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一文通透循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)
循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)（RAS）是一種新型養(yǎng)殖模式，通過一系列水處理單元將養(yǎng)殖池中產(chǎn)生的廢水處理后再次循環(huán)回用。RAS的主要原理是將環(huán)境工程、土木建筑、現(xiàn)代生物、電子信息等學(xué)科領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)集于一體，以去除養(yǎng)殖水體中殘餌糞便、氨氮（TAN）、亞硝酸鹽氮（NO2--N）等有害污染物,凈化養(yǎng)殖環(huán)境為目的，利用物理過濾、生物過濾、去除CO2、***、增氧、調(diào)溫等處理將凈化后的水體重新輸入養(yǎng)殖池的過程。其不僅可以解決水資源利用率低的問題，還可以為養(yǎng)殖生物提供穩(wěn)定可靠、舒適***的生活環(huán)境，為高密度養(yǎng)殖提供了有利條件。
循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)概含：
1.養(yǎng)殖池:孵化池、育苗池、養(yǎng)殖池。
2.物理過濾:預(yù)排污裝置；分流集污裝置。
沉淀：沉淀池、斜板沉淀器、豎流沉淀器、旋流沉淀器。
砂濾：砂濾器、砂濾罐、活性砂過濾器。弧形篩。
微濾機(jī)：全塑微濾機(jī)、自旋微濾機(jī)、智能型微濾機(jī)、可調(diào)速微濾機(jī)、微型微濾機(jī)、不銹鋼微濾機(jī)。
過濾器：帶式過濾器、袋式過濾器、膜過濾器、壓力過濾器。
二氧化碳脫除器:
蛋白分離器：外排式蛋白分離器；內(nèi)排式蛋白分離器；溢流器；溶氣釋放器。
重金屬（鐵、錳）去除設(shè)備及其活性炭聯(lián)動(dòng)工藝去除器：
3.生物過濾：移動(dòng)床生物反應(yīng)器：滴流式濾器；生物轉(zhuǎn)盤：浸沒式濾池；生物旁路反應(yīng)器；生物絮凝式凈化器；一體式物化/生化裝置。竹環(huán)填料；竹球填料；竹片填料；懸浮填料；濾條填料；多面空心球填料；玻璃環(huán)填料；立體彈性填料；彗星式纖維濾料；不對(duì)稱纖維填料。
4.******：臭氧系統(tǒng)。封閉式紫外線***器：手動(dòng)清潔紫外線***器、氣動(dòng)清潔紫外線***器、機(jī)械清潔紫外線***器、自清潔紫外線***器。開放式紫外線***器；明渠式紫外線***器。空氣紫外線***器。
5.增氧、純氧增氧：低壓混氧器；射流混氧器；紊流混氧器；壓力增氧；氧氣錐；氣石；增氧管；氧回收器。PSA制氧機(jī)；液氧；氧源過濾器。
6.溫控系統(tǒng)：溫度監(jiān)控；熱源：地?zé)幔惶柲埽浑姡幻海酂帷Q熱器，冷暖機(jī)，熱泵；鍋爐。
7.監(jiān)控系統(tǒng)：PH監(jiān)控；溶氧監(jiān)控；水位報(bào)警；鹽度監(jiān)控；光照監(jiān)控。配電系統(tǒng)。
電腦管理與聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng)。視屏監(jiān)控。
8.投餌系統(tǒng)：自動(dòng)投餌機(jī)自動(dòng)投餌停餌監(jiān)測系統(tǒng)。
9.電子測量：自動(dòng)稱重。自動(dòng)分揀。RFID射頻識(shí)別系統(tǒng)
循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)RAS主要處理單元
1、養(yǎng)殖池：
工廠化養(yǎng)殖中，水中N、P的去除主要依靠清走大量的糞便和殘餌（從源頭切除），其次靠生物凈化。養(yǎng)殖池分路排污工藝,作為水處理系統(tǒng)的***道工藝十分重要,它是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)凈化的前提。
目前國內(nèi)主要采用的傳統(tǒng)單通道底排模式,其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單,但無法去除
魚池水表面的泡沫和油污：
養(yǎng)殖池分路排污技術(shù)是國外魚池的主流技術(shù)。是底排與表層溢流相結(jié)合的模式,即通過底排,有效排出沉淀性顆粒物,并在魚池上方水體表面設(shè)置多槽或多孔的水平溢流管,使漂浮于水表面的油污和泡沫達(dá)到良好的去除效果,同時(shí)還起到保持水位的作用,現(xiàn)已成為傳統(tǒng)單通道底排模式的替代技術(shù)。
沉淀池設(shè)計(jì)：
工廠化養(yǎng)殖中，水中N、P的去除主要依靠清走大量的糞便和殘餌（從源頭切除），其次靠生物凈化。
沉淀池是作為主要處理水中的固態(tài)污物一種重要設(shè)施。沉淀池***為常用的是重力分離設(shè)施，它是利用重力沉降的方法從自然水中分離出密度較大的懸浮顆粒。設(shè)計(jì)良好的沉淀池可去除59%~90%懸浮物。
根據(jù)需要可設(shè)一級(jí)沉淀池和二級(jí)沉淀池。沉淀池一般修建在高位上，利用位差自動(dòng)供水，其結(jié)構(gòu)多為鋼筋混凝土澆制，設(shè)有進(jìn)水管、供水管、排污管和溢流管，池底排水坡度為2%～3%，容積應(yīng)為養(yǎng)魚廠***日用水量的3～6倍。
常用的斜板式沉淀池，系在水泥池內(nèi)裝有無數(shù)塊塑料斜板。水從下而上通過斜板溢出，水中固態(tài)物在斜板上沉淀。由于斜板長期置于水中，其表面生成生物膜。生物膜可對(duì)水中的氨氮等有毒化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行分解以凈化水質(zhì)。
設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是懸浮物的沉降流速過流流速應(yīng)低于4m3/min，適宜流速為1m3/min；單位面積的流量為1.0～2.7m3/m2h。
雖然自然沉淀具有較好的效果，但是由于低流速限制了循環(huán)的流量，會(huì)減少養(yǎng)殖密度和養(yǎng)殖效率，因此需綜合考慮。
沉淀于養(yǎng)殖池底部的殘耳糞便等雜質(zhì)通過池底下方排污管排出，進(jìn)入豎流沉淀器，豎流沉淀器進(jìn)水口方向?yàn)閳A心徑向，將雜質(zhì)顆粒盡可能沉降在它的底部，便于從沉淀器的底部排出。排水口在裝置的上部；
定時(shí)打開裝置下部的閥門排走沉淀在底部的養(yǎng)殖污物。去除養(yǎng)殖污物的水可輸入微濾機(jī)進(jìn)入循環(huán)水處理系統(tǒng)再利用。
豎流沉淀器對(duì)殘餌、糞便等固體顆粒的去除效率可達(dá)到80％以上。
2、固液分離器（殘餌糞便分離器）：
在RAS中，養(yǎng)殖池排出的廢水中含有大量的殘餌糞便等大顆粒物質(zhì)，需要在前期水處理單元中將其盡可能去除，從而減小后續(xù)水處理單元的有機(jī)負(fù)荷。固液分離器作為整個(gè)系統(tǒng)的***水處理單元，不僅可以利用離心作用、重力作用去除殘餌糞便大顆粒物質(zhì)，以免造成后續(xù)處理單元管道的堵塞以及設(shè)備的腐蝕，而且還可降低管道局部水頭損失，節(jié)約系統(tǒng)能耗。
魚池的分路排污工藝：工廠化養(yǎng)魚的密度很高，產(chǎn)生的固體廢棄物量很大，是養(yǎng)殖水體污染的主要來源，水中有機(jī)物和氨氮的去除首先要依靠及時(shí)清走大量的糞便和殘餌（從源頭切除），其次才靠生物凈化。
魚類排泄物及餌料殘?jiān)苁桂B(yǎng)殖水體的有機(jī)物含量增高，過多的有機(jī)物會(huì)引發(fā)有機(jī)物消化菌的繁殖，并與氨氮轉(zhuǎn)化菌在生物膜中競爭生長空間、溶解氧及營養(yǎng)物。有機(jī)物消化菌的繁殖率比氨氮轉(zhuǎn)化菌要快得多，硝化***（自養(yǎng)***）很難和異養(yǎng)***競爭，造成硝化***生長得比較慢，使得養(yǎng)殖系統(tǒng)生物過濾器氨氮去除率低。當(dāng)生化需氧量(COD)與氨態(tài)氮之比大于2.7時(shí)，氨氮去除率將下降70％左右。假如一個(gè)生物過濾器其有機(jī)承載量為2.5gBOD/m/day，其硝化硝率僅為30%。如5gBOD/m/day效率理論上為零。
傳統(tǒng)的單通道底排模式，養(yǎng)殖污水的排放口至微濾機(jī)有一定的距離，在養(yǎng)殖污水到達(dá)微濾機(jī)時(shí)，很多殘餌和魚體排泄物極易在管道的運(yùn)動(dòng)中和微濾機(jī)旋轉(zhuǎn)過濾的沖擊中分解成更小的顆粒或分解成了氨氮；如這些顆粒有機(jī)物通過微濾機(jī)，必將增加了后續(xù)工藝的處理負(fù)擔(dān)。
因此，魚池的分路排污工藝在整個(gè)養(yǎng)殖系統(tǒng)中作為水處理系統(tǒng)的***道工藝是十分重要,是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)凈化的前提，有四兩撥千斤的作用。對(duì)提高水處理的能力和減少系統(tǒng)設(shè)備的投資均有明顯的效果。
分路排污工藝是將底排與表層溢流工藝相結(jié)合,有效及時(shí)的排出沉淀性顆粒物,避免顆粒物進(jìn)入微濾機(jī)造成二次破碎，可以降低有機(jī)負(fù)荷，穩(wěn)定水質(zhì)。它減少了***等微生物的營養(yǎng)源，有效防止***大量繁殖，又防止造成水中溶解氧降低、COD超標(biāo)等后果。循環(huán)水處理取水系統(tǒng)由設(shè)置在魚池上方水體表面的水槽或多孔的水平溢流管構(gòu)成,能使使漂浮于水表面的油污和泡沫達(dá)到良好的收集去除效果,同時(shí)還起到保持水位的作用。
在生物過濾池中盡可能降低有機(jī)物負(fù)荷將有助于氨的硝化。減少生物過濾器的承載量，剔除一些固體物質(zhì)（有機(jī)物主要來源）是基本的方法。采用魚池分路排污系統(tǒng)及時(shí)排出固體顆粒比額外的增加生物濾池容量更有效果和節(jié)省投資。否則生物濾池會(huì)因?yàn)檫_(dá)到相同硝化作用而不合時(shí)宜地增大生物濾池的容量。
分路排污工藝大大的減輕工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)水處理工藝的負(fù)荷和能耗。
漩渦分離：養(yǎng)殖池采用漩渦分離設(shè)計(jì)，養(yǎng)殖池壁上的入水管提高池中水體的渦流旋轉(zhuǎn)速度，加快固體顆粒沉降的速度，縮短沉降時(shí)間。方便固體廢棄物的收集和排放；必須定時(shí)由人工打開裝置下部的開關(guān)來排出沉淀的養(yǎng)殖污物。不同的魚飼料產(chǎn)生的固體顆粒其沉降速度不同，細(xì)小和松散的微粒只能以0．01cm／s的速度沉降，使得固體顆粒不能有效地集中在池底排污口位置。
用池壁上的入水管提高池中水體的渦流旋轉(zhuǎn)，加快固體顆粒沉降的速度可達(dá)2—5cm／s，縮短沉降時(shí)間，使粘稠的和未受擾動(dòng)的糞便能很好地沉淀，以解決了養(yǎng)殖池中固體顆粒沉積的問題。90％的糞便和98％的未食飼料等固體顆粒，不通過循環(huán)水處理系統(tǒng)而是將其集中于底部排污口。
3、微濾機(jī)（或弧形篩）：
其主要功能是利用微孔篩網(wǎng)的機(jī)械過濾作用,攔截去除固液分離器無法除去的小顆粒物質(zhì)，從而進(jìn)一步減小后續(xù)處理單元流動(dòng)床生物濾池的有機(jī)負(fù)荷。
弧形篩與微濾機(jī)：
弧形篩：弧形篩源于礦砂篩分的分離裝置,在養(yǎng)殖水處理上是要利用垂直于進(jìn)水水流方向排列的圓弧形篩縫的固定篩面實(shí)現(xiàn)水體固液分離。
弧形篩的處理能力：***常用的篩縫間隙為0.25mm,可有效去除約80%的粒徑大于70μm的固體顆粒物質(zhì)；
弧形篩不可能取代轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)：雖然弧形篩其號(hào)稱與轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)相比,***優(yōu)點(diǎn)在于無需額外的機(jī)械動(dòng)力的節(jié)能效果。其實(shí)不然，弧形篩是通過損失進(jìn)水的勢能實(shí)現(xiàn)水體固液分離，并不能有效的減少能量消耗。但弧形篩不論在去除養(yǎng)殖水體中除固體懸浮物質(zhì)的效率方面，還是能耗比方面，對(duì)于鼓式微濾機(jī)都不具有優(yōu)勢。特別是使用弧形篩，在養(yǎng)殖負(fù)荷高時(shí)甚至需要每小時(shí)人工刷洗篩面一次。國內(nèi)外目前尚不能有效解決弧形篩面的自動(dòng)清洗難題。這個(gè)問題可以解決，但水產(chǎn)養(yǎng)殖戶無法承受造價(jià)高昂的弧形篩反沖洗系統(tǒng)。而且，國產(chǎn)不銹鋼篩面還有材質(zhì)不耐海水腐蝕的問題。因此，目前以弧形篩取代轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)很難取得滿意的養(yǎng)殖水處理效果，弧形篩優(yōu)點(diǎn)有結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉等特點(diǎn)，但只能在低水平的水處理系統(tǒng)中勉強(qiáng)使用。
微濾機(jī)的選擇：循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中固體懸浮物的去除效果直接影響到魚類生長、生物凈化效果、系統(tǒng)配置和運(yùn)行成本等諸多重要因子。循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中的總懸浮顆粒物(TSS)長時(shí)間停留在養(yǎng)殖系統(tǒng)中，會(huì)對(duì)魚產(chǎn)生不良的影響，包括：直接損壞魚鰓、阻塞生物過濾器、氨化產(chǎn)生氨氮、顆粒物的腐敗消耗水中的溶氧等。如何及時(shí)去除總懸浮顆粒物成為循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)水處理工藝中的核心環(huán)節(jié)之一，其去除效果更直接決定了水質(zhì)的好壞和系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。微濾機(jī)是去除TSS的主要設(shè)備之一。
濾網(wǎng)目數(shù)與TSS去除率的關(guān)系：濾網(wǎng)是微濾機(jī)的主要工作部件，其網(wǎng)目數(shù)（孔徑）直接影響微濾機(jī)的總懸浮顆粒物（TSS）去除效率、反沖洗頻率、耗水耗電等。
濾網(wǎng)的目數(shù)越大，孔徑越小，截流的固體物越多，但是反沖洗頻率也就越高。濾網(wǎng)從150目增至200目時(shí)，去除率隨目數(shù)增加而迅速提高，當(dāng)濾網(wǎng)目數(shù)達(dá)到200目后，去除率不會(huì)再出現(xiàn)明顯增加。根據(jù)去除效果與耗水、耗能三者的相互關(guān)系，微濾機(jī)選用200目的濾網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果***.
濾網(wǎng)目數(shù)與電耗及耗水量的關(guān)系：微濾機(jī)的電耗由兩部分組成，一是驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)，二是反沖洗水泵消耗的功率。轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)的耗能在微濾機(jī)運(yùn)行中基本上是穩(wěn)定的，隨著濾網(wǎng)目數(shù)的增大，反沖洗的頻率也會(huì)提高，電耗也就會(huì)因反沖洗次數(shù)的增加而上升。耗水量也是評(píng)價(jià)微濾機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)，其與反沖洗次數(shù)成正比。隨著濾網(wǎng)目數(shù)的增大，反沖洗的頻率也會(huì)提高，耗水量也隨之上升。當(dāng)濾網(wǎng)目數(shù)大于200目時(shí)，耗水量、耗電量迅速增加。
水驅(qū)動(dòng)為***：微濾機(jī)傳動(dòng)功耗要占到設(shè)備運(yùn)行功耗的8l％一96％。目前，國內(nèi)外較多選用蝸輪蝸桿減速器作為主要減速手段，雖然具有減速比大、尺寸小等優(yōu)點(diǎn)，但存在傳動(dòng)效率低和使用壽命短的弊端，傳動(dòng)裝置應(yīng)應(yīng)以水驅(qū)動(dòng)為***。
中支軸支撐：作為工作部件的轉(zhuǎn)鼓支撐方式對(duì)能耗的影響也相當(dāng)大。傳統(tǒng)的雙托輪支撐對(duì)加工和安裝精度要求高，在微濾機(jī)上很難達(dá)到滿意的使用要求。采用中軸支撐轉(zhuǎn)鼓，可以顯著降低制造和安裝精度，并使轉(zhuǎn)鼓運(yùn)轉(zhuǎn)更為平穩(wěn)。采用水驅(qū)動(dòng)和中支軸支撐方式，可降低電耗40%，有良好的節(jié)能效果。
轉(zhuǎn)速：微濾機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)為1-3r/min，過快的轉(zhuǎn)數(shù)可能使大顆粒破碎成微小顆粒而穿過濾網(wǎng)降低濾除效果。能夠調(diào)速的微濾機(jī)為優(yōu)選，
一字型反沖洗噴頭：反沖洗噴頭壓力等技術(shù)參數(shù)的優(yōu)劣，對(duì)于降低能耗、水耗有著要的作用，采用一字型反沖洗噴頭比傳統(tǒng)的圓錐型反沖洗噴頭反沖洗強(qiáng)度高，節(jié)水節(jié)電20-30%。
濾網(wǎng)的更換成本：微濾機(jī)在長期運(yùn)行過程中，養(yǎng)殖水體中粘性物質(zhì)會(huì)逐步附著到濾網(wǎng)上，導(dǎo)致濾網(wǎng)孔徑變小，影響過濾能力。因此，濾網(wǎng)的更換成本，以及濾網(wǎng)更換的便捷性是考核微濾機(jī)的綜合性能的重要方面。
微濾機(jī)：選用微濾機(jī)濾除養(yǎng)殖水體中的固體懸浮物是目前***有效的并且被認(rèn)為是僅有的理想選擇。(當(dāng)然微濾機(jī)也同時(shí)具有攔截固體顆粒物的功能，但這只能作為微濾機(jī)的次要功能去選擇。)
微濾濾除固體懸浮物是通過微濾機(jī)轉(zhuǎn)鼓上的濾網(wǎng)將固體懸浮物連續(xù)分離出來。微濾機(jī)上鑲的濾網(wǎng)網(wǎng)孔一般大于50μm。隨著鼓的旋轉(zhuǎn)，水流經(jīng)網(wǎng)，固體物粘在網(wǎng)上，當(dāng)旋轉(zhuǎn)出水后，用反沖洗噴嘴沖洗，沖洗的污泥收集在漏斗形容器中，然后運(yùn)到污泥處理池中。這部分損失的水，由新水來補(bǔ)償，它大約占1%的量。
運(yùn)走的固體物和有關(guān)廢物如下所示：
懸浮固體物80-95%；氮15-25%；磷45-55%；有機(jī)物（生物耗氧量）55-65%
上面數(shù)據(jù)中，氮之所以去除率很低是因?yàn)樗蟛糠忠钥扇苄园钡男问酱嬖凇?/span>
微濾機(jī)的效率：
給定水流，污物去除速率依賴于微濾機(jī)的大小、網(wǎng)眼大小以及進(jìn)入微濾機(jī)的污物的完整性。
養(yǎng)殖池的出口和微濾機(jī)之間應(yīng)無污泥的積累或死角。否則，對(duì)養(yǎng)殖水的處理效果影響很大，無論何處積累的有機(jī)物都應(yīng)盡快過濾出去，可溶性的則進(jìn)入水中。
轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)不足之處：
在于運(yùn)行過程中易使顆粒物質(zhì)造成二次破碎；過濾篩網(wǎng)受反沖洗水流的沖擊容易損耗,
同時(shí)設(shè)備造價(jià)也較高。
轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)處理能力：
轉(zhuǎn)鼓式微濾機(jī)用于去除60μm以上的固體顆粒物質(zhì)(TSS)。微濾機(jī)***的特點(diǎn)是擁有自動(dòng)清洗篩面的功能,可滿足系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行要求；國內(nèi)微濾機(jī)可處理5-150m3/h；過濾網(wǎng)目一般為120-300目,以200目為主,但也有個(gè)別企業(yè)采用精度為500目的；轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速一般為1-5r/min(隨轉(zhuǎn)鼓直徑增大而減低)；傳動(dòng)方式以大速比減速器驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)為主,也有采用無機(jī)械動(dòng)力水流推動(dòng)方式;單位能耗一般可達(dá)每處理100m3耗電0.3kWh的水平,中心軸支撐轉(zhuǎn)鼓所需能耗要明顯低于一端由雙托滾輪支撐轉(zhuǎn)鼓的方式。
4、臭氧（O3）：
臭氧（O3）作為強(qiáng)氧化劑應(yīng)用在海水循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的******水處理工藝中，可以有效地氧化養(yǎng)殖海水中積累的氨氮、亞硝酸鹽，降解水體中有色物質(zhì)，降低有機(jī)碳含量、COD濃度，具有***無二次污染等特點(diǎn)，使其在循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中的應(yīng)用日益普遍。同時(shí)，循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中添加適量臭氧可以控制水體微生物數(shù)量，有助于維持系統(tǒng)水環(huán)境微生物群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，從而減少病原微生物進(jìn)入系統(tǒng)水體的可能性，減少疾病發(fā)生。臭氧作為一種***劑，憑借其獨(dú)特的強(qiáng)氧化性在海水循環(huán)水系統(tǒng)應(yīng)用越來越廣泛。在循環(huán)水系統(tǒng)中臭氧除了可以殺死養(yǎng)殖廢水中的病原菌以外，還可以去除廢水中許多還原性污染物，起到凈化水質(zhì)優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)境的作用。
主要有以下作用：
（1）直接將亞氮氧化為硝氮；
（2）將非生物降解物質(zhì)及難降解有機(jī)物分解成更小的或可生物降解的物質(zhì)；
（3）對(duì)溶解性有機(jī)物和微絮凝膠體有機(jī)物有絮凝沉淀作用并通過泡沫分離器對(duì)其進(jìn)行分離。
5、泡沫分離器（蛋白分離器）：
又稱蛋白分離器，其通過射流器將空氣（或臭氧）射入水體底部，使處理單元底部產(chǎn)生大量微細(xì)小氣泡，微細(xì)小氣泡在上浮過程中依靠其強(qiáng)大的表面張力以及表面能，吸附聚集水中的生物絮體、纖維素、蛋白質(zhì)等溶解態(tài)物質(zhì)（或小顆粒態(tài)有機(jī)雜質(zhì)），隨著氣泡的上升，污染物等雜質(zhì)被帶到水面，產(chǎn)生大量泡沫，***通過泡沫分離器頂端排污裝置將其去除。由于泡沫分離技術(shù)在去除微細(xì)小有機(jī)顆粒物等方面的優(yōu)勢尤為突出，因此泡沫分離器在RAS中被廣泛應(yīng)用。
蛋白質(zhì)分離器：（Proteinskimmer）又稱為蛋分，蛋分器，化蛋，化氮器，蛋白質(zhì)除沫器，蛋白質(zhì)分餾器，泡沫分餾器。它是利用水中的氣泡表面可以吸附混雜在水中的各種顆粒狀的污垢以及可溶性的有機(jī)物的原理，采用充氧設(shè)備或旋渦泵產(chǎn)生大量的氣泡，將通過蛋白質(zhì)分離器將海水凈化，這些氣泡全部集中在水面形成泡沫，將泡沫收集在水面上的容器中，它就會(huì)變?yōu)辄S色的液體被排除。
蛋白質(zhì)分離器的工作原理很簡單，但能很有效的利用氣泡的表面張力來分離水中的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)分離器有三種：逆流式、壓力式和氣舉式（已基本淘汰）。理論上蛋白質(zhì)分離器能分離水中80%的蛋白質(zhì)，但她的實(shí)際工作能力只能分離水中30——50%的蛋白質(zhì)廢物，能達(dá)到50%已經(jīng)是很不錯(cuò)了。
蛋白質(zhì)分離器的接觸表面，類似于空氣和水之間的表面。舉例來說，水族箱的水表面所形成的接觸表面，有一定的表面張力，所以纖維素、蛋白素和食物殘?jiān)厝粫?huì)在此堆積。事實(shí)上，如果擴(kuò)大表面區(qū)域，例如產(chǎn)生氣泡（制造泡沫），則會(huì)有更多的纖維素、蛋白素和食物殘?jiān)诒砻孀匀坏匦纬伞Ｅ菽恼扯葘㈦S著表面的增強(qiáng)和擴(kuò)大，以及氣泡的逐漸消失而改變。因此，蛋白質(zhì)分離器的有效性就在于擴(kuò)大氣體和液體之間的表面區(qū)域以及其特定的表面張力。然而，所產(chǎn)生的泡沫與水族箱中水循環(huán)的排放是分離的，這也就是為何泡沫可直接由水族箱中***廢物的方法。
蛋白質(zhì)分離器的優(yōu)點(diǎn)：
1、它不是過濾器，而是一臺(tái)簡單的機(jī)器；
2、它能在有機(jī)物分解成有毒廢物前將她分離，減輕了生化系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)；
3、增加水中的溶氧量。
蛋白質(zhì)分離器的缺點(diǎn)：
1、會(huì)氧化水中的微量元素，如鐵、鉬、錳等重要的微量元素；
2、會(huì)造成鹽分的喪失；
3、海水被霧化后會(huì)無孔不入，且腐蝕性很強(qiáng)；
4、在增氧的同時(shí)會(huì)排出CO2——珊瑚必須的。
雖然蛋白質(zhì)分離器有許多優(yōu)點(diǎn)，但它***多只能***水循環(huán)中80%的有機(jī)新陳代謝產(chǎn)物。為了達(dá)到更佳的效果，蛋白質(zhì)分離器必須同時(shí)配合使用臭氧機(jī)。
水中也含有一些蛋白質(zhì)分離器所不能分解的物質(zhì)，包括血漿蛋白之類的蛋白質(zhì)，以及氨基酸中蛋白素的某些成分。通常蛋白質(zhì)分離器只能***30%到50%的物質(zhì)。若要蛋白質(zhì)分離器愈活躍，它所需要的動(dòng)力就愈多。
有了動(dòng)力的輸入及表面的擴(kuò)大，除了蛋白素的結(jié)合之外，還可產(chǎn)生其他的作用。首先，一個(gè)非常有利的因素，就是大量的氧氣會(huì)注入水中，這些氧氣可以促進(jìn)***分解殘?jiān)５牵@項(xiàng)作用也會(huì)除去水族箱中的二氧化碳，也會(huì)因?yàn)樘妓猁}硬度下降，并使得pH值升高。由于不同氣體，也就是二氧化碳和氧氣的密集交換，使得反應(yīng)接觸點(diǎn)部分的氧氣含量極高，因而導(dǎo)致鐵、鉬和錳之類的主要微量元素在水面之外被氧化掉。此外，對(duì)于單細(xì)胞蟲黃藻的影響也十分重大，其用來保存微量元素的凝膠，會(huì)因?yàn)檫@種反應(yīng)而解體。而蛋白質(zhì)分離器所排放的凈水充滿了豐富的氧氣，只含有少量的二氧化碳、微量元素和維生素，所以在使用蛋白質(zhì)分離器，必須適當(dāng)?shù)靥砑舆@些物質(zhì)。然而，這也可能會(huì)產(chǎn)生特殊的困難，尤其當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)分離器必須額外地依靠臭氧來工作時(shí)，則上述反應(yīng)都會(huì)更加增強(qiáng)。
高度對(duì)蛋白分離器的影響：分離器的高度由停留時(shí)間的大小和液流速度確定。對(duì)給定的被處理水，液體流速的計(jì)算步驟是：
⑴、由***氣液比、水量計(jì)算所需的氣量；
⑵、由***氣流速和所得出的氣量計(jì)算出分離器的截面積；
⑶、由水量、分離器的面積計(jì)算出液體的流速；
⑷、校核液體在該流速條件下，水流是否處于紊動(dòng)狀態(tài)，可相應(yīng)增加氣液比重復(fù)上述計(jì)算。這樣就可以決定分離器的高度。
在給定的氣、液流速的條件下，分離器越高，其停留的時(shí)間越長，有利于氣泡達(dá)到在給定條件下的***吸附量和保證水的處理效果。
分離器必須有一定的高度：
分離器的高度影響著水中有機(jī)物與氣泡的接觸時(shí)間，接觸時(shí)間過小，水中的有機(jī)物還沒被吸附就被排出分離器，從而造成去除率下降，
不能采取增加分離器的面積而不增加分離器高度的方法以增加接觸時(shí)間。必須具有一定的液柱高度，以保證氣泡上升到泡沫層能夠浸透。對(duì)于給定的被處理水，如果分離器的橫截面積很大，但高度很低，即使分離器在***的氣液比和氣流速度的條件下運(yùn)行，也不可能得到很好的去除效果。因?yàn)殡m然水體在分離器內(nèi)也有足夠的停留時(shí)間，但對(duì)于給定的氣泡其在分離器內(nèi)的停留時(shí)間很短，在吸附量很小的情況下就被排出分離器。
氣泡在分離器內(nèi)的停留時(shí)間主要由分離器的高度決定，液體在分離器內(nèi)的停留時(shí)間應(yīng)由分離器的體積決定。氣泡在水中的停留時(shí)間還隨著有機(jī)物濃度的不同而異。
有機(jī)物的去除率與氣液比、氣流速、有機(jī)物濃度和分離氣的高度等因素有關(guān)。隨著高度的增加，氣泡和水體在分離器內(nèi)的停留時(shí)間都相應(yīng)增加，高度較高分離器去除率增大。
分離器過高影響氣泡的穩(wěn)定性：
但當(dāng)氣量氣流速及高度能夠滿足要求，分離器的高度過高，分離器去除效率并不是***，而可能變低。這是因?yàn)榉蛛x器高度的增加有利于增加接觸時(shí)間，不利于氣泡的穩(wěn)定性，
氣泡的穩(wěn)定性，如果分離器高度過大，雖然能有足夠的接觸時(shí)間，氣泡在上升過程中，氣泡內(nèi)壓力變化較大，從而造成氣泡的破裂和合并，粒徑變大，降低去除效率，分離器的分離效果。
分離效果與有機(jī)物的濃度有關(guān)，在一定有機(jī)物的濃度的情況下，存在一個(gè)***的
泡沫分離器的高度應(yīng)在90-120cm，但對(duì)分離不同的有機(jī)物所需高度是不一樣的。分離器***去除率的高度是隨著有機(jī)物的濃度而變化的要使被處理水的有機(jī)物濃度達(dá)到處理要求，對(duì)于含有機(jī)物濃度不同的水體，其在分離器內(nèi)和氣泡接觸的時(shí)間就不同。
6、CO2去除裝置：
高密度循環(huán)水養(yǎng)殖水體中的二氧化碳積累是影響水處理效果和養(yǎng)殖效果的重要因素，二氧化碳去除(脫氣)是保證養(yǎng)殖水體pH值穩(wěn)定的關(guān)鍵工藝。魚類養(yǎng)殖密度在l0～20kg／m3時(shí)，對(duì)于養(yǎng)殖水體中二氧化碳CO2的危害性表現(xiàn)尚不突出。在工廠化養(yǎng)魚過程中，養(yǎng)殖密度的大幅提高，當(dāng)魚類養(yǎng)殖密度達(dá)到30～100kg／m3時(shí)，工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)均需采用純氧增氧,此時(shí)魚類呼吸和生物降解會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，二氧化碳在水體中的濃度隨著時(shí)間推移逐漸上升。由于二氧化碳濃度與PH值呈負(fù)相關(guān)對(duì)應(yīng)關(guān)系，其消堿作用使得pH值快速下降，破壞了水體的酸堿平衡，造成生物降解效率的下降,對(duì)控制循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的水質(zhì)造成了非常大的困難，高濃度二氧化碳對(duì)于魚類生長和生存也是非常有害的，當(dāng)其濃度超過某一極值后就會(huì)產(chǎn)生毒性作用致使魚類窒息死亡。要從高密度養(yǎng)殖水體中把大量的二氧化碳快速排除，必需要要專門的二氧化碳去除技術(shù)。國內(nèi)目前大部分魚類養(yǎng)殖密度仍然停留在l0～30kg／m3的低水平，對(duì)于養(yǎng)殖水體中CO2的危害性尚未有深刻認(rèn)識(shí)，因此鮮有關(guān)于CO2去除技術(shù)研究成果和實(shí)際應(yīng)用的專門報(bào)道。當(dāng)魚類養(yǎng)殖密度向現(xiàn)代技術(shù)的30～100kg／m發(fā)展時(shí)，必須采用純氧方法供氧，因此為了要把大量的CO2從高密度養(yǎng)殖水體中快速排除，這就要有專門的CO2去除技術(shù)。
影響CO2去除率的主要因素有：
起始CO2濃度、循環(huán)水流量、氣水體積比、填料品種、CO2去除裝置的結(jié)構(gòu)型式、輸入空氣的流速等。適當(dāng)增加填料層厚度和密度；設(shè)計(jì)較大出水位置高度；選用***填料及恰當(dāng)氣水體積比，都能起到提高CO2去除效果的作用。
采用氣體交換方法去除CO2：通過鼓風(fēng)機(jī)向CO2去除裝置輸送大流量空氣，通過與水體密切接觸，將其中的游離CO2不斷地替換出來，CO2濃度降低的同時(shí)使得水體中的H離子濃度不斷降低，從而使pH值能不斷上升達(dá)到新的平衡狀態(tài)。
通過其中的Q水越大，輸入的空氣流量也要越大，CO2去除效率才會(huì)越高。***的CO2去除率對(duì)應(yīng)有一個(gè)***的K值選取范圍，K值選用以6～9為宜。處理的***水流量Q與CO2去除裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等密切相關(guān)，國外研究者推薦的水壓負(fù)荷率為17～24kg／(m2·s)。當(dāng)不使用填料時(shí)，CO2的去除率同樣具有隨K值增大呈現(xiàn)升高趨勢的規(guī)律，但是，由于氣水之間的接觸時(shí)間短和氣體交換不充分，難以獲得較高CO2去除率。因此，采用高度多孔、更大比表面積、不容易積垢的填料，設(shè)計(jì)合適的填料層厚度和密度，配合恰當(dāng)?shù)腒值都對(duì)提高CO2去除率有利。
CO2濃度降低可提高pH值:
CO2濃度大幅度降低可使pH值顯著提升，CO濃度與pH值之間呈現(xiàn)典型負(fù)相關(guān)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。裝置的CO2去除能力強(qiáng)、效率高，pH的調(diào)升速率大，使水體的酸性降低，有利于循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的酸堿平衡，避免養(yǎng)殖水體的CO2毒性作用及其可能產(chǎn)生的危害。
CO2去除過程也是水體增氧過程:向CO2去除裝置輸送大流量空氣，一方面可將水體中的游離CO2交換出來排除到系統(tǒng)外，降低CO2濃度，另一方面可對(duì)水體產(chǎn)生增氧作用。出水的DO值隨K值的增大而呈正相關(guān)對(duì)應(yīng)關(guān)系。溶解氧由進(jìn)水時(shí)的7．55mg／L上升到出水時(shí)的8．62—9．04mg／L，這就說明CO2的去除過程恰恰也是對(duì)水體進(jìn)行增氧的過程。
CO2的去除技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)，可以通過提高魚類養(yǎng)殖密度來增加單位產(chǎn)量，并且能夠通過簡化循環(huán)水處理系統(tǒng)的工藝與結(jié)構(gòu)流程，減輕后續(xù)的生化處理負(fù)荷，降低養(yǎng)殖成本，提高綜合經(jīng)濟(jì)效益；另外還能夠通過建立穩(wěn)定的pH值緩沖平衡系統(tǒng)，降低整個(gè)養(yǎng)殖系統(tǒng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，避免可能發(fā)生的CO2中毒事故帶來的重大損失。
研究符合國情的CO2去除技術(shù)方法及其優(yōu)化的技術(shù)模型，對(duì)于推動(dòng)高密度集約化養(yǎng)魚技術(shù)進(jìn)步，促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
高密度循環(huán)水養(yǎng)殖將是我國未來水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展方向。CO2因子對(duì)循環(huán)水處理效果和養(yǎng)殖效果具有重要影響,養(yǎng)殖水體中的高濃度CO2因子可以采用氣體交換技術(shù)方法，通過設(shè)置在循環(huán)水處理系統(tǒng)中的CO2因子去除裝置實(shí)現(xiàn)***去除。
影響CO2因子去除率的主要因素有：水體的起始CO2因子濃度，循環(huán)水流量，氣水體積比，填料品種，以及CO2因子去除裝置的結(jié)構(gòu)型式，進(jìn)出水口的位置高度，噴水裝置和曝氣裝置的結(jié)構(gòu)形態(tài)等；輸入空氣的流速、氣溫和氣壓等都會(huì)對(duì)CO2去除率產(chǎn)生較大影響。
循環(huán)系統(tǒng)***水中過多CO2的常見方法是氣泡擴(kuò)散或滴濾：
氣泡擴(kuò)散：在氣體擴(kuò)散系統(tǒng)中，形成氣泡，氣泡分開并在水中上升，***在表層破裂。該過程既是一個(gè)放氣的過程又是一個(gè)給水充氧的過程。該種類型充氣可提高水中溶解氧，同時(shí)也可給生物濾池提供足夠的氧氣。
滴濾：滴濾主要作用是硝化和脫氣。水的脫氣通過過濾元素的串聯(lián)設(shè)備而進(jìn)行，效果很有效。與氣泡擴(kuò)散的脫氣過程相比花費(fèi)很少，因?yàn)闅馀輸U(kuò)散要壓縮氣體器消耗較多的能量。滴濾器至少要在水表面的200mm以上，流入的水在這兒得到足夠的充氣用以排除魚和生物濾池產(chǎn)生的二氧化碳。
7、生物濾器：
曝氣生物濾池（biologicalaeratedfilter，BAF）：在RAS中，生物濾池作為整個(gè)系統(tǒng)的核心處理單元，一般分為固定床（固定式毛刷填料）和流動(dòng)床（多孔懸浮填料）兩級(jí)處理。其原理主要是通過填料吸附截留作用、微生物代謝作用以及反應(yīng)池內(nèi)沿水流方向食物鏈分級(jí)捕食作用去除系統(tǒng)內(nèi)污染物的過程。生物濾池將養(yǎng)殖廢水中對(duì)養(yǎng)殖生物有害的污染物（TAN、NO2--N、有機(jī)物等）絕大部分轉(zhuǎn)化為***害作用的硝酸鹽（或未達(dá)到養(yǎng)殖生物毒害濃度）以及其它無機(jī)物。由于RAS系統(tǒng)的成敗直接取決于生物濾池的運(yùn)行效果，因此確定***的生物濾池運(yùn)行條件將尤為重要，這也是今后研究RAS系統(tǒng)的主要方向。
滴流式過濾器：多為柱形，水自上部噴淋流經(jīng)濾料，由底部排出，濾料之間不被水充滿，而是被水噴淋。濾料表面形成水膜層，濾料（生物濾球、彈性填料等）處于氣水交替附著狀態(tài),可以得到很好的充氣，水中氣態(tài)廢物（N2、CO2、CO）在滴濾中溢出脫氣。氧氣可直接來自空氣，有時(shí)可配置風(fēng)機(jī)，以增大氣流供氧。滴濾器不能反沖，不允許形成過量生物膜。在濾器之前安置微濾機(jī)或砂濾器可以顯著的減少有機(jī)物的數(shù)量。滴流式過濾器取材簡單，固體基物的堆積可深可淺。滴濾可以通過水的級(jí)聯(lián)保持自凈，不易阻塞。結(jié)構(gòu)有罐式外、多個(gè)塑料箱（底部有漏孔）層疊而成的滴濾池形式，經(jīng)濟(jì)、合理、實(shí)用。滴濾器其比表面積可達(dá)250m2/m3。
拆分回路：氨硝化為亞硝酸鹽并隨后為硝酸鹽的過程,增大通過生物過濾器的流量會(huì)對(duì)硝化速率和系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。為了降低了投資和運(yùn)營成本，使用拆分回路這種設(shè)計(jì)使這過程被分隔開來。通過獨(dú)立地系統(tǒng)調(diào)整使魚的要求始終得到滿足。確保系統(tǒng)中所有的組件得以完全利用,由于根據(jù)廣泛經(jīng)驗(yàn)和周密的計(jì)算,通常只將30%的水量導(dǎo)入到生物過濾器里，可確保正確的滯留及***接觸時(shí)間,從而保證***的硝化作用和更有效的控制病原體。采用拆分回路設(shè)計(jì)，可使生物過濾器的尺寸不常規(guī)需要增縮小三倍,以獲得同樣的效果。
拆分回路設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：
即使在總的氨水平較低時(shí)硝化速率也比較高、水質(zhì)穩(wěn)定；飼料利用率比較高；病原體控制得以改進(jìn)、死亡率降低；生產(chǎn)過程更快且具有更高的可預(yù)測性、運(yùn)營成本下降、投資減少。
生物濾器的作用：
生物濾器通過反應(yīng)器內(nèi)微生物群體的生物氧化作用和生物絮凝作用、填料的吸附截留過濾作用以及微生物生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈分級(jí)捕食作用等，***去除污水中的氨氮、有機(jī)物和SS等。
生物濾器中微生物固定生長，微生物在反應(yīng)器內(nèi)獲得較長的停留時(shí)間，亞硝化***和硝化***有足夠的時(shí)間進(jìn)行積累，達(dá)到對(duì)氨氮良好的去除效果。它是所有（海水、淡水）封閉循環(huán)水處理系統(tǒng)成功運(yùn)行的關(guān)鍵，同時(shí)生物濾器也是封閉循環(huán)水處理系統(tǒng)投資和能耗***的水處理單元。
生物濾器原理與其它類型污水處理方式相同，區(qū)別在于養(yǎng)魚場的水其污物濃度比其它類型污水低得多。不需要較高的有機(jī)物負(fù)荷的污水處理方法。
生物濾池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
生物濾池是依照其去除有機(jī)物和把氨硝化成硝酸鹽的能力需要而設(shè)計(jì)。
生物濾池是由填料構(gòu)成的生物處理構(gòu)筑物。污水與填料表面上生長的微生物膜間隙接觸，使污水得到凈化。
生物濾池內(nèi)有單位體積表面積盡可能大的過濾元件（分解一定數(shù)量的廢物，需一定數(shù)量的填料面積）。
水可自由流動(dòng)，生物膜不能堵塞濾器，保證有充足的氧氣供給和輸送。
生物濾池應(yīng)滿足如下要求：
1）生物濾池的處理效果在任何季節(jié)都能滿足各地***嚴(yán)格的環(huán)保要求。
2）不產(chǎn)生二次污染。
3）填料中的微生物能夠依靠水中有機(jī)質(zhì)生長，無須另外投加營養(yǎng)劑。停工后再使用啟動(dòng)速度快。
4）生物濾池緩沖容量大，能自動(dòng)調(diào)節(jié)濃度高峰使微生物始終正常工作，耐沖擊負(fù)荷的能力強(qiáng)。
5）運(yùn)行采用全自動(dòng)控制，非常穩(wěn)定，無須人工操作。易損部件少，維護(hù)管理非常簡單，基本可以實(shí)現(xiàn)無人管理，工人只需巡視是否有機(jī)器發(fā)生故障。
6）生物濾池的池體采用組裝式，便于運(yùn)輸和安裝；在增加處理容量時(shí)只需添加組件，易于實(shí)施；也便于氣源分散條件下的分別處理。
7）生物濾池能耗低。
生物轉(zhuǎn)盤：生物轉(zhuǎn)盤水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理系統(tǒng)生物轉(zhuǎn)盤上生物膜的形成、生長以及其降解有機(jī)污染物的機(jī)理，與生物濾池基本相同。
生物轉(zhuǎn)盤與生物濾池的主要區(qū)別是：
生物轉(zhuǎn)盤以一系列轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤代替固定的濾料，轉(zhuǎn)盤由幾十片圓盤片組成，兩片間有一定間距，通過機(jī)械傳動(dòng)，使盤面慢速旋轉(zhuǎn)。圓盤結(jié)構(gòu)裝置部分浸沒于污水中，部分在空氣中，并不斷地旋轉(zhuǎn)，使盤片交替進(jìn)出水面。保持了良好的通氣效果及與養(yǎng)殖污水的接觸的功能，盤片表面逐步繁殖微生物，形成了“生物膜”，“生物膜”是由各種微生物、原生動(dòng)物等構(gòu)成的微生物群落。微生物以水中污染物質(zhì)為營養(yǎng)，再轉(zhuǎn)入空氣中呼吸大量氧氣而不斷滋長生物膜。生物膜”有兩層結(jié)構(gòu)，外層主要由絲狀菌等好氧微生物組成，內(nèi)層由包括脫硫弧菌在內(nèi)的厭氧微生物構(gòu)成，具有去除氨氮、BOD及無機(jī)物等有害物質(zhì)的功能。
利用生物轉(zhuǎn)盤除去氨氮降解有機(jī)污染物，其作用原理是利用生物轉(zhuǎn)盤上附生的藻類和硝化***吸收和轉(zhuǎn)化水中的氨氮，除去氨氮的效率可達(dá)80%以上。特點(diǎn)有：微生物濃度高，約55g/L；比表面積大，約3300m2/m3；具有硝化和反硝化的功能；有機(jī)物容積負(fù)荷大，COD為10～40kg/(cm3·d)；兼具活性污泥法均勻接觸條件所形成的***率和生物膜法耐負(fù)荷沖擊的優(yōu)點(diǎn)。運(yùn)行穩(wěn)定，占地很少，狀態(tài)均勻，混合強(qiáng)烈，接觸充分，適用范圍廣，污泥產(chǎn)生量少，且易于沉淀。，氧則是在盤片轉(zhuǎn)出水面與空氣接觸時(shí)，從空氣中吸取，不需人工曝氣和污泥回流裝置，動(dòng)力消耗低，不產(chǎn)生污泥膨脹和二次污染問題，便于維護(hù)和管理，運(yùn)行費(fèi)用低、***可靠、無噪音。
轉(zhuǎn)盤式是由固定在水平轉(zhuǎn)軸上一列平行排列的塑料圓盤和一個(gè)與其相配的半圓形水槽組成。轉(zhuǎn)盤一半暴露在空氣中，一半浸入水中，工作幾天后，盤片的表面生長出一層由***等組成的白色透明的生物膜(厚約0.8～1.3毫米)。電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤緩慢旋轉(zhuǎn)(2～3次/分)，使生物膜與大氣和水交替接觸。當(dāng)盤片夾帶水體離開液面，水體沿著生物膜表面下流時(shí)，空氣的氧氣通過吸收、混合、滲透等作用，不斷溶解在水膜中。微生物從水膜中吸收溶解氧，將復(fù)雜有機(jī)物氧化分解成無機(jī)物，并使微生物自身得以繁殖。又因?yàn)檗D(zhuǎn)盤有著巨大的表面積，反復(fù)旋轉(zhuǎn)使整個(gè)水體得到了攪拌及充氣增氧，水體中有機(jī)物濃度下降，溶解氧增高，水得到凈化.
生物轉(zhuǎn)盤的設(shè)置：根據(jù)養(yǎng)殖廢水的水質(zhì)、水量、凈化要求及現(xiàn)場條件等因素確定，生物轉(zhuǎn)盤采用單軸單級(jí)、單軸多級(jí)或多軸多級(jí)。根據(jù)廢水凈化要求達(dá)到的程度來確定級(jí)數(shù)的多少，轉(zhuǎn)盤的多級(jí)設(shè)置可以避免水流短路、改進(jìn)停留時(shí)間的分配。增加級(jí)數(shù)，可相應(yīng)提高處理效果。但是，隨著級(jí)數(shù)的遞增，處理效果的增加率減慢。因?yàn)樯锩秆趸袡C(jī)物的速度正比于有機(jī)物的濃度，在多級(jí)轉(zhuǎn)盤中，轉(zhuǎn)盤的***級(jí)進(jìn)水口處有機(jī)物濃度***，氧化速度也***快，隨著級(jí)數(shù)的增加，有機(jī)物濃度逐漸降低，代謝產(chǎn)物逐漸增多，氧化速度也逐漸減慢，因此，轉(zhuǎn)盤的分級(jí)不宜過多，且養(yǎng)殖廢水有機(jī)物濃度較低，轉(zhuǎn)盤的級(jí)數(shù)不超過兩級(jí)。
活性砂過濾器：活性砂過濾器它能替代傳統(tǒng)的固定床過濾系統(tǒng)，應(yīng)用于工廠化循環(huán)水處理系統(tǒng)，過濾與洗砂同時(shí)進(jìn)行，能夠24小時(shí)連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行，無需停機(jī)反沖洗，提砂和洗砂結(jié)構(gòu)代替了傳統(tǒng)大功率反沖洗系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)過濾，濾層連續(xù)自動(dòng)清洗更新。用于養(yǎng)魚業(yè)濾后懸浮物（mg/L）≤5~10mg/L能耗極低。系統(tǒng)無需維護(hù)和看管，管理簡便。
運(yùn)行原理：整個(gè)砂濾器包括水路、砂路、氣路、洗砂器和控制系統(tǒng)五個(gè)部分組成：
一、水路：需要凈化的水由入口1進(jìn)入砂濾器，水通過進(jìn)水管2和分配器3從系統(tǒng)底部向上流動(dòng)穿過砂濾層4.在上流過程中，水體通過砂濾層時(shí)得到凈化，并經(jīng)砂濾系統(tǒng)頂部的溢流堰5流出系統(tǒng)。
二、砂路：過濾介質(zhì)砂粒在水流上升的同事，在重力作用下不停地向下流動(dòng)。骯臟的砂粒6在底部通過中心上升管8，在氣提作用下上升到頂部再生并得以清洗，隨后釋放的干凈砂粒7又回到砂濾層的頂部。
三、氣路：砂粒的循環(huán)依靠壓縮空氣的氣提作用，驅(qū)使臟砂和水沿著中心上升管8上流。強(qiáng)烈的沖洗作用使砂粒和贓物完全分離。在上升管的頂部空氣被釋放，同時(shí)臟水通過排污管9排出砂濾器；砂粒在洗砂器10中沉降。
四、洗砂器：水力設(shè)計(jì)良好的洗砂器10是環(huán)繞中心上升管8的套管。砂粒在重力作用下沿著洗砂器的曲徑落下，并在洗砂器中被一小股反向流動(dòng)的干凈濾液沖洗。沖洗后的臟水在溢流堰5和排污管9液位差的作用下被排出砂濾系統(tǒng)。
五、監(jiān)控和控制系統(tǒng)：在線監(jiān)控砂粒循環(huán)的均勻性，調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在不同進(jìn)水水質(zhì)和進(jìn)水條件下，優(yōu)化整個(gè)砂濾器的運(yùn)行參數(shù)，達(dá)到穩(wěn)定工藝運(yùn)行的目標(biāo)。
8、紫外***器：
在RAS中，為了提高其養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)效益，養(yǎng)殖生物的病害預(yù)防則變的尤為重要，也是構(gòu)建系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。紫外***裝置是由大量的柱狀紫外燈管并聯(lián)組成的一個(gè)開放式處理單元，當(dāng)養(yǎng)殖水體流經(jīng)此裝置時(shí)，養(yǎng)殖水體將受到波長為230~270nm紫外線的強(qiáng)烈輻射。該紫外線具有穿透細(xì)胞膜破壞其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的能力，進(jìn)而使菌體失去分裂繁殖能力逐漸衰亡，***終達(dá)到消滅養(yǎng)殖水體中的病原菌的效果。紫外***技術(shù)憑借其成本低、對(duì)養(yǎng)殖生物無殘留毒害的優(yōu)點(diǎn)，在RAS中被廣泛應(yīng)用。
紫外***器選用技術(shù)數(shù)據(jù)：
1.***率：瞬間殺滅各種***、病毒等致病體。在設(shè)備額定***水量范圍內(nèi)，根據(jù)不同水質(zhì)，***率可達(dá)99-99.99%。
2.高質(zhì)量：采用專用紫外燈管，燈管使用壽命≥12000小時(shí)。殼體采用***PVC（內(nèi)襯鈦鉑），經(jīng)久耐用；配高純度石英玻璃套管、長效***；
3.穩(wěn)定性好：設(shè)備24小時(shí)連續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行。
4.可靠性高：所采用的紫外燈管其紫外C（T254nm）輸出利用率達(dá)95%以上，***劑量充足、可靠性更高。
5.實(shí)用性強(qiáng)：應(yīng)用***不會(huì)改變水的性狀，不產(chǎn)生任何***副產(chǎn)物。
6.運(yùn)行費(fèi)用低、操作維護(hù)簡單、體積小、無噪音。
7.設(shè)備耐壓3Kg/cm2，防護(hù)等級(jí)IP68，紫外泄露量為0，***可靠。
8.電控系統(tǒng)：啟動(dòng)和監(jiān)控紫外C燈管運(yùn)行。可根據(jù)客戶需要配置各種先進(jìn)的在線監(jiān)控儀表和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。
9.清洗裝置：內(nèi)設(shè)自潔裝置自動(dòng)擦洗石英玻璃套管：無化學(xué)反應(yīng)，不產(chǎn)生二次污染。
10.設(shè)備安裝：基座固定，直接串連于進(jìn)、出水管道之間，采用法蘭盤或螺紋連接。進(jìn)出水管口徑和方向可根據(jù)用戶要求生產(chǎn)。
11.水溫溫度：5℃-30℃；環(huán)境溫度：-5℃-50℃
12.養(yǎng)殖用水***：進(jìn)入紫外***設(shè)備的水質(zhì)其1㎝處的紫外C透射率≥70%，原水質(zhì)除***學(xué)指標(biāo)，其他指標(biāo)達(dá)到國家《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》后，采用紫外***。
9、增氧機(jī)：
養(yǎng)殖池內(nèi)溶解氧水平嚴(yán)重制約了養(yǎng)殖密度，為解決這一瓶頸問題，增氧機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。其大幅提高了系統(tǒng)的復(fù)氧速度，保證了高密度環(huán)境下養(yǎng)殖生物的耗氧需求。目前，由于增氧機(jī)類型繁多，其增氧效果也存在較大差別。高密度RAS通常采用液氧增氧，導(dǎo)致其運(yùn)行成本將大幅增加，因此，在RAS中選擇一種***穩(wěn)定的增氧機(jī)極其重要。
整理者：青島金水海洋生物設(shè)備有限公司 韋暖余
2022年12月8日
