一种集聚式内循环养鱼设备及养鱼方法技术领域
本发明涉及一种养鱼方法，具体而言，涉及一种集聚式池塘内循环流水养鱼设备及方法，属于水产养殖工程技术领域。
背景技术
目前，基于工厂化循环水养殖实现高产和节能减排的试验和研究，国内外已开展了很多。也有学者通过池塘开展了物理过滤或水生植物净化等方式改善水质进行循环水养殖方式的研究。但开展通过池塘改造而进行的集聚式内循环养殖和收集代谢物模式研究尚无进行，亦无文献报道。
物理过滤一般应用于人工繁殖或工厂化养殖方面，主要是通过絮凝剂絮凝、吸附剂吸附和纱布砂石过滤等方式，将水体中的大小杂质与水进行物理分离的过程。一般来说，通过复杂工艺过滤后的水体质量较其它净化方式高，但同时也存在多种缺点。其一，速度慢，不宜用于大水体水产养殖生产；其二，设备和耗材昂贵，成本较高；其三，仅可进行物理分离，几无降低水中有害离子浓度的能力。
水生植物净化主要是通过水生植物的阻滤、沉降、吸附等物理作用和水生植物自身的吸收、积累等作用达到净化水质的功能。水生植物净化的水体交换速率快，对减少水体中有害离子浓度有一定的作用，适合大水体的水产养殖。水生植物净化也存在一些不足，主要有四：其一，水质净化程度与水体交换的快慢有关，水体交换太慢则水质恶化，水体交换太快则净化效果不甚明显；其二，净化池塘一般少量甚至不放养养殖品种，如此则降低土地使用率；其三，水草种植和水草清除的劳动力消耗较大；其四，水生植物的叶茎腐烂恶化水质。
工厂化循环水养殖是在室内建造必要的养殖设施，采用现代工业技术、现代生物学技术和水质净化技术，在半自动或全自动系统中高密度养殖鱼、虾等，并对全过程实行半封闭或全封闭管理的一种无污染、商业性、科学化的养殖生产方式。其主要特点是集土建工程、机械电子、仪器仪表、化学、生物工程、自动控制和社会经济学等现代科技于一体，对养殖生产全过程的水质、水流、水温、投饵、排污、疾病防治、水处理及循环使用等实行半自动或全自动监控，使其能在高密度养殖条件下，维持最佳生理生态条件且不产生内环境污染，从而达到养殖对象的健康快速生长和最大限度提高单位水体产量和质量，具有养殖密度大，劳动力消耗小，室内小水体易于管理和观察等特点。同时工厂化养殖作为异于传统养殖的模式，其同样具有不利于其发展的弊端。一是初期投入大，设备维护费用高；二是养殖技术一般应用于繁殖或特种水产品养殖方面较多，目前进行常规品种的养殖较少；三是产品质量体系尚未完全建立；四是应用区域有所限制，不同地方、区域的产出效益差距较大。
水产养殖传统模式即在养殖池塘中按照一定密度和比例放养若干种养殖对象，通过人工投饵、增氧机搅水增氧、利用水泵大量换水或使用药物改善水质的较为粗放的一种水产养殖模式。
“养鱼先养水”是水产养殖业中长久以来一直恪守的技术关键，据当前养殖现状而论，国内的水产品养殖技术基本上还滞留在传统模式，如何改进调控养殖池塘水质的方法一直是水产科研工作者的任务。集聚式内循环养殖可有效收集养殖对象的代谢物，从而在很大程度上净化了养殖水体。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种集聚式池塘内循环流水养鱼设备及方法，本发明解决了在动态水体中的高密度养殖问题，提高土地利用率，增加产量，提高经济效益，能维护高密度养殖的水质、高效收集鱼类代谢物，节约水资源。
本发明提供的技术方案是：
一种集聚式内循环养鱼设备，其包括曝气推水系统、集聚养殖系统、机械投饵系统、集污收集系统和池塘自净系统，形成曝气推水系统推动水体依次进入集聚养殖系统、集污收集系统和池塘自净系统，再由池塘自净系统中内设的一个或多个曝气推水系统推动回转至集聚养殖系统的水体大循环，其中：
多个曝气推水系统分别安置在集聚养殖系统的每个养殖池沿水流的上游端和池塘自净系统的净化池塘两端，推动养殖池水体向下游涌动，同时增加溶氧；
集聚养殖系统包括拦鱼网，一个或多个养殖池，且沿水流的下游为集污收集系统；集聚养殖系统的养殖池与曝气推水系统及集污收集系统的集污池均由拦鱼网隔离。
机械投饵系统包括送料设备，一个或多个投饲机，安置在曝气推水系统与集聚养殖系统的养殖池之间；投饵系统通过投饵设备将饵料加入投饲机后进行投喂；
集污收集系统设置在集聚养殖系统中养殖池的沿水流的下游处；
池塘自净系统包括净化池塘及内设的曝气推水系统，水体经净化池塘自净后再由池塘净化系统中内设的曝气推水系统推动回转至集聚养殖系统的养殖池沿水流上游处。
进一步地，所述曝气推水系统由玻璃钢架、鼓风机、送风管、曝气纳米管和挡气铝板组成，曝气纳米管通过送风管与鼓风机连接后水平固定于玻璃钢架的底部，挡气铝板与水平面呈45°角固定于曝气纳米管正上方的玻璃钢架中间位置；鼓风机通过送风管将空气推至曝气纳米管，向上形成较大的垂直水流的同时增加水体溶氧；垂直水流上升时被铝板所阻，沿铝板45°斜面形成水平水流，从而推动水体流动。
进一步地，所述的集聚式内循环养鱼设备，其中所述集聚养殖系统，为5m×20m×2m的方形水泥池，两端开口并设有拦鱼网，开口的沿水流上游一端为曝气推水系统，沿水流的下游为集污收集系统。
进一步地，所述集聚式内循环养鱼设备，其中所述送料设备由钢架、水平移动机械和起重机械组成，起重机械将饵料吊起后通过水平移动机械在钢架上平移，进而将饵料送至投饵机上方，将饵料加入投饵机后进行饵料投喂。
进一步地，所述集聚式内循环养鱼设备，其中所述集污收集系统由集污池、水平移动机械、钢架、吸污泵、排污槽和沉淀池组成。集污池建于养殖池下游，两端开口，水流下游开口处设有矮墙，以阻止鱼类代谢物进入净化池塘；钢架建于集污池正上方，排污槽焊接在钢架上，沉淀池建于钢架末端的塘埂上；水平移动设备带动吸污泵在集污池上方的钢架上来回移动，吸污泵在移动的过程中将鱼类代谢物抽至排污槽中进而流至沉淀池中。
进一步地，所述集聚式内循环养鱼设备，其中所述池塘自净系统为面积30亩的池塘，同时投放一定数量的滤食性鱼类及栽种少量浮水性植物；进入池塘的养殖水体经池塘净化后，再通过池塘内设曝气推水系统推动回转至养殖池水流上游。
对应的，本发明还提供利用上述的集聚式内循环养鱼设备养鱼的方法：每年3月上旬进行鱼的放养于养殖池中，当水温达到15℃时开展驯化。期间使水体持续处于涌动状态；驯化工作完成后，根据各池的鱼重量、即时水温和天气，按一定的投饵率确定科学的日投饵次数和日投饵量；每日进行代谢物收集工作，密切监控鱼病发生和水质，确保养殖过程顺畅；每月对草鱼进行打样，掌握鱼生长情况；养殖至当年12月起捕上市。
优选地，上述鱼为草鱼。
本发明具有以下特色与创新之处：
（1）鱼、水分离：即由原来开放式“散养”变为集聚式“圈养”，鱼在集聚池内养殖，养殖水体通过池塘内循环流动。
（2）水、污分离：即通过循环流水将鱼类代谢物冲到集聚池下游，经过收集使污水与养殖用水分离，有效降低代谢物对水体污染，代谢物收集效果达80%以上，收集的鱼类代谢物可重新利用变成高效有机肥用于蔬菜、花卉种植等。
（3）流水净化：水体经过池塘内循环达到自净的目的，养殖过程中只需少量补水，极大程度节约了水资源。
通过以上过程，实现每立方水体产量达到或超过100kg，换算为亩产量3300kg，是传统养殖亩产量近1200kg的2倍多，同时可降低饵料系数10%以上。在改善环境状况的同时，产量、经济效益明显提高。
本发明具有以下有益效果：
（1）增加产量：养殖品种产量按净化池塘面积折算，亩产量达3300kg，是传统养殖的2倍多。同时，建成集聚式内循环养殖示范基地。
（2）节约水资源：淡水是世界上宝贵的自然资源，在生活和生产中必不可少。节约水资源是实现可持续发展的重要途径，也是创建环境友好型社会的一个有效措施。集聚式内循环养殖可一改传统养殖模式的高频率换水，从而起到节约水资源的效果。
（3）提高水产品质量：当前社会，食品安全为工作的重中之重，消费者对食物的质量要求甚为重视。本发明中养殖对象处于持续运动状态，同时水体也持续处于流动状态，大大减少了养殖对象的疾病发生，进而减少了药物使用。另外，由于养殖对象持续处于运动状态，其肉质的味觉效果甚佳。
（4）提高土地利用率：集聚式内循环养殖较传统养殖模式的土地利用率可提高一倍甚至更高。
（5）提高劳动者工作效率：集聚式内循环养殖可实现养殖对象的集中，从而大大减少了驯化、投饵、日常管理等的工作量，很大程度上提高了养殖人员的工作效率。
（6）提高养殖产量从而提高经济效益：养殖对象的产量是经济效益的重要保证。集聚式内循环养殖模式通过水体流动使得养殖用水不断更新，因此其放养密度较传统养殖模式有了跳跃式的提高，有效且极大地提高了养殖产量，实现经济效益的增长。
附图说明
图1为本发明集聚式内循环养鱼设备结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式的详细描述来进一步阐明本发明，但并不是对本发明的限制，仅仅作示例说明。
实施例一：
请参见图1本发明集聚式内循环养鱼方法主要是通过曝气推水，使水体在池塘内流动形成内循环并增加溶氧，同时在池塘一侧建造多个连成一体且上下游由拦鱼网隔断的水泥养殖池而进行的高密度养殖方式。集聚式内循环养鱼技术设备主要由5个系统组成，分别为曝气推水系统、集聚养殖系统、投饵系统、集污收集系统和池塘自净系统。曝气推水系统多个，分别安置于集聚养殖系统中养殖池沿水流上游，推动养殖池水体向下游涌动，同时增加溶氧。集聚养殖系统中养殖池沿水流上游与曝气推水系统相连，且衔接处设拦鱼网，其正上方设投饵系统，将饵料投入养殖池。集聚养殖系统中的养殖池中放养养殖鱼类。集聚养殖系统中养殖池沿水流下游与集污收集系统的集污池相连，且衔接处设拦鱼网。集污收集系统将鱼类代谢物收集至池塘岸上。集聚养殖系统中养殖池水体经集污收集系统中集污池进入池塘自净系统中的净化池塘。水体经进化池塘自净后再由池塘净化系统中内设的曝气推水系统推动回转至集聚养殖系统的养殖池沿水流上游处。由此，形成曝气推水系统推动水体依次进入集聚养殖系统、集污收集系统和池塘自净系统，再由池塘自净系统中内设的一个或多个曝气推水系统推动回转至集聚养殖系统的水体大循环，且曝气推水系统司推水和增氧之能、集聚养殖系统司养殖之能、投饵系统司投饵之能、集污收集系统司鱼类代谢物收集之能和池塘自净系统司水体净化之能。各系统具体结构如下：
1.曝气推水系统
由玻璃钢架、鼓风机、送风管、曝气纳米管和挡气铝板组成。曝气纳米管通过送风管与鼓风机连接后水平固定于玻璃钢架的底部，挡气铝板与水平面呈45°角固定于曝气纳米管正上方的玻璃钢架中间位置。鼓风机通过送风管将空气推至曝气纳米管，向上形成较大的垂直水流的同时增加水体溶氧。垂直水流上升时被铝板所阻，沿铝板45°斜面形成水平水流，从而推动水体流动。
2.集聚养殖系统
为5m×20m×2m的方形水泥池，两端开口并设有拦鱼网，是养殖鱼类的生长场所。开口的一端为曝气推水系统，推动水体向养殖池另一端涌动的同时增加水体溶氧，以保持养殖池水体在超高密度放养的条件下持续保持足够的溶氧。养殖池沿水流的下游为集污收集系统。
3.机械投饵系统
由送料设备和投饵机组成。送料设备由钢架、水平移动机械和起重机械组成。起重机械将饵料吊起后通过水平移动机械在钢架上平移，进而将饵料送至投饵机上方，将饵料加入投饵机后进行饵料投喂。
4.集污收集系统
主要由集污池、水平移动机械、钢架、吸污泵、排污槽和沉淀池组成。集污池建于养殖池下游，两端开口，但水流下游开口处设有矮墙，以阻止鱼类代谢物进入净化池塘。钢架建于集污池正上方，排污槽焊接在钢架上，沉淀池建于钢架末端的塘埂上。水平移动设备带动吸污泵在集污池上方的钢架上来回移动，吸污泵在移动的过程中将鱼类代谢物抽至排污槽中进而流至沉淀池中。代谢物在沉淀池中沉淀，排去水体，获得鱼类代谢物。
5.池塘自净系统
为面积30亩的池塘，同时投放一定数量的滤食性鱼类及栽种少量浮水性植物，这样既有相对大的水体自净又能满足动植物生长，额外增加产量。进入池塘的养殖水体经池塘净化后，再通过池塘内设曝气推水系统推动回转至养殖池水流上游，如此形成曝气推水设备推水增氧、投饵系统半自动化投饵、养殖池养殖、集污收集系统收集代谢物和池塘净化水质的集聚式内循环养鱼模式。
实施例二：
使用本发明集聚式内循环养鱼设备进行养鱼，每30亩池塘建立养殖池5只，每只养殖池体积为200立方米，配备曝气推水设备1台。每只养殖池放养草鱼10000尾，目标产量为20000公斤，按净化池塘面积进行折算，亩产量为3300公斤。草鱼仅在5个养殖池中养殖，饵料投喂工作便捷，减少了劳动力使用。同时水体经面积为30亩的池塘净化，无需大量换水即可使水质保持在较高水平。
每年3月上旬进行草鱼的放养，当水温达到15℃时开展驯化工作。由于水体持续处于涌动状态，使得草鱼亦持续顶水游动，因此驯化工作异于传统养殖。控制饵料投放速度，延长驯化时间，促使草鱼尽快摄食饵料。驯化工作完成后，根据各池的草鱼重量、即时水温和天气，按一定的投饵率确定科学的日投饵次数和日投饵量。每日进行代谢物收集工作，密切监控鱼病发生和水质，确保养殖过程顺畅。每月对草鱼进行打样，掌握草鱼生长情况。养殖至当年12月起捕上市。