一、 項(xiàng)目匯編

 1.1 項(xiàng)目基本情況

 項(xiàng)目名稱：嘉魚(yú)縣零排放圈養(yǎng)系統(tǒng)及水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采購(gòu)項(xiàng)目

 承建單位：湖北熙權(quán)科技有限公司

 項(xiàng)目性質(zhì)：新建項(xiàng)目

 1.2 項(xiàng)目背景 

我國(guó)是世界水產(chǎn)養(yǎng)殖大國(guó)，養(yǎng)殖產(chǎn)量占世界水產(chǎn)養(yǎng)殖總產(chǎn)量的2/3。而湖北省作為全國(guó)淡水水產(chǎn)養(yǎng)殖第一大省，連續(xù)23年居全國(guó)第一。隨著漁業(yè)資源環(huán)境保護(hù)和水域生態(tài)修復(fù)步伐的加快，湖北水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)也面臨一些問(wèn)題，如養(yǎng)殖品種結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步優(yōu)化、養(yǎng)殖水域周邊污染等。當(dāng)前，江河湖庫(kù)退出精養(yǎng)，池塘養(yǎng)殖逐漸成為我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中最重要的方式之一，池塘養(yǎng)殖產(chǎn)量約占全國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖總產(chǎn)量的一半。而池塘養(yǎng)殖普遍采用的高密度放養(yǎng)、大量投飼的散養(yǎng)模式，帶來(lái)了養(yǎng)殖水環(huán)境劣化、病害頻發(fā)、養(yǎng)殖效率低等諸多問(wèn)題，嚴(yán)重制約了池塘養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，池塘養(yǎng)殖傳統(tǒng)技術(shù)模式的轉(zhuǎn)型升級(jí)已刻不容緩。

為加快水產(chǎn)湖北水產(chǎn)強(qiáng)省的建設(shè)，湖北省各地正在按照《關(guān)于加快推動(dòng)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展的意見(jiàn)》的總體要求，大力推進(jìn)“流道養(yǎng)殖、桶箱養(yǎng)殖”等。意見(jiàn)中提出，到2022年，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展取得明顯進(jìn)展，走在全國(guó)前列。水產(chǎn)養(yǎng)殖空間得到優(yōu)化，水產(chǎn)品供給質(zhì)量穩(wěn)步提高。

要想實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖主產(chǎn)區(qū)尾水達(dá)標(biāo)排放，養(yǎng)殖水域生態(tài)環(huán)境得到有效保護(hù)。必須大力推廣池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖，零排放圈養(yǎng)綠色高效循環(huán)養(yǎng)殖等現(xiàn)代生產(chǎn)方式，在養(yǎng)殖池塘內(nèi)開(kāi)展養(yǎng)殖水體原位凈化修復(fù)，使養(yǎng)殖尾水排放污染物大幅度減少。在保證養(yǎng)殖效益的前提下，實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色健康發(fā)展。

1.3 項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容

 1.3.1 零排放圈養(yǎng)技術(shù)

圈養(yǎng)技術(shù)是在池塘中構(gòu)建圈養(yǎng)裝置，把養(yǎng)殖對(duì)象圈在圈養(yǎng)桶內(nèi)養(yǎng)殖。 在養(yǎng)殖過(guò)程中，可以通過(guò)圈養(yǎng)桶特有的錐形集污裝置高效率收集殘餌、糞污等廢棄物，廢棄物經(jīng)吸污泵抽排移出圈養(yǎng)桶、進(jìn)入尾水分離塔，并在分離塔中沉淀分離、收集后進(jìn)行資源化再利用。尾水經(jīng)人工濕地脫氮除磷后再回流到池塘重復(fù)使用，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖尾水的“零排放”。

（1）系統(tǒng)組成

該養(yǎng)殖模式主要包括圈養(yǎng)系統(tǒng)、增氧系統(tǒng)、集排污系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)和人工濕地廢水處理系統(tǒng)五個(gè)系統(tǒng)。技術(shù)最大的核心是集中排污，能及時(shí)有效地收集魚(yú)類代謝物和殘剩飼料，從而有效改善水質(zhì)，確保池塘良性循環(huán)。最終實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖廢水“零排放”，同時(shí)為魚(yú)類養(yǎng)殖提供穩(wěn)定的環(huán)境。

圈養(yǎng)桶為食品級(jí)PE環(huán)保材質(zhì)，上部為圓柱體，直徑4.0m，有效水深約1.7m，有效養(yǎng)殖水體約20m3。無(wú)死角，有效避免了養(yǎng)殖魚(yú)類扎堆、局部缺氧現(xiàn)象。內(nèi)設(shè)固定式防逃網(wǎng)和活動(dòng)式捕撈網(wǎng)隔。需要分級(jí)或捕撈時(shí)，升起捕撈網(wǎng)隔即可便捷化起捕。通常2人即可完成捕撈，能夠大幅度節(jié)約勞力成本?？膳c集成吸魚(yú)泵技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)捕撈機(jī)械化。

增氧系統(tǒng)主要是通過(guò)空壓機(jī)、羅茨鼓風(fēng)機(jī)或制氧機(jī)等與納米增氧管進(jìn)行微孔增氧。增氧產(chǎn)生的氣泡在圈養(yǎng)系統(tǒng)內(nèi)形成由四周向中央推送的水流，可將殘餌、糞便等養(yǎng)殖廢棄物推送到圈養(yǎng)系統(tǒng)中央部位，以利于其沉降、收集。根據(jù)需要，還可加裝推水水泵，利用水流的沖擊形成環(huán)流，有助于收集殘餌、糞便。

集排污系統(tǒng)由圈養(yǎng)桶下部錐形結(jié)構(gòu)、尾水管道、吸污泵等構(gòu)成。當(dāng)殘餌、糞便下沉至圈養(yǎng)桶錐底后，由于沒(méi)有魚(yú)類的擾動(dòng)，會(huì)沉積到底部的排水口附近。當(dāng)吸污泵開(kāi)啟，含殘餌、糞便的污水（黑水）會(huì)首先被抽排出，進(jìn)入尾水塔。抽排完污水（黑水）后，還需要繼續(xù)抽排清水（非黑水狀態(tài)的養(yǎng)殖尾水，含魚(yú)類代謝產(chǎn)物），清水直接抽排到圈養(yǎng)池塘中，靠池塘水體的自凈能力去降解其中的有毒有害氮素。由于圈養(yǎng)系統(tǒng)獨(dú)特的集、排污結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了清、污（黑水）分離，使養(yǎng)殖尾水的后續(xù)處理變得簡(jiǎn)便和徹底。

固液分離及尾水處理系統(tǒng)主要處理輸入尾水分離塔的污水（黑水），在重力作用下，靜置一段時(shí)間后，廢水中的固形物即可充分沉淀至水塔底部，此時(shí)可從底部水管中將固形物收集，作進(jìn)一步的資源化再利用處理（如發(fā)酵制作有機(jī)肥、飼養(yǎng)蚯蚓、制作沼氣等）。去除固廢后的上清液流經(jīng)垂直流人工濕地系統(tǒng)，采用短程硝化+厭氧氨氧化技術(shù)進(jìn)行脫氮除磷處理，處理后的水重新回到池塘中重復(fù)使用，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖廢水零排放目標(biāo)。

人工濕地廢水處理系統(tǒng)在圈養(yǎng)池塘中通過(guò)移植苦草、狐尾藻等沉水植物，以及布設(shè)生物刷、架設(shè)生物浮床等措施，強(qiáng)化池塘水體的自凈能力。在養(yǎng)殖期間，應(yīng)維持水體清潔，透明度保持在60cm以上。

（2）主要優(yōu)勢(shì)

①　綠色、環(huán)保、安全。將魚(yú)、蝦的殘餌糞便直接收集到尾水收集塔里面，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的沉淀以后，殘洱和糞便的殘?jiān)厥绽玫狡渌矫?，不僅可以達(dá)到真正的“零排放”，而且實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)殖固廢資源化，可二次利用，養(yǎng)殖效益也比普通池塘高出5倍。病害發(fā)生率降低70%以上，漁藥使用量降低80%以上，基本不用抗生素類藥物。實(shí)現(xiàn)了清水養(yǎng)殖，成品魚(yú)的口感和品質(zhì)也更好。

②　節(jié)水、節(jié)地。這種養(yǎng)殖方式實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)，能夠有效提升養(yǎng)殖容量，降低病害發(fā)病率。在提升水產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，能夠降低人力、水資源等生產(chǎn)成本，提升養(yǎng)殖效率。無(wú)論池塘大小、水源好壞均可安裝，無(wú)需額外占地。適合圈養(yǎng)的品種多、規(guī)格廣。池塘水體自凈能力得到強(qiáng)化，只需補(bǔ)充少量水體，無(wú)需外排尾水，養(yǎng)殖尾水“零排放”，實(shí)現(xiàn)了重復(fù)利用，資源節(jié)約的目標(biāo)。

③　能夠促進(jìn)池塘轉(zhuǎn)型升級(jí)。該方式對(duì)池塘要求低，適應(yīng)性廣，便于集中管理和控制，可集成遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)、可追溯系統(tǒng)等技術(shù)與系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)池塘智能化、工業(yè)化養(yǎng)殖。

1.3.2水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖結(jié)構(gòu)的調(diào)整，工廠化養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴(kuò)大，養(yǎng)殖水質(zhì)對(duì)水產(chǎn)品和經(jīng)濟(jì)收益的影響不斷增加，監(jiān)控系統(tǒng)作為現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化必不可少的要素快速發(fā)展起來(lái)。但是我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖多數(shù)為粗放型管理，在水環(huán)境監(jiān)測(cè)方面較為落后，造成水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)效率低。水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)以水源質(zhì)量的測(cè)量模塊為基礎(chǔ)，基于web和云計(jì)算技術(shù)，針對(duì)客戶需求，建立水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控水源質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)用戶能夠隨時(shí)隨地監(jiān)測(cè)水溫、溶氧、PH、光照強(qiáng)度等水質(zhì)參數(shù)信息以及控制增氧機(jī)、水泵設(shè)備等節(jié)點(diǎn)的功能。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在線數(shù)據(jù)查詢及統(tǒng)計(jì)報(bào)表、在線數(shù)據(jù)自動(dòng)預(yù)警等功能，提供對(duì)所屬地區(qū)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集傳輸，實(shí)現(xiàn)在線歸集和排名反饋，為客戶提供數(shù)據(jù)分析和決策依據(jù)。

（1）系統(tǒng)組成

水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由采樣單元、預(yù)處理單元、分析監(jiān)測(cè)單元、系統(tǒng)控制單元、通信單元、服務(wù)器單元和遠(yuǎn)程控制中心等組成。

采樣、預(yù)處理單元：在系統(tǒng)初級(jí)完成水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)的水樣采集、水樣預(yù)處理等監(jiān)測(cè)過(guò)程；

分析監(jiān)測(cè)單元：將監(jiān)測(cè)地區(qū)的水質(zhì)常規(guī)參數(shù)、水文參數(shù)等需要測(cè)定的指標(biāo)踐行實(shí)時(shí)監(jiān)控，收集、整理、匯總實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和報(bào)表；

通信單元：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)及控制指令的上行及下行的傳輸過(guò)程，數(shù)據(jù)及時(shí)傳至企業(yè)監(jiān)控中心；

服務(wù)器單元：接收來(lái)自不同現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)保存至本地進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)將數(shù)據(jù)保存至數(shù)據(jù)庫(kù)中，對(duì)第三方軟件平臺(tái)提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)的接口，可定制化開(kāi)發(fā)；

遠(yuǎn)程控制中心：實(shí)時(shí)接收數(shù)據(jù)庫(kù)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)資源的及時(shí)管理，推動(dòng)信息資產(chǎn)的管理、共享和利用，提高數(shù)據(jù)綜合分析應(yīng)用和決策分析支撐。同時(shí)構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用展示平臺(tái)將養(yǎng)殖區(qū)域所有養(yǎng)殖池的環(huán)境狀況展現(xiàn)于管理者面前，整合所有環(huán)境信息及資源，構(gòu)建統(tǒng)一的業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)。

（2）系統(tǒng)功能

①　動(dòng)態(tài)的檢測(cè)體系，能夠連續(xù)、及時(shí)、準(zhǔn)確的檢測(cè)目標(biāo)水域的水質(zhì)及其變化情況，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)養(yǎng)殖池的溫度、PH、溶解氧等重要水質(zhì)參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)；

②　數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新，能夠?qū)?shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集并上傳，完成數(shù)據(jù)有效  性審核、報(bào)表制作、權(quán)限控制、系統(tǒng)管理等功能，管理員權(quán)限登錄系統(tǒng)才能查看和管理后臺(tái)數(shù)據(jù)；

③　收集并可長(zhǎng)期存儲(chǔ)制定的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，能夠隨時(shí)查詢歷史數(shù)據(jù)，并進(jìn)行導(dǎo)出，導(dǎo)出格式支持PDF、Word，能夠?yàn)楣芾頉Q策提供便利；

④　系統(tǒng)具可在后臺(tái)設(shè)置數(shù)據(jù)預(yù)警界限，當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過(guò)設(shè)定值，系統(tǒng)會(huì)向管理人員發(fā)送預(yù)警消息，方便管理者第一時(shí)間了解情況。

二、項(xiàng)目實(shí)施內(nèi)容

2.1現(xiàn)場(chǎng)安裝圖片

   2.1.1組裝圈養(yǎng)鐵架

 2.1.2安裝圈養(yǎng)桶

 2.1.3設(shè)備運(yùn)行情況說(shuō)明

如上圖所示，項(xiàng)目采購(gòu)的所有設(shè)備均已安裝、調(diào)試完成。設(shè)備滿足合同規(guī)定的技術(shù)要求，系統(tǒng)運(yùn)行狀況良好，設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。圈養(yǎng)系統(tǒng)按要求安裝、調(diào)試完成，能夠立即投入使用。水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，傳感器靈敏度高，數(shù)值準(zhǔn)確。操作和控制系統(tǒng)靈活、可靠，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程操控功能。

 2.2 安裝水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

三、項(xiàng)目實(shí)施意義

通過(guò)改善養(yǎng)殖模式，能夠?qū)崿F(xiàn)室外池塘的集約化養(yǎng)殖、工廠化管理，符合中國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康綠色發(fā)展理念，符合資源節(jié)約、環(huán)境友善型的現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展方向，能夠廣泛應(yīng)用于池塘養(yǎng)殖生產(chǎn)。這樣既解決了池塘養(yǎng)殖的自身污染，又做到化廢為寶。在有效地提高了池塘養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)，社會(huì)和生態(tài)效益的同時(shí)，能夠推動(dòng)中國(guó)池塘養(yǎng)殖技術(shù)轉(zhuǎn)型和升級(jí)。從而加速中國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖綠色發(fā)展的進(jìn)程，最終實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)水產(chǎn)養(yǎng)殖的目標(biāo)。