專(zhuān)利名稱(chēng)：一種水面養(yǎng)殖工程設(shè)施的裝置及構(gòu)建方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水面養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及在開(kāi)放水面，特別是海面的大規(guī)模培養(yǎng)單細(xì)胞 藻類(lèi)、大型藻類(lèi)、貝類(lèi)、鮑、參、海膽、蟹及魚(yú)蝦的養(yǎng)殖裝置。
背景技術(shù)：
大規(guī)模培養(yǎng)水生生物，如大型藻類(lèi)和單細(xì)胞藻類(lèi)，用于生物質(zhì)能源制造、高蛋白糧食 制造、飼料、餌料、化肥、以及用于養(yǎng)殖高氮磷廢水處理，二氧化碳減排，已經(jīng)受到的廣泛 關(guān)注。同時(shí)由于陸地面積的限制，生物質(zhì)能源和糧食餌料飼料的養(yǎng)殖面積需向海洋拓展。傳 統(tǒng)的養(yǎng)殖筏架是海洋養(yǎng)殖的重要工程技術(shù)裝備。筏式養(yǎng)殖筏架主要由樁纜(錨梗)、浮梗、苗 繩、浮子、沉石、樁等部分組成。其抵御風(fēng)浪能力弱，難以抵抗離岸深海的水深流急，并且難 于機(jī)械化操作，使目前海洋水產(chǎn)人工養(yǎng)殖主要限于手工操作，為勞動(dòng)力密集型工作，難以自 動(dòng)化和規(guī)?；Ｍ瑫r(shí)，難于負(fù)載塑袋塑箱等封閉式及半封閉式結(jié)構(gòu)，目前多限于負(fù)載網(wǎng)類(lèi)結(jié) 構(gòu)。并很少加入通氣設(shè)備。
近10年來(lái)，多種培養(yǎng)光合生物如微藻的生物反應(yīng)器模式和開(kāi)放培養(yǎng)模式被測(cè)試過(guò)。微藻 培養(yǎng)有效光照深度淺，按占地面積所產(chǎn)生的產(chǎn)率很低。戶(hù)外開(kāi)放培養(yǎng)條件下，污染問(wèn)題難于 解決。實(shí)現(xiàn)戶(hù)外開(kāi)放水面上的微藻封閉式或半封閉式培養(yǎng)是降低培養(yǎng)成本，擴(kuò)大培養(yǎng)面積和 建立可贏利商業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵。開(kāi)放水面上的大面積微藻生物反應(yīng)器操作存在多重困難，比如 水面上安裝，加水和排水，清洗，通風(fēng)，調(diào)節(jié)溫度，抗風(fēng)浪等。目前，缺少可在開(kāi)放水面上 大規(guī)模應(yīng)用的微藻生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)。
目前發(fā)展海洋水產(chǎn)養(yǎng)殖受到設(shè)備的局限，亟待新的工程設(shè)備以開(kāi)拓生物質(zhì)能源和糧食餌 料飼料待解決的養(yǎng)殖面積。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種水面養(yǎng)殖水生生物的工程設(shè)施的裝置及構(gòu)建方法。尤其用 于海面大規(guī)模水產(chǎn)養(yǎng)殖單細(xì)胞藻類(lèi)、大型藻類(lèi)、貝類(lèi)、鮑、參、海膽、蟹及魚(yú)蝦的養(yǎng)殖裝置。 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種水面養(yǎng)殖工程設(shè)施的裝置，其特征在于它至少包括一個(gè)至少部分由管道構(gòu)成的支 架結(jié)構(gòu)主要承載培養(yǎng)容器頂部；至少包括一個(gè)以繩纜為主的軟性支架主要承載培養(yǎng)容器底部， 至少包括一個(gè)固定于水底的錨樁和樁纜結(jié)構(gòu)，以及由所述的支架結(jié)構(gòu)承載和錨樁及樁纜結(jié)構(gòu) 固定的培養(yǎng)容器；支架結(jié)構(gòu)與培養(yǎng)容器之間可以為活動(dòng)式連接，且該裝置承載培養(yǎng)容器底部 的軟性支架可與漂浮結(jié)構(gòu)分離，構(gòu)成"浮管活底培養(yǎng)"設(shè)施。
所述的由能漂浮的管道構(gòu)成的支架結(jié)構(gòu)，包括但不限于以PPR熱熔管經(jīng)熱熔密封連接構(gòu) 成，以纖維或金屬絲加強(qiáng)的聚氯乙烯軟管構(gòu)成和金屬管及其混合形式構(gòu)成。所述的管道支架 結(jié)構(gòu)之間可采用彈性連接；優(yōu)選為彈性套管兩側(cè)分別套入管道支架端側(cè)構(gòu)成的可分離式彈性 連接。所述的管道構(gòu)成的支架結(jié)構(gòu)可作為通氣管道而構(gòu)成氣體分布器的一部分。
所述的管道支架結(jié)構(gòu)之間可采用帶漂浮物的繩纜連接。
所述的軟性支架結(jié)構(gòu)可由繩纜外套護(hù)管的方式構(gòu)建；包括但不限于網(wǎng)式和并列條帶式， 可與漂浮結(jié)構(gòu)分離。所述的軟性支架結(jié)構(gòu)上可間隔設(shè)置漂浮結(jié)構(gòu)；包括但不限于泡沫塑料塊 和塑料球。繩纜支架結(jié)構(gòu)的底部可不在同一平面高度。所述的培養(yǎng)容器與支架結(jié)構(gòu)之間、支架結(jié)構(gòu)自身之間、以及相鄰的培養(yǎng)容器之間的連接 方式，可以為活動(dòng)式連接；所述的活動(dòng)式連接包括但不限于套環(huán)連接，套管連接和框管連接， 及其混合形式；其活動(dòng)方向包括垂直方向和平行方向。
所述的培養(yǎng)容器和軟性支架結(jié)構(gòu)的材質(zhì)包括但不限于纖維或金屬絲加強(qiáng)的聚氯乙烯和聚 乙烯。
所述的管道支架可構(gòu)建高架欄桿結(jié)構(gòu)以防浪和通風(fēng)。
本發(fā)明采用管道支架支持培養(yǎng)容器，浮力較普通筏架結(jié)構(gòu)大為增加，而且承載培養(yǎng)容器 底部的浮繩結(jié)構(gòu)自帶漂浮物，繩纜支架結(jié)構(gòu)的底部可不在同一平面高度，輔助培養(yǎng)容器底部 維持形狀，便于浮載大面積培養(yǎng)容器于水面上；軟性支架一側(cè)可與漂浮結(jié)構(gòu)分離，便于培養(yǎng) 容器的安裝和移除；并采用垂直活動(dòng)式連接結(jié)構(gòu)使支架結(jié)構(gòu)可浮起塑箱等沉重結(jié)構(gòu)，而使支 架結(jié)構(gòu)基本不負(fù)載培養(yǎng)容器內(nèi)容物的重量，相鄰不同培養(yǎng)容器的沉浮互不影響，也不影響浮 管支架在水面的平衡，構(gòu)成"浮管活底培養(yǎng)"，能夠負(fù)載塑箱塑袋等非網(wǎng)類(lèi)結(jié)構(gòu)，便于浮載大 面積培養(yǎng)容器于水面上，可以用于培養(yǎng)單細(xì)胞藻類(lèi)，易于實(shí)現(xiàn)混養(yǎng)。傳統(tǒng)筏式養(yǎng)殖因浮力小， 難以承載養(yǎng)殖單細(xì)胞藻類(lèi)所需的大面積封閉式結(jié)構(gòu)。
管道結(jié)構(gòu)易于定型，便于整合氣管和水管于一體，便于在水面架設(shè)平穩(wěn)的操作平臺(tái)，便 于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化操作。管道結(jié)構(gòu)價(jià)格低廉，質(zhì)地輕，耐用防腐，同時(shí)具有一定彈性，抗風(fēng)浪。 管道結(jié)構(gòu)本身可以浮于水上，無(wú)須浮子，簡(jiǎn)約結(jié)構(gòu)。同時(shí)，管道支架結(jié)構(gòu)因易于定型，故不 像浮繩筏架結(jié)構(gòu)必需密集打多個(gè)樁，節(jié)省了樁和樁纜的需要，便利安裝操作和移位。繩管結(jié) 合形式和彈性連接加強(qiáng)緩沖，減少了硬性轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了抗風(fēng)浪能力，減少折損。
在所述承載培養(yǎng)容器底部的浮繩結(jié)構(gòu)自帶漂浮物，及垂直活動(dòng)式連接的條件下，漂浮管 道基本不負(fù)載培養(yǎng)容器內(nèi)容物的重量，其重量主要由所處水體來(lái)負(fù)載，極大增加了管道支架 的負(fù)載能力。培養(yǎng)容器上下沉浮運(yùn)動(dòng)不影響所在漂浮管道支架的沉浮，也不影響在同一管道 支架內(nèi)的其他培養(yǎng)容器的沉浮運(yùn)動(dòng)。當(dāng)加水時(shí)，所述的培養(yǎng)容器因收水壓下沉，底部向下移 動(dòng)；當(dāng)排出內(nèi)容物時(shí)，所述的培養(yǎng)容器底部因浮力作用而上升；沉浮運(yùn)動(dòng)互不影響，使同一 支架結(jié)構(gòu)內(nèi)可以容納多個(gè)培養(yǎng)容器，便于分隔培養(yǎng)，構(gòu)成"浮管活底培養(yǎng)"，以進(jìn)行水面上的 水產(chǎn)養(yǎng)殖。所述的運(yùn)動(dòng)可采用自動(dòng)化機(jī)械化控制裝置，便于規(guī)模性操作。從而便利多個(gè)培養(yǎng) 容器在開(kāi)放水面上的安裝，加水，采收和排水引流，以及清洗操作。
可通過(guò)管道作為氣體分布裝置通入氣體，尤其是用于藻類(lèi)養(yǎng)殖的二氧化碳?xì)怏w，以驅(qū)動(dòng) 培養(yǎng)液充分流動(dòng)形成循環(huán)，促使培養(yǎng)物交替接受光照，形成光暗循環(huán)，并促進(jìn)表面高溫水體 與深部的低溫水體混合，調(diào)節(jié)溫度，以及促進(jìn)二氧化碳吸收。也可在動(dòng)物類(lèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖中通入 氧氣。
本發(fā)明適于開(kāi)放水面上的水生生物養(yǎng)殖，便于利用湖面和海面面積進(jìn)行大規(guī)模機(jī)械化養(yǎng) 殖，成本低，抗風(fēng)浪，易操作，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化操作，減少樁和樁纜需要，減少餌料流失，便 于實(shí)現(xiàn)混養(yǎng)，就近提供餌料和清潔高氮磷廢水。潛在用途還在于餌料生產(chǎn)，飼料生產(chǎn)，漁業(yè) 生產(chǎn)，糧食生產(chǎn)，生物質(zhì)能源制造，工業(yè)廢氣二氧化碳捕獲，高氮磷重金屬?gòu)U水處理等以及 控制水體成分的水產(chǎn)養(yǎng)殖。


圖1是本發(fā)明簡(jiǎn)化的自頂側(cè)視簡(jiǎn)化的漂浮支架結(jié)構(gòu)，在水面上的效果示意圖(未裝培養(yǎng) 容器)；圖2是本發(fā)明簡(jiǎn)化的自頂側(cè)視簡(jiǎn)化的漂浮支架結(jié)構(gòu)承載袋式培養(yǎng)容器的效果示意圖； 圖3是本發(fā)明簡(jiǎn)化的自頂側(cè)視簡(jiǎn)化的漂浮支架結(jié)構(gòu)承載培養(yǎng)容器的效果示意圖，示意軟 性支架的一側(cè)與主要載重漂浮結(jié)構(gòu)分離后，袋式培養(yǎng)容器底部失去維持形狀的支撐而下墜； 圖4是本發(fā)明簡(jiǎn)化的自頂側(cè)視簡(jiǎn)化的"活底"軟件支架結(jié)構(gòu)的效果示意圖(未裝培養(yǎng)容
器)；
圖5是本發(fā)明簡(jiǎn)化的管道支架以彈性套管連接側(cè)面觀看的效果示意圖，(未裝培養(yǎng)容器)； 圖6是本發(fā)明簡(jiǎn)化的管道支架以彈性套管連接頂側(cè)面觀看的效果示意圖7是本發(fā)明簡(jiǎn)化的繩管間隔式側(cè)面觀看的效果示意圖8是本發(fā)明簡(jiǎn)化的自頂側(cè)視簡(jiǎn)化的漂浮支架結(jié)構(gòu)承載網(wǎng)式培養(yǎng)容器的效果示意圖9是本發(fā)明簡(jiǎn)化的采用套環(huán)式的活動(dòng)連接的效果示意圖，(未裝培養(yǎng)容器)；
圖10是本發(fā)明簡(jiǎn)化的單個(gè)塑箱式培養(yǎng)容器采用套環(huán)式的活動(dòng)連接支架結(jié)構(gòu)的效果示意
圖11是本發(fā)明簡(jiǎn)化的塑箱式培養(yǎng)容器采用套環(huán)式的活動(dòng)連接支架結(jié)構(gòu)的效果示意圖， (并聯(lián)三個(gè)塑箱式培養(yǎng)容器均呈加水后狀態(tài))；
圖12是本發(fā)明簡(jiǎn)化的塑箱式培養(yǎng)容器采用套環(huán)式的活動(dòng)連接支架結(jié)構(gòu)的效果示意圖， (并聯(lián)三個(gè)塑箱式培養(yǎng)容器，其中左右兩個(gè)培養(yǎng)容器呈加水后狀態(tài)，中間一個(gè)為排水后狀態(tài))；
圖13是本發(fā)明簡(jiǎn)化的管式培養(yǎng)容器以細(xì)管套入粗管的套管活動(dòng)式連接支架結(jié)構(gòu)的效果 示意圖。
圖中l(wèi)"浮管"管道支架，2"活底"軟性支架，3浮子，4浮纜，5樁，6樁纜，7樁 纜，8培養(yǎng)容器，9固定檐，10固定孔，ll彈性套管，12套環(huán)，13粗套管，14細(xì)套管，15 水平框。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明是一種水面養(yǎng)殖水生生物的工程設(shè)施的裝置及構(gòu)建方法。尤其用于水面大規(guī)模養(yǎng) 殖藻類(lèi)、貝類(lèi)、鮑、參、海膽、蟹及魚(yú)蝦的養(yǎng)殖裝置。
本發(fā)明至少包括一個(gè)至少部分由管道構(gòu)成的支架結(jié)構(gòu)主要承載培養(yǎng)容器頂部；至少包括 一個(gè)以繩纜為主的軟性支架主要承載培養(yǎng)容器底部，至少包括一個(gè)固定于水底的錨樁和樁纜 結(jié)構(gòu)，以及由所述的支架結(jié)構(gòu)承載和錨樁及樁纜結(jié)構(gòu)固定的培養(yǎng)容器；構(gòu)成"浮管活底培養(yǎng)" 設(shè)施。
本發(fā)明至少包括一個(gè)管道支架1以固定方式或活動(dòng)方式連接培養(yǎng)容器8，管道構(gòu)成的支 架結(jié)構(gòu)可由塑管密封連接構(gòu)成的管道構(gòu)成以及金屬管道；優(yōu)選為以PPR熱熔管和以纖維或金 屬絲加強(qiáng)的聚氯乙烯軟管作為主要承重漂浮管道；浮管支架可同時(shí)用于氣體分布器的供氣管 道。并便于連接固定其他管道結(jié)構(gòu)，便于在水面架設(shè)平穩(wěn)的操作平臺(tái)。
培養(yǎng)容器的頂部和底部襯接輔助結(jié)構(gòu)以維持培養(yǎng)容器形狀；輔助結(jié)構(gòu)包括網(wǎng)和板；頂部 輔助結(jié)構(gòu)可呈弧頂型。承載培養(yǎng)容器底部的"活底"軟性浮繩結(jié)構(gòu)可自帶漂浮物浮子，包括 但不限于網(wǎng)式和并列條帶式，繩纜支架結(jié)構(gòu)的底部可不在同一平面高度，輔助培養(yǎng)容器底部 維持形狀，便于浮載大面積培養(yǎng)容器于水面上；軟性支架一側(cè)可與漂浮結(jié)構(gòu)分離，便于培養(yǎng) 容器的安裝和移除。
釆用軟式培養(yǎng)容器時(shí)，為輔助徹底排出內(nèi)容物，可利用軟性支架一側(cè)與漂浮結(jié)構(gòu)分離后， 采用水平方向風(fēng)箱式折疊培養(yǎng)容器以清空便于徹底引流。軟性支架部分可采用繩纜外套管結(jié)構(gòu)，優(yōu)選為纖維加強(qiáng)聚氯乙烯繩纜外套金屬絲加強(qiáng)聚氯乙烯軟管。
培養(yǎng)容器8與支架1之間，以及支架結(jié)構(gòu)l本身連接的方式，以及相鄰容器8之間，可 采用活動(dòng)式連接，使培養(yǎng)容器8可沿支架結(jié)構(gòu)滑動(dòng)，支架結(jié)構(gòu)本身之間也可以活動(dòng)；活動(dòng)式 連接的形式包括套環(huán)連接，套管連接和框管連接等；套環(huán)連接是將培養(yǎng)容器經(jīng)繩索4吊于套 環(huán)12上，該套環(huán)12可沿管道支架平行滑動(dòng)。"活底"軟式支架支撐培養(yǎng)容器底部，經(jīng)繩索 構(gòu)成的套環(huán)活動(dòng)式套于管道支架上，活動(dòng)方向包括垂直和平行。此活動(dòng)可以采用自動(dòng)控制裝 置進(jìn)行控制。
套管連接包括細(xì)套管14套入粗套管13的套管形式；細(xì)套管14套入粗套管13的套管形 式，是將培養(yǎng)容器固定于細(xì)套管14構(gòu)成的垂直支架底部，粗套管13固定于漂浮管道支架1 上，垂直支架以細(xì)套管14套入粗套管13的形式，沿豎直套管13的上下方向滑動(dòng)。
框管連接包括水平框15套豎直管14的方式；水平框15套豎直管14的方式，是將培養(yǎng) 容器8的側(cè)壁可分離式固定水平方向框架15作為滑軌，管道支架上并排固定豎直管14,水 平框15可沿豎直管14上下活動(dòng)；活動(dòng)方向包括垂直和平行。
所述的支架結(jié)構(gòu)可由繩管相結(jié)合的方式構(gòu)建，所述的管道支架結(jié)構(gòu)之間可采用帶漂浮物 的繩纜連接。所述的繩管結(jié)合包括但不限于外繩內(nèi)管的結(jié)合和外管內(nèi)繩的結(jié)合，以及繩與管 間隔排列的混合形式。繩纜材質(zhì)可用加強(qiáng)聚氯乙烯和聚乙烯等材料。
管道支架結(jié)構(gòu)之間可采用彈性連接；優(yōu)選為彈性套管11兩側(cè)分別套入管道支架1端側(cè) 構(gòu)成的可分離式彈性連接。管道支架結(jié)構(gòu)的端側(cè)可采用悶頭密封，可將悶頭外沿封入管道端 口內(nèi)沿，或?qū)⒐艿蓝丝谕庋胤馊霅烆^的內(nèi)沿。
管道支架結(jié)構(gòu)可采用活塞式密封以緩解氣體熱脹冷縮，氣溫升高時(shí)管內(nèi)氣體受熱膨脹， 將活塞向外推；受冷時(shí)，氣體收縮，將活塞向內(nèi)吸入。
培養(yǎng)容器8的類(lèi)型包括開(kāi)放式，半封閉式和封閉式及其混合等形式；開(kāi)放式培養(yǎng)容器8 的構(gòu)建方式包括網(wǎng)簾式，網(wǎng)箱式，網(wǎng)籠式，垂繩式及其混合等形式；封閉式培養(yǎng)容器8的構(gòu) 建方式包括袋式和箱式及其混合等形式；其截面形狀包括但不限于三角形、螺旋形、U型、 圓形、梭型、及其復(fù)合等形式。培養(yǎng)容器可內(nèi)置海綿以減少餌料流失。
培養(yǎng)裝置可配置水面固定裝置，包括浮箱，樁5和樁纜6、繩纜4，繩纜4上套有浮子 3。支架l上可加抗粘附涂層。支架結(jié)構(gòu)及管道自身可呈流線型以抗風(fēng)浪和引流。
培養(yǎng)裝置包括用于保證支持培養(yǎng)容器8的通風(fēng)口高于水面之上的裝置，如高于水面的欄 桿結(jié)構(gòu)。培養(yǎng)容器8的側(cè)部可設(shè)固定檐9上穿固定孔10，便于將培養(yǎng)容器固定于漂浮支架 上。
培養(yǎng)裝置還可包括通風(fēng)裝置；通風(fēng)裝置可在封閉式培養(yǎng)容器上，高于水面位置，間隔設(shè) 置通氣篩網(wǎng)；通氣篩網(wǎng)可設(shè)避雨裝置，以避免使通氣篩網(wǎng)面向天空方向。 所述的培養(yǎng)容器可以由氣體支撐其頂側(cè)中間部分于水面之上。
培養(yǎng)容器頂部材質(zhì)包括透光紗網(wǎng)，透光PVC，透光TPU和透光聚乙烯；同一支架結(jié)構(gòu)內(nèi)
的多個(gè)培養(yǎng)容器可采用同一頂蓋。
培養(yǎng)容器包含用于促進(jìn)培養(yǎng)物通氣，運(yùn)動(dòng)和調(diào)節(jié)培養(yǎng)水體溫度的裝置，該裝置包括氣體 分布器；氣體分布器包括氣石，氣嘴和氣管；氣體包括空氣，二氧化碳，氧氣及其混合形式。
支架結(jié)構(gòu)和管道自身可呈流線型及梭型以抗風(fēng)浪和引流。
培養(yǎng)裝置外側(cè)可設(shè)置防浪設(shè)施；防浪設(shè)施包括擋浪板和減浪緩沖區(qū)域。防浪設(shè)施可由管道支架構(gòu)建。
培養(yǎng)裝置可配置水質(zhì)處理裝置以控制水體成分，用于無(wú)污染水產(chǎn)養(yǎng)殖和輔加特殊添加劑 的水產(chǎn)養(yǎng)殖。培養(yǎng)容器包括但并不限于培養(yǎng)物輸入和采集管道，液體輸入和排出管道，氣體 分布管道，傳感檢測(cè)控制器。培養(yǎng)裝置可配置機(jī)械化操作系統(tǒng)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)?？膳渲貌?收船以安置通氣，采收裝置和檢測(cè)控制系統(tǒng)等。
設(shè)備中培養(yǎng)的水生生物包括但并不限于大型藻類(lèi)、單細(xì)胞藻類(lèi)、貝類(lèi)、鮑、參、海膽、 蟹及魚(yú)蝦。
養(yǎng)殖可采用混養(yǎng)形式，比如在貝類(lèi)養(yǎng)殖旁加大型海藻養(yǎng)殖，用于吸收動(dòng)物類(lèi)養(yǎng)殖的高氮 磷廢水；比如在貝類(lèi)養(yǎng)殖旁加微藻養(yǎng)殖，用于提供餌料。
參見(jiàn)圖1到圖4，圖1示意了由管道構(gòu)成的支架結(jié)構(gòu)主要承載培養(yǎng)容器頂部，承載培養(yǎng) 容器底部的"活底"軟性浮繩結(jié)構(gòu)自帶漂浮物，輔助培養(yǎng)容器底部維持形狀，便于浮載大面 積培養(yǎng)容器于水面上；軟性支架一側(cè)可與漂浮結(jié)構(gòu)分離，便于培養(yǎng)容器的安裝和移除。圖2 示意了所述支架上承載袋式培養(yǎng)容器。圖3示意軟性支架的一側(cè)與主要載重漂浮結(jié)構(gòu)分離后， 袋式培養(yǎng)容器底部失去維持形狀的支撐而下墜。圖4示意了承載培養(yǎng)容器底部的"活底"軟 性浮繩結(jié)構(gòu)，繩纜支架結(jié)構(gòu)的底部不在同一平面高度。
參見(jiàn)圖5，圖6，示意了管道結(jié)構(gòu)l用于漂浮支架的結(jié)構(gòu)，加入封閉式培養(yǎng)容器8后，可 切割水面為多個(gè)加排水互不影響的培養(yǎng)區(qū)域。支架側(cè)面之間由彈性套管ll連接固定，取下彈 性套管11后，船可從支架之間進(jìn)入。操作完畢后，套上彈性套管11以固定相鄰管道的支架 結(jié)構(gòu)。經(jīng)密封連接后，管道自浮于水面之上，并可作為氣體分布器的供氣管道使用。并便于 連接固定進(jìn)水管和排水管等其他管道結(jié)構(gòu)，便于在水面架設(shè)平穩(wěn)的操作平臺(tái)。
參見(jiàn)圖7，圖7示意了繩管結(jié)合式漂浮支架結(jié)構(gòu)管道支架1旁側(cè)由繩纜4加浮子3固 定，管道支架之間以彈性套管ll連接，取下套管ll后，船可從支架之間進(jìn)入。旁側(cè)用樁纜 6加浮子3固定管道支架，間隔加樁5，以減少硬角結(jié)構(gòu)，抗風(fēng)浪損折。
參見(jiàn)圖8 ，圖8示意了所述支架承載網(wǎng)式培養(yǎng)容器。
參見(jiàn)圖9，圖10，圖IO示意了塑箱式培養(yǎng)容器采用繩纜套環(huán)形式的活動(dòng)連接。套環(huán)連接 是將支撐培養(yǎng)容器底部的"活底"軟式支架2經(jīng)繩索吊于套環(huán)12上，該套環(huán)12可沿管道支 架1平行滑動(dòng)。"活底"軟式支架2支撐培養(yǎng)容器底部，經(jīng)繩索構(gòu)成的套環(huán)12活動(dòng)式套于管 道支架上。圖9示意未加培養(yǎng)容器的支架結(jié)構(gòu)。
參見(jiàn)圖11，圖12，示意了塑箱式培養(yǎng)容器采用繩纜套環(huán)形式的活動(dòng)連接使加排水后相 鄰硬質(zhì)培養(yǎng)容器互不影響。圖11中三個(gè)培養(yǎng)容器均呈加水后狀態(tài)；圖12中，左右兩個(gè)培養(yǎng) 容器呈加水后狀態(tài)，其中間一個(gè)為排水后狀態(tài)，示意固定在同一自浮管道支架上的相鄰培養(yǎng) 容器的加排水操作互不影響，也不會(huì)影響自浮管道支架結(jié)構(gòu)在水面上的平衡。
參見(jiàn)圖13，圖13示意了細(xì)套管套入粗套管的套管活動(dòng)式連接和水平框套豎管的框管活 動(dòng)式連接。豎直支架采用細(xì)套管14， 一側(cè)套入固定在漂浮支架上的粗套管13上， 一側(cè)套入 固定在培養(yǎng)容器側(cè)面的水平框15，不同培養(yǎng)容器沿著豎直支架14，各自隨加水排水而沉浮， 互不影響。培養(yǎng)容器側(cè)壁固定水平方向框架作為滑軌，自浮管道支架豎直方向并排固定豎直 管，水平框可沿豎直管上下滑動(dòng)；不同培養(yǎng)容器連同水平框架，各自隨加水排水而沉浮，互 不影響，也不影響自浮管道的沉浮。加水吋，培養(yǎng)容器不易翻覆。
實(shí)施例1:用繩管混合形式構(gòu)建支架結(jié)構(gòu)，包括"浮管"管道部分和"活底"軟性支架部分。管道部分采用PPR熱熔管經(jīng)熱熔密封連接，中間通氣作為承重漂浮管道和氣體分布器 的一部分；間隔采用金屬絲加強(qiáng)聚氯乙烯軟管作為彈性套管連接PPR管，并用于PPR管道轉(zhuǎn) 角處連接。"活底"軟性支架部分采用繩纜外套纖維加強(qiáng)聚氯乙烯管，加浮子構(gòu)成條帶網(wǎng)狀結(jié) 構(gòu)如圖4;繩纜和樁纜采用纖維加強(qiáng)聚氯乙烯材料，直徑10 12毫米(1 OOO— 1 500股)， 長(zhǎng)度約為大潮滿(mǎn)潮時(shí)水深的2 3倍，浮子為玻璃纖維球或塑料球；樁埋人海底砂泥。管道支 架側(cè)面之間由彈性套管連接固定，取下彈性套管后，船可從支架之間進(jìn)入。操作完畢后，船 駛出，套上彈性套管以固定相鄰的管道支架結(jié)構(gòu)。在順流方向并聯(lián)排列管道支架，由帶浮子， 樁纜和樁的繩纜垂直聯(lián)結(jié)各管道，如圖7。在管道上采用繩套環(huán)固定網(wǎng)式培養(yǎng)容器，如圖8。 承載培養(yǎng)容器底部的"活底"軟性浮繩結(jié)構(gòu)自帶漂浮物浮子，輔助培養(yǎng)容器底部維持形狀， 浮載大面積袋式培養(yǎng)容器于水面上；軟性支架一側(cè)可與漂浮結(jié)構(gòu)分離，便于培養(yǎng)容器的安裝 和移除，如圖4。利用氣體分布裝置通入氧氣。容器內(nèi)做貝類(lèi)、鮑、參、海膽、蟹及魚(yú)蝦的 水產(chǎn)養(yǎng)殖，不同支架中間混加大型海藻養(yǎng)殖以?xún)艋B(yǎng)殖高氮磷廢水。培養(yǎng)裝置外圍設(shè)置由管 道構(gòu)成的欄桿用于擋浪板以防浪。
實(shí)施例2:自浮管道部分釆用PPR熱熔管經(jīng)熱熔密封連接，中間通氣作為承重漂浮管道 和氣體分布器。用多個(gè)以透光塑箱作為培養(yǎng)容器，由管道支架結(jié)構(gòu)平行并聯(lián)承載架設(shè)于開(kāi)放 水面上，并便于連接固定其他管道結(jié)構(gòu)，便于在水面架設(shè)平穩(wěn)的操作平臺(tái)。"活底"軟性浮 繩結(jié)構(gòu)采用繩纜套環(huán)形式活動(dòng)式連接培養(yǎng)容器和管道支架，并承載培養(yǎng)容器底部；不同培養(yǎng) 容器連同水平框架，各自隨加水排水而沉浮，互不影響，也不影響自浮管道的沉浮，如圖ll 和圖12。管道支架結(jié)構(gòu)之間采用彈性套管兩側(cè)分別套入管道支架端側(cè)構(gòu)成的可分離式彈性連 接。將套管取下后，船可劃入支架結(jié)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行水上操作。透光塑箱式培養(yǎng)容器底部利用氣體 分布裝置通入氣體以驅(qū)動(dòng)培養(yǎng)液交流運(yùn)動(dòng)和調(diào)節(jié)培養(yǎng)水體溫度。培養(yǎng)裝置外圍設(shè)置由管道構(gòu) 成的欄桿擋浪板和減浪緩沖區(qū)域以防浪。并配置采收船，其上配置氣泵，水泵，離心脫水干 燥轉(zhuǎn)化設(shè)備及可配置傳感檢測(cè)控制器和自動(dòng)控制系統(tǒng)以集中控制操作。
實(shí)施例3:管道部分采用金屬絲加強(qiáng)聚氯乙烯管中間通氣作為承重漂浮管道和氣體分布 器。用高纖PVC軟板經(jīng)高頻熱和防滲漏多道密封連接構(gòu)建頂部透光塑袋式培養(yǎng)容器，其底壁 可采用不透光高纖PVC材料。在順流方向并聯(lián)排列管道支架，由帶浮子，樁纜和樁的繩纜垂 直聯(lián)結(jié)各管道。在管道上采用繩套環(huán)固定網(wǎng)式培養(yǎng)容器。經(jīng)管道支架結(jié)構(gòu)支持架設(shè)于開(kāi)放水 面，間隔或兩端設(shè)由PPR管道構(gòu)成的欄桿高架結(jié)構(gòu)用于支持長(zhǎng)袋式培養(yǎng)容器兩端通風(fēng)口高于 水面，通風(fēng)紗網(wǎng)面經(jīng)頂部不透水塑袋遮擋而形成避雨結(jié)構(gòu)，避免通風(fēng)紗網(wǎng)面朝向天空。培養(yǎng) 容器頂部由氣體支撐高于水面，以保持頂部透明性，并便于通風(fēng)釋氧。承載培養(yǎng)容器底部的 "活底"軟性浮繩結(jié)構(gòu)自帶漂浮物，輔助浮載培養(yǎng)容器，如圖4。相鄰培養(yǎng)容器底部互不相 連，使固定在同-一自浮管道支架上的相鄰培養(yǎng)容器的加排水操作互不影響，也不會(huì)影響管道 支架結(jié)構(gòu)在水面上的平衡。利用氣石氣管等氣體分布裝置通入二氧化碳?xì)怏w以驅(qū)動(dòng)培養(yǎng)液交 流運(yùn)動(dòng)，提高二氧化碳吸收率和調(diào)節(jié)培養(yǎng)水體溫度。并配置采收船，其上配置氣泵，水泵，離 心脫水干燥轉(zhuǎn)化設(shè)備及可配置傳感檢測(cè)控制器和自動(dòng)控制系統(tǒng)以集中控制加水排水和通氣操 作。用于開(kāi)放水面上單細(xì)胞藻類(lèi)培養(yǎng)及其相關(guān)應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種水面養(yǎng)殖工程設(shè)施的裝置的構(gòu)建方法，其特征在于它至少包括一個(gè)至少部分由管道構(gòu)成的支架結(jié)構(gòu)主要承載培養(yǎng)容器頂部；至少包括一個(gè)以繩纜為主的軟性支架主要承載培養(yǎng)容器底部，至少包括一個(gè)固定于水底的錨樁和樁纜結(jié)構(gòu)，以及由所述的支架結(jié)構(gòu)承載和錨樁及樁纜結(jié)構(gòu)固定的培養(yǎng)容器；構(gòu)成“浮管活底培養(yǎng)”設(shè)施。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水面養(yǎng)殖工程設(shè)施裝置，其特征在于所述的管道支架結(jié)構(gòu)可 作為通氣管道而構(gòu)成氣體分布器的一部分。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水面養(yǎng)殖工程設(shè)施裝置，其特征在于所述的繩纜支架結(jié)構(gòu)包 括但不限于可與主要載重漂浮結(jié)構(gòu)分離的網(wǎng)式和并列條帶式結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水面養(yǎng)殖工程設(shè)施裝置，其特征在于所述的繩纜支架結(jié)構(gòu)上 可間隔設(shè)置漂浮結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水面養(yǎng)殖工程設(shè)施裝置，其特征在于所述的管道支架結(jié)構(gòu)， 包括但不限于以PPR熱熔管，纖維或金屬絲加強(qiáng)的聚氯乙烯軟管構(gòu)成和以金屬管道構(gòu)成及其 混合形式構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水面養(yǎng)殖工程設(shè)施裝置，其特征在于所述的培養(yǎng)容器與支架 結(jié)構(gòu)之間、支架結(jié)構(gòu)自身之間、以及相鄰的培養(yǎng)容器之間的連接方式，可以為活動(dòng)式連接， 包括但不限于套環(huán)連接，套管連接和框管連接及其混合形式。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水面養(yǎng)殖工程設(shè)施裝置，其特征在于所述的管道支架結(jié)構(gòu)之 間，尤其是轉(zhuǎn)角部位可采用彈性連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的水面養(yǎng)殖工程設(shè)施裝置，其特征在于所述的繩纜支架結(jié)構(gòu)的 底部可不在同一平面高度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水面養(yǎng)殖工程設(shè)施裝置，其特征在于所述的培養(yǎng)容器和繩纜 支架結(jié)構(gòu)的材質(zhì)包括但不限于纖維或金屬絲加強(qiáng)聚氯乙烯和聚乙烯。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水面養(yǎng)殖工程設(shè)施裝置，其特征在于所述的管道支架可構(gòu)建 高架欄桿結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水面養(yǎng)殖工程設(shè)施的裝置及構(gòu)建方法，主要涉及其中漂浮在水上的培養(yǎng)容器至少部分被能漂浮的管道構(gòu)成的支架浮載于水面之上，培養(yǎng)容器底部至少部分被可與漂浮結(jié)構(gòu)分離的繩纜為主的軟性支架支撐，構(gòu)成“浮管活底培養(yǎng)”。本發(fā)明適于在開(kāi)放水面上尤其是海面上的水生生物的規(guī)模性培養(yǎng)，成本低，結(jié)構(gòu)牢固，抗風(fēng)浪，便于大面積培養(yǎng)容器的安裝和移除，減少打樁和樁纜需要，便于整合氣管和水管等管道結(jié)構(gòu)于一體，在水面架設(shè)平穩(wěn)緊湊的操作平臺(tái)，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化操作。
文檔編號(hào)C12M1/08GK101407757SQ20081018247
公開(kāi)日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者洪 朱 申請(qǐng)人:洪 朱