规模不小, 但管理粗放。没有独立的法人制度, 没有正规的动物养殖防疫程序, 养殖规模波动较大, 因而不符合国家沼气工程建设专项资金的申请条件。

3.4 政策扶持力度不够

目前, 广西省支持养殖场沼气工程发展的政策体系还不完善, 经济激励力度不够, 相关政策之间缺乏协调, 优惠政策少, 尚未形成支持养殖场沼气工程持续发展的长效机制。

3.5 缺乏科学规划

由于广西畜牧业与沼气工程建设分属不同的管理部门, 一些市县农村能源管理部门对辖区内畜牧业养殖规模、数量、粪污治理等情况了解不够, 沼气工程建设缺乏科学规划, 增加工程建设的不利因素。

3.6 惩治措施不严

国家于2001年颁布了《禽畜养殖业污染物排放标准》, 但由于广西畜禽养殖业实力较弱, 难以做到生产发展与环境治理同步进行。因此, 对产生粪污的养殖企业处罚力度不够大, 致使一些养殖场不积极主动采取措施, 对粪污超标排放存在侥幸心理。另外, 由于一些市县监管不到位, 存在个别养殖场沼气工程项目报大建小, 应付检查, 也没受到应有的处罚, 这对沼气工程发展很不利。

3.7 设计、施工、管理人员严重不足

广西有资质的沼气工程专业设计、施工单位少, 工程管理人员缺乏, 技术创新能力不足, 产业竞争性不强, 沼气工程建设滞后于畜牧业产业发展。

3.8“三沼”综合利用效益不明显

养殖场一般与村庄有一定距离, 沼气集中供气难度大, 用气市场不成熟, 工程效益不佳。一些养殖场与农林种植业脱节, 沼液、沼渣不能就地还田利用, 综合效益无法得到充分体现, 这也制约了沼气工程建设的发展。

4 广西规模化养殖场沼气工程发展前景及对策

4.1 发展前景

按照《国务院关于进一步促进广西经济社会发展的若干意见》《广西关于加快农村沼气建设的实施意见》和广西“十二五”规划要求, 结合实际情况, 2011—2015年广西计划建设小型沼气工程1 500处, 大中型沼气工程600处[3]。广西规模化养殖场数量还会进一步加大, 沼气工程建设可谓任重道远, 发展潜力巨大。

4.2 发展对策

4.2.1 提高认识, 加强指导, 科学规划, 促进养殖业和沼气工程健康发展。

鼓励养殖业规模化、标准化、产业化发展, 增强养殖企业经济实力。相关部门要在各自职能范围内, 明确目标, 协调行动。各地要因地制宜制定当地沼气工程发展规划。特别是对养殖规模较大、经济实力较强的养殖场要优先安排沼气工程项目的申报和建设;对新建的大中型养殖场, 要同步规划和建设畜禽粪污治理设施。加强宣传, 提高养殖场业主建设沼气工程积极性。

4.2.2 制订优惠政策, 实行多元化投资, 加大对养殖场沼气工程建设的扶持力度。

有必要对沼气工程建设实行贷款优惠。要对从事沼气工程装备研发和生产的企业进行价格补偿或税收减免, 对利用沼气发电的企业实行绿色配额制度和上网优惠政策等。要积极申请中央大中型沼气工程建设项目专项资金, 并将配套资金列入地方财政年度预算。鼓励社会各界以各种形式投资开发沼气工程项目, 以优惠政策调动各投资主体的积极性[4]。

4.2.3 严格执行沼气工程建设准入制度, 强化对沼气工程建设的质量管理, 提高建设技术水平。

加强技术培训, 大力培养沼气工程技术人才。按照专业化、标准化的要求, 加强对沼气工程运行的管理。只有加强管理, 才能提高沼气工程效益, 实现广西沼气工程建设的良性发展。

参考文献

[1]广西壮族自治区人民政府主办.广西年鉴2009[M].南宁:广西年鉴社, 2009:190-191.

[2]袁琳, 毕朝斌, 王雨.广西水产畜牧业总产值连续3年保持在1000亿元以上[N].广西日报, 2011-01-26 (2) .

[3]李建新, 杨焕兴.“十二五”广西将实现基本普及沼气的示范省区目标[J].广西林业, 2011 (2) :28.

池塘工程化养殖系统研究综述 篇8

根据功能分区、单独建设的原理,在传统养殖池塘中通过现代土建技术进行改造有诸多报道[3,4,5,6,7,8],其基本功能单元主要包括推水单元、养殖单元和鱼粪收集单元; 具体施工形式主要包括池塘内跑道式、池塘分割式和池塘串联式[9]。池塘内跑道式作为池塘工程化养殖系统的一种主要形式,由于其结合多种施工形式的优点,且经济实用,已在多个品种的养殖中得到应用[10,11]。本文从推水单元、水流速度、养殖单元结构、鱼粪收集单元结构等方面对池塘工程化养殖系统国内外相关文献进行整理分析。

1 推水单元

1. 1 明轮推水式

最早开展明轮推水式养殖系统商业化应用的是美国阿拉巴马州的奥本大学[11],该养殖系统利用明轮作为动力,使养殖水槽外的水以一定速度进入; 同时在明轮和养殖水槽之间设置曝气管,在养殖水槽单元内营造出有水流、溶氧饱和的环境。该系统的优点是水流流速均一、溶氧充足,鱼粪和残饵经过一段时间悬浮后,在沉降区域沉降下来,通过吸污泵抽出。

明轮推水装置在池塘分割式养殖系统中也有着广泛应用。在该系统中,明轮充当池塘水体运动的主要动力,比传统静水池塘的水质条件和溶氧要好,养殖产量是传统静水池塘的2 ~ 4倍[9]。该养殖系统中的池塘被一分为二,一半池塘放养原来面积5 ~ 10倍的放养量,养鱼池塘只在夜间充氧; 另外一半池塘用于分解代谢产物和残饵。在一个面积为2 ha的池塘分割式养殖系统中,配备了7. 5 k W的明轮机整夜运转。

此外,池塘串联式[9]也利用明轮作为推水动力。在这种养殖系统中,水流经明轮推动后依次进入串联在一起的数口池塘中。在一个有15个池塘串联形成的池组中,需要2个0. 55 k W的明轮全天运转,使水流平均速度在0. 05 ~ 0. 07 m/s;其中几个池塘养殖鱼类,其余的池塘则用于水质处理,年底所有的池塘全部干塘。利用明轮推水产生的水流特性稳定,但在大面积养殖生产中,由于大功率叶轮机长时间运转,能耗很大,此外充氧也要需要动力,因此,这类养殖系统在本世纪初已基本停止推广。推水单元已经从最初的明轮式过渡到以气提水作为主要动力来源,这种方案不仅节约能源,而且能满足养殖中的溶氧需求。

1. 2 浮式气提水单元

在该系统中主要通过气提水作为推进水流运动的动力,整个槽体( 包括推水单元、养殖单元、粪便收集单元) 均悬浮在水体中,粪便和残饵经过水流推进一段时间后,在粪便收集区沉积下来[12]。该系统的优点是仅气提水需要消耗电力就可以达到推进水流和增氧的双重目的,并且能够适应各种水体,如水库、湖泊、池塘等。养殖结果表明,鮰鱼亩产能达到1 800 kg,平均饵料系数1. 3。在该单元的设计中多采用60°左右的斜板设计[11,13],但在该角度下的养殖单元水体特性( 如表层流速、下层流速、流场等) 却少有报道。

选用经济实用、牢固性好材料是决定该系统造价的主要因素。由于沿海滩涂地区经平整深挖形成的池塘中的水体有一定盐度,在选择浮式气提单元的时候需要选择耐腐材料或进行金属防腐处理。目前生产中的结构框架采用角钢,单元四面采用的材料比较多样化,如采用不锈钢板、食品级PP板等材料。但是,浮式气提水养殖系统的整体工程造价偏高。

1. 3 固定式气提水单元

该系统同样利用气提水作为推进水流运动的主要动力,但整个单元固定于经改造后池塘中混凝土结构的养殖水槽的上游。螺旋式鼓风机向微孔增氧管进气后,气体向上运动同时带动水流向上运动,当遇到挡板后,溶氧饱和的水流向养殖单元单向运动,推动水流向养殖水槽后缘运动[9]。具体结构示意图如图1。

固定式气提水单元组成的养殖系统,其基本结构与浮式气提水单元类似,只是养殖单元的框架和四周均为混凝土结构,具有结实、耐用和维护简便的优点,但由于各地养殖池塘土质条件均不一致,有沙土、壤土、粘土甚至多年未干塘的淤泥,因此要建造坚实的水槽成本会偏高。考虑到土建成本和资金回收的平衡,应根据各地水文、土质等因素综合考虑,选择适合的气提水单元。

2 水流速度

2. 1 鱼类的溯流习性生物学基础

由于多数鱼类有溯流习性,因此在设计池塘内工程化养殖系统时要避免过高的水流速度对饵料系数、鱼肉品质的影响。一般而言,鱼类的活动主要包括巡航式活动、爆发式活动和持续式活动[14]。巡航式活动利用红肌进行有氧活动,能量来源于摄入外界能量物质( 如饲料、浮游生物) 的分解,不会引起鱼类剧烈的生理反应而持续数小时。爆发式活动需要的力量较大,能量来自于白肌中能量物质的无氧分解,使肌肉糖原分解形成乳酸。由于厌氧分解产生的能量有限,超过一定水平时,之前释放能量的副产品———乳酸往往会抑制肌肉的收缩,因此不能持久。同时,过多累积的乳酸会改变鱼肉的p H,使得鱼肉的品质下降。持续式活动使用不同比例的有氧活动和无氧活动,该过程有无氧运动的参与,因此仍会产生一定比例的乳酸,且所需能量越大,无氧运动的比例就越大,鱼也更易疲劳[15]。

2. 2 最大巡航速度

最大巡航速度是鱼类不显示任何疲劳迹象而能持续游泳的最大速度。该速度可以根据经验公式[14]进行大致估算:

式中: L—体长,m; Vcr—最大巡航速度,m/s。

当水流速度超过最大巡航速度时,则会动用白肌中储存的糖原,而白肌中的糖原消耗速度随游泳速度和温度增加而增加。在超过最大巡航速度后,鱼的耐受力取决于鱼类的体长、形态特性( 包括长度与重量的比值、肌肉质量占总重的百分比) 和温度[14]。鱼类长时间利用白肌提供能量,更易导致饲料系数增高,养殖效益下降。

在设计池塘工程化养殖系统时,既要考虑到养殖鱼类的生物学极限,又要考虑提高收集鱼类代谢废弃物和残饵的效率。保持养殖水槽单元的清洁,需要在鱼类生物学极限和养殖水槽环境清洁度之间取得一个平衡值[9]。要保持跑道式养殖单元中的清 洁度,至少要保 持水流速 度在10 cm / s[16],但部分鱼类或鱼苗阶段的最大巡航速度远低于这个速度,因此在槽体自洁度和最大巡航速度之间取一个平衡值3 cm/s。为了达到该水流速度,需要对养殖水槽的规格尺寸进行详细的比较研究,总体上是让槽体宽度变窄,长度变短[17]。

3 养殖单元结构

3. 1 传统养殖单元槽体结构

在设计传统的流水跑道式养殖槽体时,通常结构为: 长度为30 m,横截面呈倒梯形,横截面下边2. 5 ~ 3 m,深1 ~ 1. 2 m。槽体两侧坡度系数为1∶1或1∶0. 5。为了进排水方便,通常槽体底部坡度系数为1% ~ 4%[5,18,19,20]。一个养殖厂一般建有多个养殖水槽,平原地区水槽多并排排列,中间预留运输进出入通道以便操作。山区或丘陵地区则依地势而建,逐级降低。这种养殖水槽对于养殖地点的选择有一定限制,需要保证水流有一定落差,水流才能在重力作用下,逐级向下流动。在这种养殖槽体中,粪便、残饵等随水流积累在水槽末端,通过人工定期抽出水槽。此外为节省电力,在养殖水槽的末端,利用和下一级水槽之间的落差,设计各种形状的台阶,利用自然重力作用增加空气和水流的接触面,达到增氧的目的[21]。

3. 2 新型养殖槽体结构

新式养殖系统采用了气提水作为主要推水动力,因此养殖槽体的结构也做了相应的调整。为了获得均一性好的水流特性并且减少施工量,养殖单元槽体结构多设计成规则矩形结构[22]。槽体底部也设计成平底结构[11,13,23]。养殖槽体结构设计成规格为4. 9 m×1. 2 m×1. 2 m ~ 25 m×3 m×0. 9 m[5,11,19]。

养殖水槽单元的结构较多样,应根据实际养殖品种进行调整,在养殖容量和推水动力之间取得平衡。

4 鱼粪收集单元结构

4. 1 鱼粪收集研究

尽管在工业化废水处理中有诸多大型过滤设施和解决方案,但是这些设施或方案由于干扰养殖生产、价格昂贵等原因,很少在水产养殖中实际应用[17]。利用重力作用使鱼粪和残饵自然沉降在特定区域仍然是水产养殖中较为经济的方法。自然沉降法主要针对的是固体悬浮物密度略大于淡水( 1. 005 ~ 1. 2) 的颗粒[24],不同固体悬浮物相对密度之间的差异影响了沉降的速度。

直径在0. 1 ~ 1 mm之间的固体悬浮物,其沉降速度可以用Stokes’公式计算[25,26,27]:

式中: Vs—沉降速度,m/s; g—重力加速度,m/s2;ρp—悬浮颗粒物密度,kg/m3; ρw—水的密度,kg/m3;dp—悬浮颗粒物直径,m; μ为粘度系数,Pa·s。

只有在V s>Q/A时 ( Q为流量,A为沉降面积) ,固体悬浮物才会沉降下来。通常情况下,密度越大,直径越大,水流流量越小,颗粒物越容易沉降。在设计鱼粪收集单元时需要预留一部分水槽体面积用于粪便的沉降,沉降面积的大小与沉降速度和水体流量有关。只有在满足A >Q/V s时,所有的固体悬浮物才有足够的面积沉降下来。

在传统流水养鱼水槽中,鱼的粪便和残饵通常直接排放,或者添加絮凝剂加快固体悬浮物沉降速度,使颗粒直径大于0. 1 mm的固体悬浮物沉积在沉积池底部[26]。这种处理方法的优点是:固体悬浮物中颗粒较小的也能通过絮凝作用沉积下来。沉积物中的N、P元素能够缓慢释放到水体中,但是鱼类在水槽中不断运动,沉积物中一些极小的颗粒物仍然会被搅起[26],在这种情况下,槽体的深度就必须加深,或者调整粪便沉降区的施工结构。

研究表明,在增氧和喂食时,养殖水槽中鱼类的剧烈活动会显著加快固体悬浮物的分解,并减少固体悬浮物的直径。与之相反,离进水口越远、离水面越深,颗粒物直径越大[20]。对虹鳟养殖厂的研究表明,固体悬浮 物的平均 沉降速度 为1. 7 cm / s,但不同设备、不同品种的沉降速度会有很大差异[24]。

4. 2 鱼粪收集单元结构

粪便收集方 法主要有 全流沉积 法 ( Full-following settling basins) 、静流法( Quiescent zones) 、离体式法( Off-line settling basins)[9]和异向流斜管沉淀法( Tube settler)[28]等。全流沉积法主要针对的是流量小于283 L/s时,固体悬浮物在水体中满足自然沉降的要求,由于重力作用在养殖单元底部沉淀。静流法是在水槽养殖单元末端拦网防止鱼逃逸,粪便残饵等在养殖单元后端的沉积区自然沉淀[29]。

离体式法配合静流法,在静流法粪便收集系统的沉降区底部连通至一个大的沉淀池进行沉淀[30]。异向流斜管沉淀法在沉淀区内利用倾斜的平行管或平行管道( 有时可利用蜂窝填料) 分割成一系列浅层沉淀层,被处理的和沉降的沉泥在各沉淀浅层中相互运动并分离,并根据其相互运动方向分为逆( 异) 向流、同向流和测向流。每2块平行斜板间( 或平行管内) 相当于一个很浅的沉淀池。异向流斜管沉淀法的优点是: 利用层流原理提高了沉淀池的处理能力; 缩短颗粒沉降距离,从而缩短了沉淀时间; 增加沉淀池的沉淀面积,从而提高了处理效率[28,31]。异向流斜管沉淀法较其他收集单元结构效果好。部分斜管沉淀池经改进后效果能够达到平流式沉淀池的40 ~50倍[31]。

5 问题与建议

5. 1 存在问题

( 1) 推水单元结构仍需优化。确定气提水向上运动后的出水方向、流场分布、水流速度等参数需进一步改进。已报道的推水单元采用的角度大约为60°的挡板和1 /4圆弧角度的挡板[11,13,23],其形成的水流在水体表面可明显观察到,养殖对象呈现明显的顶水现象。但该推水单元形成的水流特性( 表层流速、底层流速、中层流速、养殖槽中段上中下三层水流速度) 、流场分布等参数未能量化,因此在生产中类似规格的养殖水槽出现粪便、残饵回收效率极不一致的情况。这些参数的获取往往较难通过仪器直接测量,需要借助计算辅助分析,通过流体力学模拟,筛选出最优化的结构,再在此基础上进行样机试制。

( 2) 养殖品种适用性和养殖管理需要进一步探索。国外的养殖品种多集中在无肌间刺鱼类( 如罗非鱼、美国匙吻鲟、斑点叉尾鮰等) ,与国内的养殖品种差异较大,需要跟进研究国内主要养殖品种的养殖管理措施。国内目前主要养殖品种有草鱼、翘嘴红鲌、鲫鱼、黄颡鱼、细鳞斜颌鲴等品种,食性和养殖管理不完全一致; 投喂的饲料主要是膨化饲料,成本较高,需要探索投喂普通饲料以降低成本。

养殖系统运行期间,用药和常规方式也有所区别。传统养殖模式中多采用全池泼洒,在水槽中养殖时用药浓度是否完全参照传统养殖模式仍需验证。此外,整个养殖流程结束后,如何捕捞水槽中的养殖对象也需要探索。国外有采用鱼泵、人工下水捕捞等操作。另外,由于新型池塘工程化养殖系统配套的净化区占传统池塘水面的95% 以上,渔民出于节省成本提高效益的考虑,在净化区也开展养殖生产,这会使整个生态系统处于满负荷运转的状态,风险较高。

( 3) 鱼粪、残饵的回收效率仍偏低。鱼类粪便在沉降过程中会受到养殖鱼类的搅动,固体悬浮物往往直径偏小,收集效率仍然偏低[22]。在工业化废水处理中,针对小颗粒悬浮物多采用投放絮凝剂,使小颗粒絮凝成大颗粒物,促使悬浮物加快沉淀,同时降解部分氨氮[32]。但是,池塘工程化养殖系统排放的尾水需要进入净化单元中处理,絮凝剂是否会对池塘生态系统造成影响仍需进一步研究。

5. 2 建议

( 1) 筛选出推水单元最佳栏板角度,尽可能地节约推水动力。借鉴流体动力学的研究方法,模拟分析30°、60°、90°挡板构建的水槽中水体的流场、流速等动力学指标,构建养殖水槽空载时的水流特性。在筛选出的水槽方案中,挑选最佳挡板的角度,并进行样机试制。

( 2) 建立针对国内养殖品种的管理模式、净化区的建设形式。一般而言,只要适合高密度养殖的品种均可以在水槽中养殖。但考虑到池塘工程化前期固定投入较高,在养殖初期可以尝试采用生物学习性研究透彻的鱼类( 如草鱼、团头鲂等) 进行生产,有了一定管理经验后再进行高价值品种( 如鳜鱼、加州鲈鱼等) 的生产。由于投喂饲料以高蛋白膨化饲料为主,因此鱼类未充分吸收利用的营养物质( 如N、P等) 和代谢废弃物在水体中累积速度很快。另外在已建成初试的池塘中,水体藻类密度很高,絮凝物很多,水体呈满负荷运转状态,建议在净化区采用挺水植物( 如芦苇、菖蒲、高杆稻等) 来吸收水体中过多的营养物质。

( 3) 研发高效收集鱼粪和残饵的设备或施工结构。不同鱼类的摄食、消化、代谢、生长均不完全一致,因此需要对不同养殖对象的生理、营养等开展深入研究,针对不同品种代谢产物研发相应的粪便和残饵收集装置。对粪便成型度好、沉降快的品种可以利用粪便沉降区设置V型斗收集粪便; 对于粪便成型度差、易散开悬浮于水体中的品种,可以结合沉淀斜管或沉淀斜板来加快粪便的沉淀; 对于粪便成小颗粒悬浮的品种,可以在养殖水槽外设置拦网,让拦网和养殖水槽之间的池塘作为沉积区,再利用生态清淤的方法将淤泥清理出池塘。□

摘要：本文从推水单元、水流速度、养殖单元结构、鱼粪收集单元结构等方面对国内外相关文献进行整理分析,系统总结了池塘工程化养殖系统的各个功能单元的优缺点,但对养殖水槽中的流场分布、流速、养殖单元槽体结构、粪便收集单元结构的研究仍较少。因此建议:参考水流动力学研究方法,筛选出推水单元最佳拦板角度,尽可能节约推水动力;建立针对国内养殖品种的管理模式、净化区结构形式;研发高效收集鱼粪和残饵的设备或施工结构。

养殖工程设备 篇9

主要刊载内容:池塘生态养殖, 渔业水体净化, 循环水养殖系统, 水产品加工与综合利用, 饲料与营养, 渔业资源与环境, 渔船与捕捞, 渔业机械开发与应用, 渔业节能减排, 国内外渔业科技进展等。

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养殖工程设备 篇10

1 实施的重点内容

1.1 新品种推广

丹阳市在13镇1区重点推广了外二元母猪 (以大长、长大为主) 、“一外一内”二元母猪 (长二、大二) 、三元商品猪、“二外一内”三元商品猪、依萨蛋鸡、海兰蛋鸡、京红蛋鸡、雪山草鸡、兴欣黄鸡、SM3型瘦肉型肉鸭、波杂山羊、优质黑白奶牛精种以及芦花鸡、青壳蛋鸡等地方优良品种, 使全市畜禽养殖品种良种化比例达到95%以上, 规模养殖户全面实现良种覆盖。

1.2 新技术推广

全市着重推广“生猪集约化饲养技术”、“肉鸭架式大棚饲养技术”、“生猪高温季节综合防病技术”、“发酵床生态养殖技术”、“粪污净化处理技术”、“种养结合生态养殖技术”、“猪粪堆积发酵无害化处理技术”等, 这些新技术在大、中型规模养殖户中得到了大面积的推广。

1.3 新模式推广

在后巷、访仙、云阳等镇率先推广优质瘦肉型生猪和架式大棚养鸭“一村一品”模式;在吕城等镇发展了“各日龄生猪全程发酵床养殖零排放”模式;在珥陵镇发展了“二列架式养羊”模式, 并在全市组织推广了“三格式”化粪池、防渗漏“积粪池”、粪污无害化处理模式, 确保了全市规模养殖健康发展, 收到较好的效果。

2 取得的主要成效

2.1 新品种显著提升产业效益

通过二元母猪、三元商品猪推广, 生猪质量和效益都有明显提升。全市年出栏“外三元猪”、“二外一内”三元猪达20万头, 占生猪出栏总量的66%以上, 同比增长10%。三元猪大面积推广, 大幅提高了商品猪肉品质, 改善了消费者膳食质量, 同时也大大提高了广大养殖户利润空间。统计数据显示, 三元猪平均每头利润达360元, 与同期二元商品猪相比每头增收100元。三元猪的大力发展, 增强了生猪在市场上的竞争力, 2011-2012年本市生猪饲养量不减反增, 其中“外三元猪”增幅达15%左右, 说明生猪产业已有稳定的市场占有率。

2.2 品种与技术优化组合显著提高饲养指标

“品种与技术”的科学组合显著提高了相关畜禽品种技术指标。其中二元母猪初产由平均每胎7.6头提高到8.6头, 增长13百分点, 经产母猪由不足11头提高到12.4头, 增长10百分点;三元猪生长周期平均缩短15~20 d, 饲料报酬平均提高10%~15%;蛋鸡蛋料比由2.35~2.45∶1提高到2.25~2.28∶1, 高峰产蛋率 (90%以上) 维持时间达6~8个月;肉鸭饲养周期平均减少2~3 d, 平均料肉比达1.95∶1, 成活率达95%~98% (提高10%) ;肉鸡饲养周期平均减少3~4 d, 料肉比达1.9~2.0∶1, 成活率达96% (平均提高4~5百分点) 。

2.3“一村一品”特色明显

近3年来, 在品种与技术推广过程中, 更加注重新模式的推广, 先后在后巷镇济德村、访仙镇访仙村、云阳镇横塘花园村发展了外三元商品猪和SM3型瘦肉型肉鸭。“一村一品”特色养殖模式, 带动规模养殖户125户共同发展具有市场潜力或市场竞争力的畜禽品种。在饲养区域内基本做到统一供种、统一饲养标准、统一防疫制度、统一市场销售、统一技术指导模式, 逐步形成了畜产品的区域优势和市场优势, 形成了地方特色产业。粗略统计, 3个“一村一品”村年出栏肉猪8万余头、出栏肉鸭150万羽, 养殖户平均年增收3 000余元。

2.4生态养殖初显端倪

在各级政府关心与支持下, 生态养殖技术推广工作有了长足进步, “林中散养”、“发酵床养殖”、“三分离一净化”等新型生态养殖模式受到高度重视, 推广工作较有起色。目前全市发展林中养鸡、桑田养鸡保持在10万羽, 林中养鹅2.5万余只, 尽管占家禽总饲养量比重较小, 但经济效益、生态效益明显, 其畜产品更受消费者青睐。发酵床养殖发展较快, 经过了3~4年发展, 饲养面积达55 000 m2, 床上养殖达5万余头, 占全市饲养量17%, 随着消费者对该模式下生产的畜产品的进一步认识, 其经济效益将日益显现。“三分离一净化”模式在大型畜牧企业已逐步推广, 实践证明, 该模式能较好地解决超大型养殖企业粪水污染问题, 是今后要加快推广的主要环保技术。

2.5 积粪污染大幅改善

随着规模化、集约化饲养比重逐年增长, 畜禽粪尿污染问题日益严重。针对存在的问题, 通过科技入户工程, 着重推广了“畜禽粪便集中堆积发酵还田”技术, 通过建造不渗漏、不露天存积粪池和三格式厌氧发酵池等措施, 基本实现粪尿无害化、减量化。通过粪肥还田, 改善了地力, 实现粪污资源化。粗略统计, 全市发酵粪肥还田达20余万t, 粪尿还田30余万t, 实现了种、养业协调发展。

3 具体措施

3.1 成立班子, 形成推广网络

丹阳市成立了以分管农业的副市长为组长, 畜牧兽医技术骨干为成员的专家小组, 全面规划丹阳市主推品种、主推技术和主推模式, 各镇也成立相应的技术推广班子, 因地制宜、因时制宜地培训、观摩、推广新品种新技术, 逐步形成技术推广的立体网络。

3.2 树立典型, 做到以点带面

丹阳市采取“典型引领, 示范辐射”的科学方法实施“三新”工程, 如推广发酵床生猪养殖新技术时就采取了这一方法。先后在后巷济德村、运河蔡塔村、横塘花园村、司徒固村设“东西南北”4个点进行示范, 通过多点示范, 养殖户能近距离地增加感性认知, 通过“一看就懂”、“一学就会”的实地培训, 提高技术推广效率。

3.3 实施项目, 提高工作效果