一、 項目匯編 1.1 項目基本情況 項目名稱:嘉魚縣零排放圈養(yǎng)系統(tǒng)及水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)采購項目 承建單位:湖北熙權(quán)科技有限公司 項目性質(zhì):新建項目 1.2 項目背景 我國是世界水產(chǎn)養(yǎng)殖大國,養(yǎng)殖產(chǎn)量占世界水產(chǎn)養(yǎng)殖總產(chǎn)量的2/3。而湖北省作為全國淡水水產(chǎn)養(yǎng)殖第一大省,連續(xù)23年居全國第一。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,江河湖庫退出精養(yǎng),池塘養(yǎng)殖逐漸成為我國水產(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)于加快推動水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展的意見》的總體要求,大力推進(jìn)“流道養(yǎng)殖、桶箱養(yǎng)殖”等。意見中提出,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,實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色健康發(fā)展。1.3 項目建設(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)殖對象圈在圈養(yǎng)桶內(nèi)養(yǎng)殖。 在養(yǎng)殖過程中,可以通過圈養(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)五個系統(tǒng)。技術(shù)最大的核心是集中排污,能及時有效地收集魚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)。最終實現(xiàn)養(yǎng)殖廢水“零排放”,同時為魚類養(yǎng)殖提供穩(wěn)定的環(huán)境。圈養(yǎng)桶為食品級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。無死角,有效避免了養(yǎng)殖魚類扎堆、局部缺氧現(xiàn)象。內(nèi)設(shè)固定式防逃網(wǎng)和活動式捕撈網(wǎng)隔。需要分級或捕撈時,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集成吸魚泵技術(shù)結(jié)合,實現(xiàn)捕撈機(jī)械化。增氧系統(tǒng)主要是通過空壓機(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,由于沒有魚類的擾動,會沉積到底部的排水口附近。當(dāng)吸污泵開啟,含殘餌、糞便的污水(黑水)會首先被抽排出,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),實現(xiàn)了清、污(黑水)分離,使養(yǎng)殖尾水的后續(xù)處理變得簡便和徹底。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,靜置一段時間后,廢水中的固形物即可充分沉淀至水塔底部,此時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① 綠色、環(huán)保、安全。將魚、蝦的殘餌糞便直接收集到尾水收集塔里面,經(jīng)過一定時間的沉淀以后,殘洱和糞便的殘渣回收利用到其他方面,不僅可以達(dá)到真正的“零排放”,而且實現(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。實現(xiàn)了清水養(yǎng)殖,成品魚的口感和品質(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,能夠降低人力、水資源等生產(chǎn)成本,提升養(yǎng)殖效率。無論池塘大小、水源好壞均可安裝,無需額外占地。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,無需外排尾水,養(yǎng)殖尾水“零排放”,實現(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。該方式對池塘要求低,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)、自動在線監(jiān)測、可追溯系統(tǒng)等技術(shù)與系統(tǒng),實現(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)殖實現(xiàn)自動化和智能化必不可少的要素快速發(fā)展起來。但是我國水產(chǎn)養(yǎng)殖多數(shù)為粗放型管理,在水環(huán)境監(jiān)測方面較為落后,造成水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)效率低。水質(zhì)在線監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺以水源質(zhì)量的測量模塊為基礎(chǔ),基于web和云計算技術(shù),針對客戶需求,建立水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)平臺,可實時監(jiān)控水源質(zhì)量,實現(xiàn)用戶能夠隨時隨地監(jiān)測水溫、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)點的功能。系統(tǒng)實現(xiàn)在線數(shù)據(jù)查詢及統(tǒng)計報表、在線數(shù)據(jù)自動預(yù)警等功能,提供對所屬地區(qū)各監(jiān)測點數(shù)據(jù)的實時采集傳輸,實現(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)測系統(tǒng)由采樣單元、預(yù)處理單元、分析監(jiān)測單元、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)初級完成水質(zhì)自動監(jiān)測的水樣采集、水樣預(yù)處理等監(jiān)測過程;分析監(jiān)測單元:將監(jiān)測地區(qū)的水質(zhì)常規(guī)參數(shù)、水文參數(shù)等需要測定的指標(biāo)踐行實時監(jiān)控,收集、整理、匯總實時數(shù)據(jù)和報表;通信單元:實現(xiàn)數(shù)據(jù)及控制指令的上行及下行的傳輸過程,數(shù)據(jù)及時傳至企業(yè)監(jiān)控中心;服務(wù)器單元:接收來自不同現(xiàn)場的自動監(jiān)測數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)保存至本地進(jìn)行存儲,同時將數(shù)據(jù)保存至數(shù)據(jù)庫中,對第三方軟件平臺提供數(shù)據(jù)訪問的接口,可定制化開發(fā);遠(yuǎn)程控制中心:實時接收數(shù)據(jù)庫的監(jiān)控數(shù)據(jù),實現(xiàn)對環(huán)境數(shù)據(jù)資源的及時管理,推動信息資產(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。同時構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用展示平臺將養(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。(2)系統(tǒng)功能① 動態(tài)的檢測體系,能夠連續(xù)、及時、準(zhǔn)確的檢測目標(biāo)水域的水質(zhì)及其變化情況,實現(xiàn)監(jiān)測養(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;② 數(shù)據(jù)實時更新,能夠?qū)崟r數(shù)據(jù)收集并上傳,完成數(shù)據(jù)有效 性審核、報表制作、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數(shù)據(jù);③ 收集并可長期存儲制定的監(jiān)測數(shù)據(jù),能夠隨時查詢歷史數(shù)據(jù),并進(jìn)行導(dǎo)出,導(dǎo)出格式支持PDF、Word,能夠為管理決策提供便利;④ 系統(tǒng)具可在后臺設(shè)置數(shù)據(jù)預(yù)警界限,當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超過設(shè)定值,系統(tǒng)會向管理人員發(fā)送預(yù)警消息,方便管理者第一時間了解情況。二、項目實施內(nèi)容2.1現(xiàn)場安裝圖片 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)行情況說明如上圖所示,項目采購的所有設(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)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測數(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)測系統(tǒng)三、項目實施意義通過改善養(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),社會和生態(tài)效益的同時,能夠推動中國池塘養(yǎng)殖技術(shù)轉(zhuǎn)型和升級。從而加速中國水產(chǎn)養(yǎng)殖綠色發(fā)展的進(jìn)程,最終實現(xiàn)精準(zhǔn)水產(chǎn)養(yǎng)殖的目標(biāo)。