[實用新型]海產品低溫暫養水除沫系統

有效

• 申請號: 202120394693.2
• 申請日: 2021-02-22
• 公開（公告）號: CN214457513U
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 張飲江;區麗華;盧家磊;閔俊杰
• 申請（專利權）人: 上海海洋大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 周一新

本實用新型公開了海產品低溫暫養水除沫系統，該除沫系統包括由陰極室、脫鹽室、陽極室和海藻室自內而外一起組合為同軸對稱的圓柱形套筒式結構，上端分別設有進水口、下端分別設有出水口；陰極室與脫鹽室之間設有陽離子交換膜和陰離子交換膜，陽極室與海藻室之間設有質子交換膜，陽極室內設有一對陽極，陰極室內設有一陰極，在加入海產品低溫暫養水的條件下陽極與陰極通過導線連通固定形成閉合電路。本實用新型通過物理法、生物法和生物化學法耦合發揮協同增效作用，采用海藻滸苔和耐鹽產電微生物顆粒結合，在光照和弱光條件下可直接吸收降解海產品低溫暫養水中氮磷、DOM和COD等，抑制海產品低溫暫養水中泡沫產生，同時具有產電和脫鹽效果。

技術領域

本實用新型屬于海水水質凈化領域，具體涉及海產品低溫暫養水除沫系統。

背景技術

近年來，人們對于海產品需求量不斷加大，但海產品在暫養保活過程中存在很多問題：如海產品代謝產生的排泄物積累、水體循環不合理、過濾器效果差及產生泡沫等，造成暫養水體較差，危及海產品存活率與質量，甚至會造成食品安全問題。海產品質量與暫養水環境密切相關，暫養水體中有機氮(殘餌、代謝物)不斷累積致使水中氮含量嚴重超標，亦會增加亞硝酸鹽濃度、DOM和COD含量，而水體中的總氨氮和亞硝酸鹽氮通常被認為是影響海產品健康、生長和存活的有害因子，含量高會導致暫養水體中大量泡沫的產生，危害海產品存活率與質量。

目前，國內外對海水中泡沫去除主要采用常規的水處理方法，包括物理法、化學法和生物法；物理法包括沉淀、過濾吸附和泡沫分離等，過濾吸附是通過吸附劑去除水中的有機污染物去除泡沫，如塑料過濾球、過濾綿、活性炭和水凝膠等，但過濾器效果差，吸附材料造價昂貴、制備復雜；泡沫分離是利用表面活性劑的界面性質與氣泡吸附作用去除水中的懸浮顆粒來凈化水質，但能耗大、成本高，缺乏運行安全；化學法主要通過臭氧氧化、紫外線消毒和絮凝等技術消除水體病菌和分解污染物，改善水質來抑制暫養水中泡沫的產生，但易產生二次污染，有強烈的毒害作用，無法用于暫養水的泡沫處理；生物法有生物降解法，利用具有降解能力的微生物對水中污染物進行降解，但去除效率低，且降解不徹底會造成第二次污染物。可見現有的方法存在處理效率低、不能有效的防止泡沫產生或完全消除泡沫、易受溫度與化學濾材等條件的影響及食品安全隱患等缺點，并且難以適應海產品低溫暫養水中泡沫去除的需求。

實用新型內容

為克服現有技術的上述不足，本實用新型的目的是提供一種海產品低溫暫養水除沫系統，通過物理法、生物法和生物化學法耦合發揮其協同作用去除暫養水中有機污染物，抑制暫養水中泡沫的產生，提高低溫暫養水的質量與養殖水環境。

本實用新型的上述目的通過以下技術方案實現：

本實用新型提供的海產品低溫暫養水除沫系統，包括自內而外依次設置的陰極室、脫鹽室、陽極室和海藻室，且所述陰極室、脫鹽室、陽極室和海藻室一起組合為同軸對稱的圓柱形套筒式結構，上端分別設有進水口、下端分別設有出水口；其中，所述陰極室與所述脫鹽室之間設有陽離子交換膜和陰離子交換膜，所述陽極室與所述海藻室之間設有質子交換膜，所述陽極室內設有一對陽極，所述陰極室內設有一陰極，在加入海產品低溫暫養水的條件下所述陽極與所述陰極通過導線連通固定形成閉合電路。

優選地，所述陰極室、脫鹽室、陽極室和海藻室的半徑比為2:3:4:6，材質均為有機玻璃。

優選地，所述陰極室和所述海藻室內均勻放置有若干海藻，更優選為滸苔或紫菜。

優選地，所述陽離子交換膜和所述陰離子交換膜的厚度均為0.3mm，分別沿徑向一圈分布于所述陰極室外壁和所述脫鹽室內壁。

優選地，所述陽離子交換膜選自強酸性陽離子交換膜，更優選為磺酸型陽離子交換膜，磺酸基具有很好的電性能、傳遞性能和分離選擇性。

優選地，所述陰離子交換膜選自強堿性陰離子交換膜，更優選為季銨鹽型陰離子交換膜，具有較高的氫氧根離子電導率和較強的化學穩定性以及低的吸水率。