[发明专利]一种高效调控循环水养殖水体pH的石灰石用量估算方法

说明书

本发明提供一种高效调控循环水养殖水体pH的石灰石用量估算方法，其特征在于：通过控制石灰石投放量总重量来调控循环水养殖系统水体中的pH的波动稳定在中性1.0个单位范围内，所述石灰石投放总重量的计算经验公式如下：G＝2×(70V/1000+0.7272F×P‑W×D×C/1000)/A；式中，G：石灰石投放总重量，kg；V：循环水养殖系统总水体，m³；F:养殖期间计划的总投饲料量，kg；P：饲料的粗蛋白含量；W：循环水养殖系统日均补充水量，m³；D：养殖天数，d；C：补充水的碱度，以CaCO₃计，mg/L；A：石灰石中CaCO₃的含量。本发明具有用量计算结果精准，节省投资，自动调控水体pH，运行不耗费能源，以及操作简便，运行成本低的优点。

【技术领域】

本发明涉及一种高效调控循环水养殖水体pH的石灰石用量估算方法。

【背景技术】

在工厂化循环水养殖系统中，由于水处理系统中通常配置生物滤池或生物膜反应池处理单元，通过发生硝化反应从而降低氨氮和亚硝酸盐氮的浓度，由于该反应需要消耗碱度，每克氨氮氧化成硝态氮需消耗 7.14g 碱度(以CaC0₃计，下同)，此外，通过发生反硝化反应从而降低硝酸盐氮的浓度，发生反硝化反应时,还原 1g 硝态氮成氮气,理论上可回收3.57g 碱度，显然，综合反应的结果总体上仍然是消耗水体中的碱度较大量；另一方面，由于工厂化循环水养殖的高密度，养殖动物如鱼类呼吸产生的大量CO₂气体在水中的积累，也导致水体 pH 值的下降。上述的结果都导致养殖系统水体中的 pH 值，随着养殖过程的持续，pH 值逐渐下降，如果不采取一定的pH调控措施，甚至可发生水体pH 值降低至4.5以下的情况，将使养殖动物发生强烈应激，严重影响生长和成活率。因此，一般当前采用的应对措施是使用溶药桶和蠕动泵等设备设施，每天往工厂化循环水养殖系统中投入碱性化学试剂（如NaHCO₃、Na₂CO₃、CaO、Ca(OH)₂等）的方式进行调节水体pH值或同时再设置CO₂去除装置（如CO₂滴滤塔），然而，上述做法，不仅增加了设施投资和较大的运行成本，并且由于循环水养殖水体及水处理单元水体，具有一定的pH缓冲作用，能够一定程度上缓冲外来酸碱物质对水体pH值的影响，导致pH值的化学试剂调控具有一定的滞后性，难以根据水体pH值的实时变化而及时精确调整碱性化学试剂投加量，影响了调控的效果和增加了操作的难度。应用石灰石投置于循环水养殖系统的养殖出水汇集池中或水处理系统单元中，利用石灰石释放碱度可中和酸度，稳定水体pH值，但如何较准确地估算养殖周期内石灰石的需要用量，实现一次性精准投入系统中运行，对高效应用和发挥石灰石调控稳定水体pH值，降低生产成本，具有重要意义。

【发明内容】

针对当前工厂化循环水养殖系统中存在的水体pH值调控成本较高、操作较复杂、使用石灰石调控但缺乏石灰石投放量估算方法，未能实现精准估算和投放的问题。本发明提供了一种高效调控循环水养殖水体pH的石灰石用量估算方法，通过建立的石灰石用量计算经验公式，估算出需要的石灰石投放量，精准调控循环水养殖期间养殖水体pH值的稳定，具有用量计算结果精准，节省投资，自动调控水体pH，运行不耗费能源，以及操作简便，运行成本低的优点。

本发明是这样实现的：

一种高效调控循环水养殖水体pH的石灰石用量估算方法，通过控制石灰石投放量总重量来调控循环水养殖系统水体中的pH的波动稳定在中性1.0个单位范围内，所述石灰石投放总重量的计算经验公式如下：

G = 2×(70 V/1000 + 0.7272F×P - W×D ×C/1000)/A ；