摘要：为了探索3种不同光照强度对菌藻共生生物膜细菌群落结构的影响,该研究设计在淡水养殖池塘水质条件下,开展3种不同光照强度水平(CK组0,T1组4750 lx,T2组7580 lx)对菌藻共生生物膜内细菌的群落结构的研究。结果显示:菌藻生物膜细菌群落结构发育对不同的微生态环境有不同的响应,T1处理和T2处理的Alpha多样性指数,包括获得的OTUs数量(Number of Operational Taxonomic Units)(498.5±7.16、517.2±10.36)、Chao1指数(Chao1 index)(648.7±35.64、672.8±30.69)和Shannon指数(Shannon index)(4.68±0.01、4.85±0.03)显著高于CK处理(406.6±8.18,521.5±18.62,3.53±0.02),CK组菌藻生物膜的细菌群落在总体数量上处于弱势,显著低于T1和T2处理;随着光照强度的增加,菌藻生物膜的优势细菌类群所占百分比的次序发生了改变;变形菌门(Proteobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)和放线菌门(Actinobacteria)在3个处理中均为优势菌种,但丰度有显著差异。硝化螺菌属(Nitrospira)在CK组和T1处理的属水平相对丰度为2.72%±0.93%和2.57%±0.46%,显著高于T2组;红杆菌属(Rhodobacter)相对丰度随着光照强度的增大而逐渐升高,T1组假单胞菌属(Pseudomonas)的相对丰度平均值显著高于CK组及T2组,菌藻生物膜细菌群落结构发育对不同的光照强度有不同的响应,随着光照强度的变化,菌藻生物膜的优势细菌类群所占百分比的次序发生改变;T1组拥有较高的硝化和反硝化能力,CK组在降解多种有机物的能力方面较强。

摘要：为了高效去除循环水养殖系统中的固体悬浮颗粒物,研发了多向流重力沉淀装置,并对其水力特性及相关结构参数进行试验研究。该文以固体悬浮颗粒物去除率为试验指标,设计了5~40 min的水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)及斜管填料规格参数的双因素试验。结果显示,随着HRT增加,多向流重力沉淀装置的固体悬浮颗粒物去除率呈显著上升的阶段性变化特征,但以HRT为20 min时沉淀装置的综合处理效果最优,最高平均去除率可达(58.57%±10.12%),其中粒径小于20μm的微颗粒去除率为19.5%,粒径大于60μm的微颗粒去除率高达90.3%;较小的斜管直径可显著提高多向流重力沉淀装置的固体悬浮颗粒物去除率,而斜管高度对去除率无显著影响。多向流重力沉淀装置用于去除循环水养殖系统中的固体悬浮颗粒物,是一种行之有效的方法。

摘要：基于气力输送原理,设计了一套以S7-200可编程序控制器(PLC)为控制器,触摸屏为人机界面的自动投饵系统。论述了投饵设备的组成及工作原理,控制系统的设计以及软件实现。通过PLC系统对下料速度、投饵时间、停饵时间等参数进行设定,实现自动投饵控制。试验结果表明,该系统达到设计要求,输送管长320m时投饵量可达1.1t/h,定量精度为±1.5%。

摘要：针对目前池塘拖网捕鱼作业完全靠人力,工作效率低的问题。通过在池塘两侧设置网具引导钢丝绳,利用液压绞车及拖引装置实现连续拖网的方法,开发了一套池塘机械拖网捕鱼系统。试验结果为:拖网系统在规格为50m×100m池塘进行机械拖网试验,拖网速度为10m/min,拖网人员由12人减少至5人,拖网捕鱼效率约64.8%。机械拖网大幅减少了作业人数,运行稳定,适用于各类矩形池塘的捕捞作业。

摘要：为了解决池塘养殖设施化程度低、净化能力不足和排污效果差等问题,设计了分隔式循环水池塘养殖系统。该系统由20%水面的吃食性鱼类养殖区和80%水面的滤杂食性鱼类养殖区构成,配置过水堰、螺旋桨式和水车式推流装置、集污和吸污装置等养殖系统设施和装备。性能测试结果表明:螺旋桨式推流装置提水动力效率为340 m^3/(k W·h),流量为204 m^3/h,空载噪音为60 d B;水车式推流装置提水动力效率为360 m^3/(k W·h),流量为180 m^3/h,空载噪音为67 d B;过水堰过水的总流量约为331 m^3/h,利用水循环装备实现水体流动可实现水体日交换量7 900 m^3,达到养殖池塘水体的50%左右。利用推流装置搅动水体,可实现水体大范围的对流,交替暴晒水体,增加水体中的溶解氧,试验池塘中下层溶解氧水平比对照塘高出59.5%,试验池塘叶绿素a浓度比对照塘低,说明一定程度上限制了浮游植物过渡繁殖。该养殖系统可为池塘健康养殖系统模式构建提供参考。

摘要：为把流化床生物滤器应用于循环水养殖系统,探讨其较佳的设计与运行参数,研制了一种涡旋式流化床生物滤器,并对其水力特性进行了试验研究。试验装置使用石英砂作为填料,设计了0.18～0.25、>0.25～0.425和>0.425～0.6mm3组不同粒径范围的石英砂和40、50、60、70、80和90cm6组不同初始砂床高度的双因素试验,探讨了石英砂粒径和初始床层高度对砂床流化性能的影响。结果表明:3组不同粒径范围石英砂的临界流化速度分别为(0.061±0.0088)、(0.25±0.011)、(0.48±0.014)cm/s。砂床要保持良好的流化状态,初始砂床高度与床层直径的比值(高径比)需分别大于1.43,1.78和2.14,且高径比与石英砂粒径大小成正比;在相同的膨胀率下,当初始砂床高度增加时,表面流速基本保持不变。床层压降测量显示,3组不同粒径范围石英砂单位床高的压降值分别为(7530.66±215.98)、(6925.66±364.58)和(6790.08±277.95)Pa/m,使用0.18～0.25mm石英砂测得的压降试验值与理论值较为接近,误差在2%～3%。基于Ergun方程,采用回归拟合方法得出涡旋式流化砂床临界流化速度的数学模型,可为流化床的设计和应用提供技术依据。

摘要：为进一步研究循环水养殖系统在高密度养殖生产过程中的水质变化情况、鱼类生长情况及应用推广价值,该文构建了一套超高密度全封闭循环水养殖系统,设计3条水处理环路,集成了鱼池双排水、竖流沉淀、转鼓式微滤机、移动床生物过滤、多腔喷淋式纯氧混合装置、二氧化碳脱气等高效水处理技术和装备。提出一种基于投饲量的循环水养殖系统设计计算方法,重点考虑氨氮、溶解氧和总悬浮颗粒物3个水质指标。使用该系统养殖吉富罗非鱼6个月,试验研究结果显示:鱼类生长情况良好,最高养殖密度104.2kg/m3。饵料系数1.4,成活率92.2%。水质检测结果显示:氨氮浓度维持在平均(1.09±0.55)mg/L;溶解氧维持在4～9mg/L范围内;pH值6.45～7.41。经济性分析研究结果表明,系统养殖运行成本约为25元/kg,略高于市场价格。但是,从环境成本考虑,系统的节水效果显著,日耗水仅为0.3～0.5m3。通过适当的精简并挑选合适的养殖品种,完全可以实现规模化的生产。

摘要：为提高池塘养殖的机械增氧效率,应用Solidworks软件设计了移动式太阳能能增氧机,该设备由太阳能动力组件、水面行走机构、增氧装置和运动控制系统等组成。移动式太阳能增氧机可在水面自主行走,产生波浪和实现上下水层交换。性能测试表明,移动式太阳能增氧机的光照启动强度为17 000 lx,空载噪声为75.3 d B,水面行走机构的行走速度在0.027~0.041 m/s之间波动,无线遥控距离为44.2 m,在增氧装置位置的最大浪高为0.44 m。随着光照强度的增强,增氧装置增氧效率和扰动水体能力增强,最大机械增氧能力为1.24 kg/h,动力效率2.59 kg/（k W·h）;最大扰动水体1 254.4 m3/h,扰水动力效率2 613.3 m3/（k W·h）。移动式太阳能增氧机利用太阳能作为能源,在池塘水体中运行面积大、运行时间长,强化了池塘自身的自净能力,具有生态调控的功能,有利于池塘物质循环和水质改善。

摘要：为调控池塘养殖水质，设计了一种由太阳能动力、絮状污泥吸收释放、水面行走和运行控制等装置组成的池塘移动式太阳能养殖水质调控机。性能测试表明，池塘移动式太阳能水质调控机的光照启动强度为13000lx，空载运行噪音68dB，在水面平稳运行的移动速度在0.02～0.03m/s之间。在光照度13000～52500lx情况下，絮状污泥吸收释放装置的运行速度和提水量随光照度变化而变化，运行速度在0.13～0.35m/s之间，提水量为110～208m3/h。絮状污泥吸收释放装置设计为可旋转折叠式，通过调节折叠角度，可在水深0.5～2.0m的池塘中作业，其对絮状污泥的吸收量与吸泥口的距底距离有关，距底距离越小，吸收量越大，在养殖池塘中的适宜距底距离为10～15cm。池塘移动式太阳能水质调控机的作业范围与连接杆长度和牵引绳固定方式有关，通过调节连接杆长度和牵引绳方向，其运行轨迹可覆盖池塘80%以上水面。在养殖池塘中使用移动式太阳能水质调控机，可显著降低池塘养殖水体中的NH3＋-N、NO2--N浓度，提高水体中的总磷浓度，降低池塘底泥沉积物厚度和沉积物中的总氮和活性磷含量。同时还可以分别提高养殖池塘中吃食性和滤食性鱼类产量30%和25%以上，降低养殖饲料系数24%以上。池塘移动式太阳能养殖水质调控机有较高的经济性，每台设备每年可节约电能2400kW以上。综合试验结果表明，池塘移动式太阳能水质调控机符合中国池塘养殖特点，各项性能指标达到设计要求，具有运行稳定、移动作业面大，水质调控效果好、增产效果显著和节能效果高等特点，可以用于池塘养殖水质调控。

摘要：本文导出一种适用于无平行舯体船型面积曲线两维改造的简便方法。不需作数值积分和叠代计算,可直接应用面积增量函数δS(x)的精确数学解一次性改造面积曲线,同时变换C_B、C_M和LCB。易用性、精确性和可控性优于常规的纵向形变法,尤为适用于面积曲线和型线图的手工改造。