一種曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸及使用其養(yǎng)食用魚的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，它包括消毒箱、生態(tài)填料凈化箱、循環(huán)水導(dǎo)流箱及養(yǎng)殖缸；消毒箱的上部與養(yǎng)殖缸相連通，消毒箱與生物填料凈化箱的底部相連通，生態(tài)填料凈化箱內(nèi)設(shè)置有曝氣裝置和生態(tài)填料，曝氣裝置設(shè)置于生態(tài)填料下方，生態(tài)填料凈化箱箱體高度高于循環(huán)水導(dǎo)流箱，循環(huán)水導(dǎo)流箱的底部與養(yǎng)殖缸底部相連通，水體在曝氣裝置的作用下由下至上經(jīng)過生態(tài)填料凈化后在重力的作用下進(jìn)入循環(huán)水導(dǎo)流箱，然后水體由循環(huán)水導(dǎo)流箱的底部進(jìn)入養(yǎng)殖缸，進(jìn)而在動力的推動下進(jìn)入消毒箱的上部，再通過消毒箱的底部進(jìn)入生態(tài)填料凈化箱。本發(fā)明通過曝氣作為魚缸循環(huán)水的動力，減少動力能耗。使用生態(tài)填料具有高效分解魚糞、凈化水質(zhì)的能力。
【專利說明】一種曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸及使用其養(yǎng)食用魚的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種魚缸，尤其涉及一種曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸及使用其養(yǎng)食用魚 的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 魚營養(yǎng)豐富，食之味鮮。但由于水環(huán)境污染和養(yǎng)殖方式方法的改變，人們普遍感嘆 現(xiàn)在難以體驗到從前食魚的美味。同時隨著人們生活水平的提高，觀賞魚缸作為一種裝飾 被越來越多的在商場、辦公室和家庭中使用。然而，由于魚缸是一個很小的封閉水體，也是 一個不穩(wěn)定的動態(tài)水體，投入的飼料以及魚類自身的糞便，使水中的氮、磷濃度升高，水質(zhì) 不斷惡化。為解決"水"的問題，市場有一些通過物理過濾、化學(xué)過濾等方式方法解決魚缸水 的裝置，但仍需要經(jīng)常清洗，且魚缸只是用于養(yǎng)養(yǎng)觀賞之魚，鮮見利用家庭魚缸養(yǎng)食用魚。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單且能耗低的曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸及使 用其養(yǎng)食用魚的方法。
[0004] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的方案為：
[0005] 一種曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，它包括消毒箱、生態(tài)填料凈化箱、循環(huán)水導(dǎo)流箱及 養(yǎng)殖缸；所述消毒箱的上部與所述養(yǎng)殖缸相連通，所述消毒箱與所述生物填料凈化箱的底 部相連通，所述生態(tài)填料凈化箱內(nèi)設(shè)置有曝氣裝置和生態(tài)填料，所述曝氣裝置設(shè)置于所述 生態(tài)填料下方，所述生態(tài)填料凈化箱箱體高度高于所述循環(huán)水導(dǎo)流箱，所述循環(huán)水導(dǎo)流箱 的底部與養(yǎng)殖缸底部相連通，水體在所述曝氣裝置的作用下由下至上經(jīng)過生態(tài)填料凈化后 在重力的作用下進(jìn)入所述循環(huán)水導(dǎo)流箱，然后水體由所述循環(huán)水導(dǎo)流箱的底部進(jìn)入所述養(yǎng) 殖缸，進(jìn)而在動力的推動下進(jìn)入所述消毒箱的上部，再通過所述消毒箱的底部進(jìn)入所述生 態(tài)填料凈化箱。
[0006] 上述方案中，所述曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸還包括至少一個殘渣收集裝置，每個 殘渣收集裝置包括設(shè)置在養(yǎng)殖缸底部的漏斗形聚渣槽及傘型渦流加速擋板，所述傘型渦流 加速擋板的底邊為鋸齒形，所述傘型渦流加速擋板的底邊與所述漏斗形聚渣槽的內(nèi)壁相接 觸。
[0007] 上述方案中，所述循環(huán)水導(dǎo)流箱還設(shè)置有位于上部的垃圾過濾網(wǎng)槽，所述養(yǎng)殖缸 的底部還設(shè)置有過濾網(wǎng)。
[0008] 上述方案中，所述曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸還包括設(shè)置于生態(tài)填料凈化箱底部的 漏斗形匯集槽。
[0009] 上述方案中，所述生態(tài)填料由以下方法制備：
[0010] 1)把經(jīng)過振動過篩和磨圓的自然木炭，以噴霧的方式加入改性劑，自然木炭重量 與改性劑的重量比例是3 :1，所述改性劑包括A液和B液：所述A液按重量百分比計包括 1-5%氨基葡萄糖、1-5%鹽酸氨基葡萄糖和0. 5-4%硫酸氨基葡萄糖中的任意一種或幾種 的混合，余量為水，所述A液各組分之和為100% ;所述B液按重量百分比計包括5-20%玉 米漿，4-20%蛋白胨，0. 5-3%硫酸銨，0. 1-2%硫酸鐵，0. 1-2%磷酸二氫鉀、0. 1-2%硫酸鎂 和1-5%的酵母中的任意一種或幾種的混合，余量為水，所述B液各組分之和為100% ; [0011] 2)加入混合酶劑并充分?jǐn)嚢韬箪o止，混合酶劑的加入量與自然木炭的質(zhì)量比為 1 :1000-2000,混合酶劑包括2-20 %果膠酶、5-20 %蛋白酶、5-20 %脂肪酶、5-25 %纖維素 酶、5-20%過氧化氫酶和5-20%淀粉酶中的任意一種或幾種的混合，余量為水，所述混合酶 劑各組分之和為100% ;
[0012] 3)使用負(fù)壓真空泵抽真空后，通風(fēng)干燥，最后制成含水量為8-10 %的生態(tài)填料。
[0013] 上述方案中，所述A液和B液的體積比為1:0. 5-1. 2。
[0014] 上述方案中，所述自然木炭是經(jīng)過800-1200 °C高溫碳化的闊葉林、針葉林樹枝或 竹子根蔸碳化材料。
[0015] 上述方案中，所述步驟1)中磨圓后的木炭的顆粒直徑為6-20mm。
[0016] 上述方案中，所述步驟1)中的過篩是把自然木炭顆粒通振動過篩機(jī)，控制自然木 炭顆粒直徑5cm_25cm之間。
[0017] 使用上述曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸養(yǎng)食用魚的方法，包括以下步驟：
[0018] 1)使用所述曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸養(yǎng)魚之前先期用一段時間養(yǎng)好水，主要參考 指標(biāo)需滿足：A. pH保持在7-8之間，B.有益微生物群占85%以上；C.清澈度良好；D.毒素 檢測趨于零；
[0019] 2)將從市場購買的食用魚投入魚缸之前利用30%濃度的鹽水浸泡15-20分鐘再 投入魚缸飼養(yǎng)；
[0020] 3)投入飼養(yǎng)的魚在魚缸好水中養(yǎng)殖15天以上，通過好水去除魚塘養(yǎng)殖殘留藥物、 土腥泥腥之味即可食用。
[0021] 本發(fā)明的生態(tài)的凈化原理為：利用木炭具有的特殊空間結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積， 通過在木炭表面噴涂高分子聚合物表面改性劑和微生物酶促進(jìn)反應(yīng)調(diào)節(jié)劑，并通過負(fù)壓進(jìn) 入到填料內(nèi)部，中和與屏蔽木炭表面和微孔隙管壁上的負(fù)電荷，創(chuàng)造微生物在木炭表面和 內(nèi)部的微孔隙管壁快速附著和大量繁殖的生態(tài)環(huán)境，同時為固定化酶提供載體。所述固定 化酶技術(shù)是在負(fù)壓的狀態(tài)下添加生物酶，通過木炭的物理吸附和高分子聚合物離子鍵和共 價鍵的結(jié)合，把所需的多種生物酶固定在木炭填料上，誘導(dǎo)特定微生物菌落進(jìn)入木炭填料 的微孔隙內(nèi)部進(jìn)行酶促反應(yīng)，保持微生物的活性，提高反應(yīng)器的處理效率和效果。
[0022] 本發(fā)明的有益效果是：
[0023] 1)本發(fā)明通過曝氣作為整個魚缸循環(huán)水的動力、利用魚缸的結(jié)構(gòu)特點，讓魚缸內(nèi) 整體的水循環(huán)流動起來，減少動力能耗。使用生態(tài)填料，具有高效分解魚糞、凈化水質(zhì)的能 力，保持水質(zhì)干凈。通過殘渣收集裝置的結(jié)構(gòu)特點，形成渦流和側(cè)壓力，促進(jìn)收集和去除未 能分解的魚糞和飼料殘渣能力，減少設(shè)備和能耗。
[0024] 2)本發(fā)明的生態(tài)填料所用材料均可取自自然界的天然材料，是自然的、安全的； 水體微生物以益水微生物為主體，是來自自來水，魚類自身的微生物，是自然的、安全的；微 生物在吸收、分解污染物的同時，既凈化了水質(zhì)，又增強(qiáng)了水的活性，同步實現(xiàn)治水與養(yǎng)水 雙效。發(fā)明人對生態(tài)填料凈化箱的功效作用已進(jìn)行了一年多的實證實驗，結(jié)果是：魚缸水體 pH長期在7-8之間。綜上所述，該填料的創(chuàng)新點是具有自我更新凈化功能，能夠自動消化 分解污泥，可以連續(xù)使用20年以上。具有高效分解魚糞、凈化水質(zhì)的能力，有極強(qiáng)的吸附能 力，有效清除設(shè)施底部殘留的魚糞和飼料，保證養(yǎng)殖缸水質(zhì)干凈，不需要換水。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025] 圖1為曝氣驅(qū)動水循環(huán)凈化魚缸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖2為圖1的俯視圖。
[0027] 圖3為圖1中的殘渣收集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖中，1-消毒箱，2-生物填料凈化箱，3-循環(huán)水導(dǎo)流箱，4-養(yǎng)殖缸，5, 20-漏斗形 聚渣槽，6-上部過水孔，7-下部過水孔，8-漏斗形匯集槽，9-支架框，10-垃圾過濾網(wǎng)槽， 11-布水管，12-過濾網(wǎng)，13-紫外消毒燈管，14,15,16-排空閥，17,18-傘型渦流加速擋板， 19-曝氣裝置。

【具體實施方式】
[0029] 以下結(jié)合附圖和實施例進(jìn)一步對本發(fā)明進(jìn)行說明，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于 下面的實施例。
[0030] 實施例1
[0031] 如圖1至圖3所示，其為本發(fā)明實施例1提供的一種曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，它 包括消毒箱1、生態(tài)填料凈化箱2、循環(huán)水導(dǎo)流箱3、養(yǎng)殖缸4及兩個殘渣收集裝置。
[0032] 消毒箱1的上部與養(yǎng)殖缸4相連通。在本實施例中，消毒箱1的上部設(shè)置有多個 上部過水孔6,來自養(yǎng)殖缸4的水通過多個上部過水孔6流入消毒箱1。消毒箱1內(nèi)裝有紫 外消毒燈管13,用于對水體進(jìn)行消毒。
[0033] 生態(tài)填料凈化箱2的底部與消毒箱1相連通。在本實施例中，生態(tài)填料凈化箱2 的底部設(shè)置有下部過水孔7與消毒箱1連通。生態(tài)填料凈化箱2內(nèi)設(shè)置有曝氣裝置19和 生態(tài)填料。生態(tài)填料放置于支架框9上。在本實施例中，生態(tài)填料用網(wǎng)狀的塑料袋分成數(shù) 袋放置在支架框9上。曝氣裝置19設(shè)置于生態(tài)填料下方。生態(tài)填料凈化箱2底部還設(shè)置 有漏斗形匯集槽8,用于收集生態(tài)填料在凈化過程中產(chǎn)生的活性污泥。漏斗形設(shè)計也是為了 使產(chǎn)生的活性污泥更加容易地集中于底部以便清理，定期打開生物填料凈化箱2底部排空 閥14排空。
[0034] 循環(huán)水導(dǎo)流箱3箱體的高度小于生態(tài)填料凈化箱2箱體高度。循環(huán)水導(dǎo)流箱3的 底部與養(yǎng)殖缸4底部相連通。在本實施例中，循環(huán)水導(dǎo)流箱3的底部通過布水管11與養(yǎng)殖 缸4底部相連通，將潔凈澄清的水均勻的送入養(yǎng)殖缸4中，水在動力的推動下向前向上流 動，然后通過上部過水孔6流入消毒箱1。循環(huán)水導(dǎo)流箱3還設(shè)置有位于上部的垃圾過濾網(wǎng) 槽10。養(yǎng)殖缸4的底部還設(shè)置有過濾網(wǎng)12。
[0035] 兩個殘渣收集裝置分別包括設(shè)置在養(yǎng)殖缸4底部的兩個并列設(shè)計的漏斗形聚渣 槽5和20以及傘型渦流加速擋板17和18。傘型渦流加速擋板17和18的底邊為鋸齒形， 并且底邊與漏斗形聚渣槽5和20的內(nèi)壁相接觸。養(yǎng)殖缸4中魚的糞便在重力的作用下下 沉通過過濾網(wǎng)12進(jìn)入養(yǎng)殖缸4底部的漏斗形聚渣槽5和20,同時由于傘型渦流加速擋板 17和18的底邊邊緣有鋸齒型開口，魚的糞便下沉到此處形成渦流和側(cè)壓力，迅速下沉到漏 斗形聚渣槽5和20的底部，促進(jìn)收集和去除未能分解的魚糞和飼料殘渣能力，減少設(shè)備和 能耗。定期打開排空閥15和16排空。
[0036] 該曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸的工作過程為：水體在所述曝氣裝置19的作用下由 下至上經(jīng)過生態(tài)填料凈化后在重力的作用下進(jìn)入循環(huán)水導(dǎo)流箱3,然后水體由循環(huán)水導(dǎo)流 箱3的底部進(jìn)入養(yǎng)殖缸4,進(jìn)而在動力的推動下進(jìn)入消毒箱1的上部，再通過消毒箱1的底 部進(jìn)入生態(tài)填料凈化箱3,完成水體系的一次循環(huán)。在循環(huán)過程中，由于水在重力作用下流 經(jīng)垃圾過濾網(wǎng)槽10進(jìn)入循環(huán)導(dǎo)流箱3,可使水進(jìn)一步過濾凈化。并且由于生物填料凈化箱2 的高度高于循環(huán)水導(dǎo)流箱3的高度，由于高度差而產(chǎn)生氣泡，可以為整個水體系進(jìn)行充氧。
[0037] 本實施例中，生態(tài)填料由以下方法制備：
[0038] 把經(jīng)過振動過篩和磨圓的顆粒直徑6_20mm的木炭，以噴霧的方式加入木炭重量 的30%的改性劑，其中改性劑的A液中氨基葡萄糖2%，鹽酸氨基葡萄糖1%，硫酸氨基葡 萄糖1 %，余量為水。B液中蛋白胨10 %，余量為水。A液與B液混合后，為改變木炭的表面 電荷和促進(jìn)固定生物酶以及促進(jìn)微生物的繁殖起到了相乘的效果。噴霧的過程翻動木炭， 噴霧翻動的時間為15分鐘，靜止30分鐘后加入混合酶劑，混合酶劑的加入量是木炭重量的 1/1000,混合酶劑包括蛋白酶10%，余量為水。充分?jǐn)嚢桁o止15分鐘后，使用負(fù)壓真空泵 (75KPa) 30分鐘抽真空后，通風(fēng)吹干，最后制成含水量為8%的生態(tài)填料。
[0039] 本實施例中，通過在2個本發(fā)明裝置內(nèi)的生物填料箱不裝填和裝填生物酶木炭填 料作對比實驗，證明生物酶木炭填料對水質(zhì)的凈化作用。在本實施例中，一號魚缸在生物填 料箱沒有裝填生物酶木炭填料，用于作空白對比實驗；二號魚缸在生物填料箱裝填有生物 酶木炭填料〇. 1立方米，一號魚缸和二號魚缸容積和形狀相同，分別養(yǎng)殖金魚20條。
[0040] 在15個月的養(yǎng)殖期間兩個魚缸都沒有換水，只是定期補(bǔ)充經(jīng)過曝氣馴化的自來 水，并按照魚的數(shù)量定時投放魚飼料。在15個月的養(yǎng)殖期間，沒有使用生物酶木炭填料的 一號魚缸的COD和氨氮的濃度分別增加了 53. 7%和1036%，透明度逐漸下降，水質(zhì)顏色變 為茶色，金魚逐月死亡，金魚的存活率為65%，表明沒有使用生物酶木炭填料的一號魚缸污 染物不斷累積，水質(zhì)不斷惡化。而使用生物酶木炭的二號魚缸的水質(zhì)的COD和氨氮值保持 穩(wěn)定，水的透明保持在IOOcm以上，金魚存活率為100%，表明本實施例中二號魚缸的生物 酶木炭填料對金魚的排泄的糞便和飼料殘渣進(jìn)行有效的分解，不斷凈化魚缸的水質(zhì)。
[0041] 以下為一號魚缸和二號魚缸的對比實驗數(shù)據(jù)；
[0042]

【權(quán)利要求】
1. 一種曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，其特征在于，它包括消毒箱、生態(tài)填料凈化箱、循環(huán) 水導(dǎo)流箱及養(yǎng)殖缸；所述消毒箱的上部與所述養(yǎng)殖缸相連通，所述消毒箱與所述生物填料 凈化箱的底部相連通，所述生態(tài)填料凈化箱內(nèi)設(shè)置有曝氣裝置和生態(tài)填料，所述曝氣裝置 設(shè)置于所述生態(tài)填料下方，所述生態(tài)填料凈化箱箱體高度高于所述循環(huán)水導(dǎo)流箱，所述循 環(huán)水導(dǎo)流箱的底部與養(yǎng)殖缸底部相連通，水體在所述曝氣裝置的作用下由下至上經(jīng)過生態(tài) 填料凈化后在重力的作用下進(jìn)入所述循環(huán)水導(dǎo)流箱，然后水體由所述循環(huán)水導(dǎo)流箱的底部 進(jìn)入所述養(yǎng)殖缸，進(jìn)而在動力的推動下進(jìn)入所述消毒箱的上部，再通過所述消毒箱的底部 進(jìn)入所述生態(tài)填料凈化箱。
2. 如權(quán)利要求1所述的曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，其特征在于，所述曝氣驅(qū)動水循環(huán) 生態(tài)魚缸還包括至少一個殘渣收集裝置，每個殘渣收集裝置包括設(shè)置在養(yǎng)殖缸底部的漏斗 形聚渣槽及傘型渦流加速擋板，所述傘型渦流加速擋板的底邊為鋸齒形，所述傘型渦流加 速擋板的底邊與所述漏斗形聚渣槽的內(nèi)壁相接觸。
3. 如權(quán)利要求1所述的曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，其特征在于，所述循環(huán)水導(dǎo)流箱還 設(shè)置有位于上部的垃圾過濾網(wǎng)槽，所述養(yǎng)殖缸的底部還設(shè)置有過濾網(wǎng)。
4. 如權(quán)利要求1所述的曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，其特征在于，所述曝氣驅(qū)動水循環(huán) 生態(tài)魚缸還包括設(shè)置于生態(tài)填料凈化箱底部的漏斗形匯集槽。
5. 如權(quán)利要求1所述的曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，其特征在于，所述生態(tài)填料由以下 方法制備： 1) 把經(jīng)過振動過篩和磨圓的自然木炭，以噴霧的方式加入改性劑，自然木炭重量與改 性劑的重量比例是3 :1，所述改性劑包括A液和B液：所述A液按重量百分比計包括1-5% 氨基葡萄糖、1-5%鹽酸氨基葡萄糖和0. 5-4%硫酸氨基葡萄糖中的任意一種或幾種的混 合，余量為水，所述A液各組分之和為100% ;所述B液按重量百分比計包括5-20 %玉米 漿，4-20%蛋白胨，0. 5-3%硫酸銨，0. 1-2%硫酸鐵，0. 1-2%磷酸二氫鉀、0. 1-2%硫酸鎂和 1-5%的酵母中的任意一種或幾種的混合，余量為水，所述B液各組分之和為100% ; 2) 加入混合酶劑并充分?jǐn)嚢韬箪o止，混合酶劑的加入量與自然木炭的質(zhì)量比為1 : 1000-2000,混合酶劑包括2-20 %果膠酶、5-20 %蛋白酶、5-20 %脂肪酶、5-25 %纖維素酶、 5-20 %過氧化氫酶和5-20 %淀粉酶中的任意一種或幾種的混合，余量為水，所述混合酶劑 各組分之和為100% ;3)使用負(fù)壓真空泵抽真空后，通風(fēng)干燥，最后制成含水量為8-10%的 生態(tài)填料。
6. 如權(quán)利要求5所述的曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，其特征在于，所述A液和B液的體積 比為 1:0. 5-1. 2。
7. 如權(quán)利要求5所述的曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，其特征在于，所述自然木炭是經(jīng)過 800-1200°C高溫碳化的闊葉林、針葉林樹枝或竹子根蔸碳化材料。
8. 如權(quán)利要求5所述的曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，其特征在于，所述步驟1)中磨圓后 的木炭的顆粒直徑為6-20mm。
9. 如權(quán)利要求5所述的曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸，其特征在于，所述步驟1)中的過篩 是把自然木炭顆粒通振動過篩機(jī)，控制自然木炭顆粒直徑5cm-25cm之間。
10. 使用如權(quán)利要求1所述的曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸養(yǎng)食用魚的方法，其特征在于， 包括以下步驟： 1) 使用所述曝氣驅(qū)動水循環(huán)生態(tài)魚缸養(yǎng)魚之前先期用一段時間養(yǎng)好水，主要參考指標(biāo) 需滿足：A.pH保持在7-8之間，B.有益微生物群占85%以上；C.清澈度良好；D.毒素檢測 趨于零； 2) 將從市場購買的食用魚投入魚缸之前利用30%濃度的鹽水浸泡15-20分鐘再投入 魚缸飼養(yǎng)；3)投入飼養(yǎng)的魚在魚缸好水中養(yǎng)殖15天以上，通過好水去除魚塘養(yǎng)殖殘留藥 物、土腥泥腥之味即可食用。
【文檔編號】A01K61/00GK104509475SQ201410799817
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】江鷹, 張呈東, 趙海泉 申請人:湖北省自動化研究所股份有限公司