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水产养殖环境工程学期末复习1.设施渔业答：相对于传统渔业而言，设施渔业指借助现代科学技术、手段，使用先进的装备设施，人为的控制或选择养殖环境,为鱼类提供最佳生长条件的高效水产养殖业。它是将工程技术、机械设备、监控仪表等现代工业技术用于渔业生产，实现高密度、高产值、高效益的水产养殖方式。2．水产养殖环境工程学研究的内容答：水产养殖环境工程学是运用环境科学、工程学、水产养殖学等相关学科的理论与方法，研究保护和合理利用水产养殖环境中的自然资源，控制养殖水环境的污染与破坏，改善水产养殖环境，使养殖对象得以健康生存、生长，保证水产养殖业持续发展的学科。其研究内容如下：1、养殖动物的适宜生态环境，量化和评价其生存、生长的适宜环境参数，提供工程设计基础数据。2、设施设备与养殖对象及环境之间的关系3、养殖工程设备参数信息与工程量计算4、水质净化与水污染控制工程5、设备运行工况6、循环水系统工艺设计3．水产养殖模式主要有哪几种？（出了两次！！）池塘养殖，工厂化养殖，底播养殖、筏式养殖、海上网箱养殖以及立体综合（多层次营养）养殖等几种模式。4．深水网箱系统由那几部分组成？答：深水网箱系统由深水网箱框架系统、深水网箱网衣系统和锚泊系统组成，具体如下：深水网箱框架系统:由高密度聚乙烯（HDPE）管材构成。这种管材强度高、韧性好，具有较好的抗海水腐蚀性能及耐老化性能，使用寿命一般在10年以上。深水网箱的网衣系统：主要是由主体网衣和网盖等组成。网衣多采用优质尼龙无结网，具有强度高、韧性好、抗老化等优点，经特殊工艺进行缝制，保证了养殖过程中网衣和养殖鱼类的安全。在网衣上涂上防附着涂料，网衣正常条件下有效防附着时间在半年左右。网衣网目尺寸应根据养殖对象的大小而定。锚泊系统：确保网箱安全，根据养殖地点的底质采用锄式锚、混凝土预制块或打桩等方式固定网箱。目前多采用张力缓冲机构（浮绳框、浮球、锚链等组成），利用主、副缆绳，将整个网箱系统固定，最大限度的减少风浪对网箱的冲击。5、工厂化养殖分为哪几种类型，各有何优缺点？答：工厂化养殖分为流水式养殖模式和循环水养殖模式（开放式和封闭式）。流水式养殖模式：利用海水水源，经过或不经过加温，增氧，过滤等预处理后进入鱼池，从鱼池排出的水不再回收利用，经过或不经过处理直接排放。流水式养殖系统的优点：1）养殖密度可以很高，主要取决于换水量的大小。2）利用地下水，地热和电厂余热的流水式养殖系统，由于养殖温度适宜，可以大大缩短养殖周期。流水式养殖系统的缺点：1）地热和地下水资源过度开发，对地下水资源的破坏。2）由于养殖废水不经过处理，直接排进近海水域，造成自身污染，鱼类疾病频发，对自然环境的污染越来越严重。相比其它的养殖系统，流水式养殖系统建设和运营费用比较高，所以养殖的对象要求是高经济性、高附加值品种。?循环水式养殖模式：养殖鱼池排出的废水全部或者部分经过净化处理后再次回到养殖鱼池的一种养殖模式。(养殖用水在同一个养殖系统内被循环利用的养殖系统。)优点1、节水90%2、节地≥99%3、环保4、生产能力高5、产品品质好6、不受环境制约缺点1、系统稳定性不好2、运行成本高3、操作维护要求高等6．何谓循环水养殖系统？定义：养殖用水在同一个养殖系统内被循环利用的养殖系统。分类：循化水养殖系统一般被分为全封闭循环水养殖系统和半封闭循环水养殖系统。全封闭循环水养殖系统：指从养殖池排出的废水全部或者90%以上被循环利用的养殖模式。半封闭循环水养殖系统：指养殖池排出的废水被部分循环利用的养殖模式。构成：循环水养殖系统的构成主要包括：厂房、养殖鱼池、循环水泵、物理过滤装置、生物过滤装置、控温装置、消毒杀菌装置和充气增氧设备等。绘图说明循环水养殖系统主要由那几部分组成？1）养鱼车间2）鱼池系统3）沉淀池4）过滤器循环水养殖系统主要的构成包括厂房、养殖鱼池、循环水泵、物理过滤装置、生物过滤装置、控温装置、消毒杀菌装置和充气曝气设备等。7．沉淀池分为哪几种？答：按池内水流方向分类：平流式、竖流式、辐流式和斜管斜板式。按工作方式分:间歇式和连续式沉淀池的设计主要应考虑的因素？答：沉淀池一般修建在高位上，利用位差自动供水，其结构多为钢筋混凝土浇制，设有进水管、供水管、排污管和溢流管，池底排水坡度为2%～3%，容积应为养鱼厂最大日用水量的3～6倍。8．过滤器的种类是如何划分的？答：常用的过滤器有机械过滤器和生物过滤器。机械过滤器又分为重力式过滤器、砂滤池、砂滤井和微滤机等生物过滤装置的种类：活性污泥池、浸没式生物滤池、滴流式生物滤池、生物转盘、生物流化床等9．简述蛋白质分离器的工作原理答：蛋白分离器也叫泡沫分离器。主要的工作原理是利用水中的有表面活性张力的物质，将水中的固形物颗粒吸附于气泡表面，随气泡一起排出水体。在水产养殖中，之所以泡沫分离器一般被称为蛋白分离器是因为养殖水体中的表面活性物质主要是由游离的蛋白质组成的。10．生物过滤装置的种类？生物过滤装置的种类：活性污泥池、浸没式生物滤池、滴流式生物滤池、生物转盘、生物流化床等11、绘图说明活性污泥法水处理过程系统组成：初沉池、曝气池、二次沉淀池、曝气系统及污泥回流系统等12.生物转盘主要有那几部分组成？简述生物转盘的工作原理答：生物转盘是生物膜法的一种，是在生物滤池的基础上发展起来的。组成：盘片、接触反应槽、转轴与驱动装置等特点：节能、净化率高、污泥产量少、维护管理简单，但是建设成本较高。工作原理：废水处于半静止状态，微生物附着在转动的盘面上1.当转盘浸没水中时，有机物被生物膜吸附；2.当转盘离开水面时，固着水层从空气中吸收氧，固着水层氧过饱和，转移到生物膜和污水中；3.圆盘的搅动也使大气中的O2进入水中（O2有两部分来源）；4.盘上的“生物膜”与“水”及“空气”交替接触，水质得到净化13.浸没式生物滤池和滴流式生物滤池有何区别？答：浸没式生物滤池是生物接触氧化法的一种，是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法处理工艺。其主要特点有：效率高于活性污泥法，具有较高的容积负荷，运行管理简单，对水量水质的波动有较强的适应能力，缺点是滤料全部浸没于水中，需要充氧。滴流式生物滤池的构造与浸没式相似，不同的是滴流式滤池进水从上部喷洒落下，所有的或者大部分滤材暴露于空气中，可以直接从空气中获得氧气。14.绘图说明生物流化床的三个阶段1.固定床阶段当液体以很小的速度流经床层时，固体颗粒处于静止不动的状态，床层高度也基本维持不变，这时的床层称固定床。在这一阶段，液体通过床层的压差Ap随空塔速度v的上升而增加，呈幂函数关系。当液体流速增大到压差Ap约等于单位面积床层重量时，固体颗粒间的相对位置略有变化，床层开始膨胀，固体颗粒仍保持接触但不流态化。2.流化床阶段当液体流速大于b点流速，颗粒被液体托起而呈悬浮状态，此时由颗粒所形成的床层完全处于流化状态，这类床层称流化床。在此阶段，流化层的高度h是随流速上升而增大，床层压差△p则基本上不随流速改变，bc段所示。b点的流速Vmin是达到流态化的起始速度，称临界流化速度。临界速度值随颗粒的大小、密度和液体的物理性质而异。3.液体输送阶段当液体流速超过c点后，床层上部的界面消失，载体随液体从流化床带出，此阶段称液体输送阶段。在水处理工艺中，这种床称“移动床”或“流动床”。c点的流速Umax称颗粒带出速度或最大流化速度。流化床的操作应控制流体的流速介于临界流化速度Vmin与最大流化速度Vmax之间。载体床中的流体速度与载体间的孔隙率密切相关，二者之间的关系确定了膨胀的行为，这也是流化床工艺设计的关键。15、绘简图说明两相生物流化床和三相生物流化床的区别好氧生物流化床按床内气、液、固三相的混合程度的不同，以及供氧方式及床体结构，脱膜方式等的差别可分为两相生物流化床和三相生物流化床。两相生物流化床其特点是充氧过程与流化过程分开并完全依靠水流使载体流化。在流化床外设充氧设备和脱膜设备，在流化床内只有液、固两相。原废水先经充氧设备，可利用空气或纯氧为氧源使废水中溶解氧达饱和状态。三相生物流化床该反应器内气、液、固三相共存，污水充氧和载体流化同时进行，废水有机物在载体生物膜的作用下进行生物降解，空气的搅动使生物膜及时脱落，故不需脱膜装置。但有小部分载体可能从床中带出，需回流载体。三相生物流化床的技术关键之一，是防止气泡在床内合并成大气泡而影响充氧效率，为此可采用减压释放或射流曝气方式进行充氧或充气。三相生物流化床是气、液、固三相直接在流化床体内进行生化反应，不另设充氧设备和脱膜设备，载体表面的生物膜依靠气体的搅动作用，使颗粒之间剧烈摩擦而脱落。三相流化床设备较简单，操作亦较容易，此外，能耗也较二相流化床低。16、紫外消毒和臭氧消毒在养殖水体消毒中的区别答：紫外线消毒：紫外线用于水消毒，具有消毒快捷、彻底、不污染水质、运作简便、使用及维护的费用低等优点。高强度的紫外线彻底灭菌只需要几秒钟。紫外线几乎对所有的细菌、病毒、寄生虫、其它病原体、和水藻均有效，而且不会造成任何二次污染，不残留任何有毒物质。但使用紫外线处理水要注意一点，就是水的透明度。水要达到一定的透明度，不然会影响消毒效果。这个问题只要水经过预处理（如：过滤）都可以解决。臭氧消毒：臭氧是一种强氧化剂，能氧化水中有机物而还原为氧气，消毒能力比氯高。但对比紫外线消毒，臭氧消毒缓慢；会产生二次污染；结构复杂；运行、维护费用较高。因为氧化性强，不稳定易分解。而在水中的溶解度低，易从水中逸出。要达到对水消毒的目的，必须在水中保持稳定的浓度，消毒一段时间。臭氧发生设备结构复杂，运行、维护的费用高，而且用于水消毒极不方便，只能在密闭空间进行。臭氧处理水后会产生二次污染，即残留于水中的臭氧及副产物。并且吸入散发于空气中的臭氧，会对人体造成伤害。17.对生物滤材的基本要求有哪些？答：（1）比表面积要大；（2）孔隙率要高；（3）材质轻而强度高；（4）物理化学性质稳定，对微生物的增殖无危害作用；（5）价廉，取材方便。18.简述滤材尺寸与比表面积和空隙率之间的关系答：滤材颗粒大小，空隙率与比表面积三者相互关联：滤材尺寸越小，通常比表面积越大，而空隙率越小，水头损失越大，负荷率越低，氨氮去除率越高，越容易堵塞。19.何谓补偿深度？水体中向下光线减弱很快，水越深处光合作用越弱。当光合作用减弱到与呼吸消耗量平衡时的水深称为补偿深度。这是水中光合植物垂直分布的下限，其大小随水的透明度有明显变化。（网上的，个人觉得这个要准确些）1米左右以下的水层主要进行着各种物质的耗氧过程，称为耗氧水层；而1米以上的水层，浮游植物密度大，光合作用强，产氧多，称为增氧水层，增氧水层的深度称为补偿深度。（课件上的）20.根据鱼类对盐度的适应情况，可将鱼类分为哪4大类群？答：溶解于水中的盐类，通过渗透压对鱼体产生影响。鱼类对盐度的适应范围广，从纯淡水直到盐度为47的海水中均有鱼类分布。根据鱼类对盐度的适应情况，可将鱼类分为以下4大类群：（1）海水鱼类只适应生活于盐度较高的水域，终生生活在海洋内。海水的盐度一般为16～47，而海水硬骨鱼类亮相生物流化床工艺流程图两相生物流化床工艺流程图体液盐分浓度一般比海水低，属于低渗性溶液。海水软骨鱼类与硬骨鱼不同，它们另具适应海水生活的代谢特点，其血液中所含的盐分稍高于海水硬骨鱼类，但血液中含有多量尿素，属微高渗透性溶液。（2）淡水鱼类只能适应极低的盐度，终生生活在淡水中。一般淡水的盐度为0.02～0.5。淡水鱼类体液中盐分的浓度通常比水环境高，属于高渗透压溶液。（3）洄游性鱼类它们对盐度的适应有阶段性，属这一类型的鱼类又可分为两种情况：①溯河鱼类:一生的大部分时间在高盐度的海水中生活，在生殖时期由海水经过河口区进入淡水水域产卵，如大麻哈鱼、鲥等。②降海鱼类:一生的大部分时间在淡水中生活，生殖期由江河下游至河口区，进入海中产卵，如鳗鲡。（4）河口性鱼类（又称咸淡水鱼类）它们适应于河口咸淡水水域，水的盐度在5～16之间。有一些海水鱼类在一定的阶段进入河口区生活，有一些淡水鱼类也能生活于河口区的低盐区段。如刀鲚、凤鲚及银鱼中的部分种类。2