CN104542390B - 一种斑节对虾工厂化高密度养殖工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种斑节对虾工厂化高密度养殖工艺，其包括虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机、气筛式蛋白分离器、正反式生物处理器、净化装置、沉淀池、藻类生物处理池和控制器。本发明通过工业化循环水养殖斑节对虾从根本上改变对虾成活率低，效益和产量并不突出，占地面积过大，环境污染严重等难题；分级多阶段养殖可使养殖水体的空间得到充分利用，保障了水质，减少了病害发生的可能性，提高了养殖成功率，避免药物的使用，保障了食品安全；通过生物絮团装置向养殖水体中添加有机碳调节碳和氮比例，同时结合充足的增氧，可以促进水中异养细菌生长，降低氨氮以及亚硝氮高达98～100％，减少了养殖生物对饲料的需要量，增加了收益。

Description

一种斑节对虾工厂化高密度养殖工艺

技术领域

本发明属于水产品养殖技术领域，尤其是涉及一种斑节对虾工厂化高密度养殖工艺。

背景技术

中国是世界上从事水产养殖历史最悠久的国家之一。南方的“鱼塭”和北方的“港养”方式已经延续了数百年之久。建国以来，随着国家对农业工作的重视和水产工作者的努力，我国的水产养殖行业蓬勃发展，2012年中国水产品总产量达到5906万吨，其中养殖产量4305万吨，已经连续24年居世界第一。

对虾养殖是水产养殖业中最具有代表性的产业之一。在经历了二十世纪九十年代暴发性流行病的严重困扰之后，近年来全球对虾养殖进入了一个更为理性的发展阶段。中国作为养殖对虾的主要生产国之一，中国养殖虾类的产量是242万吨，其中养殖对虾产量153万吨，海水养殖对虾产量为87万吨，估计占全球海虾养殖产量的30％以上。

天津地区的对虾养殖一直是北方斑节对虾养殖的模范地区，养殖模式主要有：池塘高密度精养、大水面粗放粗养、鱼虾混养、虾蟹混养、膜系统养殖技术等。然而在天津斑节对虾养殖产业迅速发展的过程中，近年来也出现了一些突出的问题，池塘养殖生产模式显露出来种种弊病。

其一，养殖管理技术还处于经验型，盲目性十分严重。高密度精养水体受养殖前期和后期，白天和夜晚，加水换水、投饵用药，气候条件，微生物群体的影响，水质变化和对虾变化处于剧烈变化中，没有量化指标，也不能准确控制和调整，对水体和养殖状况的纠正往往滞后。

其二，在高密度养殖模式下，养殖动物的排泄物和富含高蛋白的饵料残渣沉积于水中，生产上常采用频繁换水的方法来稀释或降低有害物质的浓度，尤其是到了养殖后期，废水排量更是极剧加大，污染环境，严重阻碍该行业的健康可持续发展。研究显示，大量的未经处理的养殖废水直接排放到海中是导致我国近海海水水质的不断下降的主要原因之一。近十几年来，我国近海低于一类海水水质标准的海域面积扩大了一倍，四类和超四类海水水质标准的水域面积超过5万平方公里，渔业生态环境不断恶化，对虾养殖生产可持续发展受到严峻挑战。

其三，目前的高密度精养模式投资大，但效益和产量并不突出，目前1000～1500公斤/亩的产量，如果养殖成功率低于60％，所产生的经济效益就十分有限，难以继续维持生产，更不能在环境、改造上持续下去。

综上所述，斑节对虾养殖业必须对本产业所有生产环节的工艺技术进行重新思考，改变传统养殖方式，以健康养殖观点建立新的养殖模式，以加强对病原病毒及环境的控制能力。及时摸索适宜于广东省对虾产业的新技术，对原有养殖技术进行升级，开发新的养殖模式。工业化水循环养殖技术因可以在室内实现高密度养殖，对环境污染小，可以避免养殖污染物排放、抗生素滥用、疾病难以控制以及逃逸造成的生态灾难等诸多问题。

本发明在水产养殖中应用生物絮团技术，其具有降低饲料消耗，减少养殖污水排放等特点。国外近年来已有对该技术应用的实例，McIntosh和Avnimelech等在水循环系统中引入生物絮团技术，发现可以使养殖动物对蛋白质的利用效率由25％提高到45％左右；Burford等利用同位素N来追踪养殖对虾对生物絮团的摄取和利用，表明养殖对虾每天自然摄取的氮大约有18％～29％来自于生物絮团；Panjaitan等进一步的研究还发现，利用生物絮团技术的对虾养殖池塘，饲料使用量可减少30％。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种斑节对虾工厂化高密度养殖工艺，该工艺解决传统斑节对虾养殖行业中的难题，从根本上改变对虾成活率低，效益和产量并不突出，占地面积过大，环境污染严重等难题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种斑节对虾工厂化高密度养殖工艺，其包括虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机、气筛式蛋白分离器、正反式生物处理器、净化装置、沉淀池、藻类生物处理池和控制器，所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池的底部分别通过管道相连通，所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池内分别设置有生物絮团装置，所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池内的废水分别通过提水泵流向所述转鼓式微滤机，所述转鼓式微滤机处理后的清水流向气筛式蛋白分离器，然后再流向正反式生物处理器，所述正反式生物处理器处理的水进入所述净化装置，经过净化装置净化的水返回到所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池，经所述转鼓式微滤机处理留下的沉淀进入所述沉淀池，经所述气筛式蛋白分离器处理的沉淀流向所述沉淀池，经过所述正反式生物处理器的微沉淀流向所述沉淀池，所述沉淀池的沉淀加入清水后流入藻类生物处理池，所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池，所述转鼓式微滤机、所述气筛式蛋白分离器、所述正反式生物处理器、所述沉淀池、所述处理池相互之间的管路上分别设置有控制阀，所述控制器通过电路控制所述控制阀。

所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池分别与储氧装置相连。

所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池设置有水质自动监控装置、自动投饵装置、自动加温装置，所述水质自动监控装置将检测到信号发送给所述控制器，所述控制器分别向所述自动投饵装置、所述自动加温装置发送动作命令。

所述自动投饵装置通过电动机与所述控制器相连。

所述生物絮团装置向养殖水体中添加有机碳和有益菌，调节养殖水体内碳与氮比例大于10。

所述控制器为PLC程序控制器。

所述有益菌为芽孢杆菌。

本发明通过工厂化循环水养殖斑节对虾从根本上改变对虾成活率低，效益和产量并不突出，占地面积过大，环境污染严重等难题；分级多阶段养殖可使养殖水体的空间得到充分利用，保障了水质，减少了病害发生的可能性，提高了养殖成功率，避免药物的使用，保障了食品安全；通过生物絮团装置向养殖水体中添加有机碳调节碳和氮比例，同时结合充足的增氧，可以促进水中异养细菌生长，使异养细菌利用养殖生物排出的无机氮合成自身的蛋白质，转化水体中的无机氮，降低氨氮以及亚硝氮高达98～100％，既解决了养殖水体有害物质积累的问题，又提高了蛋白质的利用效率，减少了养殖生物对饲料的需要量，增加了收益。

附图说明

图1是本发明实施例提供的流程图。

具体实施方式

生物絮团是养殖水体中以异养微生物为主体，经生物絮凝作用结合水体中有机质、无机质、原生动物和藻类等而形成的絮状物。由于养殖水体中异养微生物种类和数量的不足及异养微生物的生长繁殖需要消耗大量的碳源，因此需要在水产养殖过程中合理的添加有益菌和碳源，当养殖水体中C/N＝10时，可使水体中异养微生物大量生长繁殖形成生物絮团并通过硝化与反硝化作用消耗掉水产饲料溶解到水体中的N，可明显降低水体中NO₂-N和NH₃-N含量，异养微生物也可将水体中的有机物转化成自身细胞材料，可有效降低水体中化学需氧量(COD)。生物絮团中的有益菌进入斑节对虾肠道后通过代谢物或表面抗原刺激斑节对虾的免疫体系，同时其与有害菌竞争营养和附着位点，保护对虾受病原菌的侵害，进而增强斑节对虾的非特异性免疫力。生物絮团形成后，可被鱼虾摄食利用并转化自身蛋白质。

本发明提供一种斑节对虾工厂化高密度养殖工艺，其包括虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机、气筛式蛋白分离器、正反式生物处理器、沉淀池、藻类生物处理池和控制器，虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池的底部分别通过管道相连通，虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池内分别设置有生物絮团装置，转鼓式微滤机通过提水泵分别连接于虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机处理后的清水流向气筛式蛋白分离器，然后再流向正反式生物处理器，正反式生物处理器处理的水进入净化装置，净化装置内设置有UV杀菌装置，经过净化装置净化的水返回到虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机处理留下的沉淀进入沉淀池，气筛式蛋白分离器连接于沉淀池，正反式生物处理器连接沉淀池，沉淀池连接于藻类生物处理池，虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机、气筛式蛋白分离器、正反式生物处理器、沉淀池、处理池相互之间的管路上分别设置有控制阀，控制器通过电路控制控制阀的开闭。

实施例

如图1所示，一种斑节对虾工厂化高密度养殖工艺，其包括虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机、气筛式蛋白分离器、正反式生物处理器、沉淀池、藻类生物处理池和PLC程序控制器，虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池的底部分别通过管道相连通，虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池内分别设置有生物絮团装置，转鼓式微滤机通过提水泵分别连接于虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机处理后的清水流向气筛式蛋白分离器，然后再流向正反式生物处理器，正反式生物处理器处理的水进入净化装置，净化装置内设置有UV杀菌装置，经过净化装置净化的水返回到虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机处理留下的沉淀进入沉淀池，经气筛式蛋白分离器处理的沉淀流向沉淀池，经正反式生物处理器处理的微沉淀流向沉淀池，沉淀池中沉淀加入清水后进入藻类生物处理池，经过藻类生物处理池内藻类的处理后该水体返回到转鼓式微滤机，虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机、气筛式蛋白分离器、正反式生物处理器、沉淀池、处理池相互之间的管路上设有的控制阀通过电路与PLC程序控制器相连，PLC程序控制器通过电路控制控制阀的开闭。

虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池分别与储氧装置相连，储氧装置利用射流器将纯氧溶解到水中，并形成一定方向的水流，大大提高充氧效率。

虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池设置有水质自动监控装置、自动投饵装置、自动加温装置，水质自动监控装置、自动投饵装置、自动加温装置分别与PLC程序控制器相连，水质自动监控装置将检测到水质信号发送给PLC程序控制器，PLC程序控制器可以根据水质状况向自动投饵装置、自动加温装置、控制阀发送动作命令，自动投饵装置通过电动机与PLC程序控制器相连，增加PLC程序控制器使其水质自动监控装置、自动投饵装置、自动加温装置的自动化控制得到进一步加强。

生物絮团装置向养殖水体中添加有机碳和有益菌，调节养殖水体内碳与氮比例大于10，最优地，养殖水体内碳与氮比例为12。其中，有益菌可为芽孢杆菌。水产养殖中可应用的益生菌有数十种，其中芽孢杆菌最为典型的益生菌，芽孢杆菌作为一种常用微生态制剂，它对环境适应力极强，不易变异，代谢产物无毒，胞外酶系众多。芽孢杆菌可通过硝化与反硝化作用消耗掉水产饲料溶解到水体中的N，可明显降低水体中NO₂-N和NH₃-N含量，还可将水体中的有机物转化成自身细胞材料，可有效降低水体中化学需氧量(COD)。

每套养殖系统包括3个养殖池：虾苗标粗池(占总体积比例的8％)，中间培育池(占总体积比例的23％)和成虾养殖区(占总体积比例的69％)，各养殖池底部通过管道相通，便于虾的倒池。系统将对虾养殖过程分为幼期、中期、成虾期3个独立的养殖阶段。每个阶段是在系统中不同的养殖池完成。虾苗最初放在1个小的养殖池内，面积占系统总面积的约8％。养殖20～25天，体长3～4cm的虾被转移到第2个养殖池；第2个养殖池面积占总面积的23％，养殖20～25天，体长7～8cm虾最终被转移到最大的养殖池；第3个池面积占总面积的69％，再经过20～25天左右的养殖，虾就可以达到上市规格。

通过向养殖水体中添加有机碳(糖蜜)调节碳和氮比例，同时结合充足的增氧，可以促进水中异养细菌生长，使异养细菌利用养殖生物排出的无机氮合成自身的蛋白质，转化水体中的无机氮，降低氨氮以及亚硝氮高达98～100％。由于水中的无机氮得到有效转化，减少了换水量，维持了养殖生物所需的水温，使得可以在最低换水量条件下养殖凡纳滨对虾。生物絮团技术具有生物安全性高(避免WSSV等高致病性疾病暴发)、低交换水率、高密度养殖、饲料系数低、养殖成本降低等优点。由于养殖池内采用生物絮团技术，水体中的氨氮和亚硝氮盐水平可以控制在安全水平。但是在其养殖过程中，一旦出现氨氮和亚硝氮盐过高时，可以通过气提装置，将养殖池内的水提到转鼓式微滤机内，经过沉淀后，将上成的清水回流回养殖池，使得处理过的水质控制在可用范围。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (2)

1.一种斑节对虾工厂化高密度养殖工艺，其特征在于：其包括虾苗标粗池、中间培育池、成虾养殖池，转鼓式微滤机、气筛式蛋白分离器、正反式生物处理器、净化装置、沉淀池、藻类生物处理池和控制器，所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池的底部分别通过管道相连通，所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池内分别设置有生物絮团装置，所述转鼓式微滤机通过提水泵分别连接于所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池，所述转鼓式微滤机处理后的清水流向气筛式蛋白分离器，然后再流向正反式生物处理器，所述正反式生物处理器处理的水进入所述净化装置，经过净化装置净化的水返回到所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池，所述转鼓式微滤机处理留下的沉淀进入所述沉淀池，所述气筛式蛋白分离器连接于所述沉淀池，所述正反式生物处理器连接所述沉淀池，所述沉淀池连接于藻类生物处理池，所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池，所述转鼓式微滤机、所述气筛式蛋白分离器、所述正反式生物处理器、所述沉淀池、所述处理池相互之间的管路上分别设置有控制阀，所述控制阀通过电路与所述控制器相连，所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池分别与储氧装置相连，所述虾苗标粗池、所述中间培育池、所述成虾养殖池设置有水质自动监控装置、自动投饵装置、自动加温装置，所述水质自动监控装置、所述自动投饵装置、所述自动加温装置分别与所述控制器相连，所述生物絮团装置向养殖水体中添加有机碳和有益菌，调节养殖水体内碳与氮比例大于10，所述控制器为PLC程序控制器。

2.根据权利要求1所述的一种斑节对虾工厂化高密度养殖工艺，其特征在于：所述有益菌为芽孢杆菌。