第一篇：水产养殖的水质管理

水产养殖的水质管理

水体的好坏直接影响水产的养殖效益和质量。俗话说养鱼就是养水。水质管理通常包括以下几点：水温、水的ph值、溶解氧、氨氮、亚硝氨、水中硫化氢含量。

1.水温，在适宜的温度范围内，水温高时，鱼类摄食增加，生长旺盛。最适的生长范围在18—26摄氏度。

2.ph值：

淡水养殖ph值范围在6.5—8.5，鱼虾适合在弱碱性的水环境生存，最适宜在7—8.5。当ph小于6.5时，可造成鱼缺氧，ph大于8时，水中的离子态氨转化为分子氨，而分子氨是有毒性的。

Ph值过低时的措施：（1）清塘，用生石灰每亩*米用量100—150kg，提升ph。

（2）对于水体呈酸性的池塘，定期用生石灰每亩*米10—20kg.(3)定期检测ph,用ph试纸或ph测试仪。

Ph值过高时措施：（1）用漂白粉每亩*3米用10——13.5kg或用醋酸。

（2）加注新水，过高的要经常加注新水。

（3）要定期测试水质。

3.溶解氧

水中的溶解氧应在5—8mg/升，若不足，水中的NH3和H2S难以转化，但氧过高会引起气泡病尤其是苗种。

水中溶解氧的主要来源是浮游植物的光合作用，约占一昼夜水体需氧量的90%，空气扩散到水中氧占9.5%，水中耗氧最多的是晚上的浮游生物、细菌呼吸作用和水中有机物氧化分解占到70%多，鱼耗氧约16%，上层过饱和氧逸出占10%，所以晴天光合作用强时开增氧机（午后1-2时），将上层氧送入底层。

溶解氧对鱼虾的影响，当含氧量小于4mg/l时摄食下降。

对溶解氧的管理：（1）放养密度要合理，（2）每年冬春要清淤（3）容氧过饱和时洒粗盐、换水，逸散过饱和的氧，（4）合理使用增氧机，在晴天中午将上层水压入底层。（5）制定合理投饲计划减少残饵有机质耗氧（6）适时施肥促使浮游植物生长增加容氧水平（7）采用水质改良剂增加溶氧

4.分子氨

水中的氨有分子和离子氨两种，离子态的氨有益于水中植物生长，而分子氨是有毒性的，可渗透进鱼类体内造成危害。我国渔业水质标准规定水中分子氨含量应小于0.2mg/l,当大于0.5时会致鱼类死亡。

分子氨的来源：水中残饵、鱼类排泄物、所施肥料、动植物遗骸。其中鱼虾所排泄的含氮物有八九为分子氨。

控制分子氨（氨氮）的措施：（1）增氧；a.开增氧机根据不同天气使用，增氧同时可散发氨和有毒气体,b.抽出底层水20—30cm后注入新水,c.使用增氧剂

(2)使用氧化剂;

次氯酸钠、二氧化氯、（3）洒沸石、活性炭吸附氨；

（4）使用微生态制剂分解利用氨。

5.亚硝氨

亚硝铵是有机物分解产生的中间产物，当水中氧充足时可转化为无害的硝酸

铵，氧缺乏时又变为分子氨。亚硝酸根可氧化鱼血红蛋白使之失去携氧功能。渔业水质标准规定亚硝态氨含量不大于0.1mg/l.控制措施：（1）开增氧机增氧。（2）密度、投饲合理，减少排泄，减少残饵，（3）适时换水（4）施水质改良剂，如微生物剂，降低亚硝氨。

6.水中H2S

水中硫化物在缺氧时产生H2S,破坏血红蛋白，使之丧失载氧能力，造成鱼机体缺氧、坏死。水质标准规定不大于0.2mg/l.控制措施：提高水中含氧量。

第二篇：水产养殖水质物联网监测管理系统

鱼类养殖水质监测管理系统

鱼 类 养 殖 水 质 监 测 管 理 系 统

设计单位：广州莱安智能化系统开发有限公司

地址：广州市天河区中山大道建中路11号103

欢迎来电索取详细方案或来电洽谈机房、机房监控、机房建设、楼宇智能化等各类机房设备业务，免费提供设计方案，价格实惠

目录：

一、鱼类养殖管理监测系统背景............................4

二、鱼类养殖管理监测系统概述............................4

三、建设鱼类养殖水质监测系统目的........................4

四、鱼类养殖水质监测管理系统构成........................5

五、鱼类养殖水质监测管理系统主要功能....................5

六、信息化水产养殖系统的优点............................6

七、水产养殖智能检测系统................................7

八、鱼类养殖中需要监测的几个方面.....................10

九、鱼类养殖需要的环境.................................11

一、鱼类养殖管理监测系统背景

由于鱼塘的地理位置偏僻，经常出现一些偷钓、偷捕的情况，甚至出现了不少鱼塘遭到投毒的恶意事件，不仅给鱼塘养殖户带来的重大损失，并且对当地治安管理来说产生了很大影响。

鱼类养殖已经是十分普遍的养殖项目，但因其肉类鲜美，营养丰富，种类繁多，养鱼业不仅没被众多水产养殖业淘汰，反而呈现出发展上升的态势。随着自然环境的改变，很多珍惜鱼类濒临灭绝，如：娃娃鱼、中华鲟鱼……人工养殖渔业不仅成为满足市场需求的做法，更是保存物种多样性的最佳方式。

随着科技的发展，物联网养殖的出现，传统的养殖模式开始向这一新型养殖方式靠拢。物联网采用无线传感技术、网络化管理等先进管理方法对养殖环境、水质、鱼类生长状况、药物使用、废水处理等进行全方位管理、监测，具有数据实时采集分析、食品溯源、生产基地远程监控等功能。在保证质量的基础上大大提高了产量。

中国水产养殖产量占到了全世界总产量的73%，是名符其实的水产养殖大国。随着物联网养殖技术的出现，传统的养殖模式开始向这一新兴养殖模式靠拢。国家农业智能装备工程技术研究中心农业物联网集成智能水质传感器、无线传感网、无线通信、智能管理系统和视频监控系统等专业技术，对养殖环境、水质、鱼类生长状况等进行全方位监测管理，最终实现节能降耗、增产增收的目标。

二、鱼类养殖管理监测系统概述

目前国内的水产养殖业其水质监测基本上仍处于人工取样、化学分析的人工监测阶段，其耗时费力、精确度不高，并且需要有专业人员进行操作。我们开发的水质监测系统操作简单、数值输出快而精确，并且可以实现水产养殖全过程的连续或适时监测，对于预防极端气候造成极端水质物理指标及各水环境因子综合的病害机理具有重要意义，可以指导我们的水产养殖业规避风险，带来利润。

目前各水产院校、水产研究机构和水产养殖公司除极少数已配备了水质自动监测仪以外，一般单位并没有采用，其原因多是市场上的水质监测（分析）仪器价格昂贵，在目前人力相对廉价的情况下，一般不会采用这种监测仪器。但是随着水产养殖业的发展，整个水产行业在不久的将来必将发生经营观念上的彻底转变，也必将会逐步选择先进的水质监测系统服务于养殖作业流程。

三、建设鱼类养殖水质监测系统目的

对于养殖户来说，鱼塘的安全生产问题必须要高度重视和尽快采取有效的方法手段来解决这一难题。目前养殖户普遍采取的手段是增加人手进行巡逻预防，然而起到的效果有限。利用现代安防科技及物联网，我们可以建立一套安全防范管理及水质监控系统，结合人防与技防手段，实现鱼塘的7X24模式实时监控以达到安全生产的目的

四、鱼类养殖水质监测管理系统构成

鱼类养殖水质监测管理系统利用传感器测量出水中相应的环境因子（如ph值，溶解氧，温度等），然后利用相应参数的在线仪表读出传感器传出的信号，并可将这些信号转化为数字信号或者模拟电流信号，传入现场plc控制系统以及终端，再通过编制的软件实现数据整理和数据分析，并实施预警预报。

（1）、信息采集系统：温度传感器、光照强度传感器，水体溶解氧、PH值、氨氮含量、亚硝酸盐含量、水温探头。用途：用于监测水域影响鱼类生长的各类信息参数，及时消除不利因数。

（2）、无线传输系统

用途：用于远程无线传输数据采集。

（3）、自动控制系统:水口电磁阀、增氧泵、天窗自动开启和关闭。

（4）、软件平台：远程数据实时查看功能；自动化控制功能；各类预警功能；

五、鱼类养殖水质监测管理系统主要功能 鱼类养殖水质监测管理系统目前已完成和实现的

（2）主要功能包括作为下位机的分析仪、现场控制器和作为上位机的终端电脑应用程序的一部分，能监测多种水质参数：水温、水深、酸度、盐度、含氧量等。

使用分析仪来实现数据采集，分析仪的传感器测得原始数据，通过信号分析获得测量的参数值。车间里每个养殖池可放置一个或多个分析仪的传感器，各分析仪之间利用485网络连接，从而可将车间里各养殖池中水环境的多项参数连续不断的采集起来。

终端电脑和下位机的通讯采用的是“主－从”式通讯方式，上位机通过rs232接口主动发出命令或数据，下位机被动响应。

系统对养殖池分类，分别设定不同的标准参数，在采集到的鱼池5参数超出标准时可进行报警，从而实现水质的实时监控。

终端电脑上的软件对连接的养殖池水质可进行自动监测和手动监测。自动监测是对一组分析仪（也就是多个养殖池）根据设定的时间间隔，按顺序逐一进行数据采集，存入数据库，同时和标准值进行比较，进行监测；手动监测是根据设定的时间间隔对一个指定的分析仪进行数据采集，进行监测。

在鱼类养殖水质监测管理系统中还可对各个分析仪进行参数校正，以确保采集数据的准确有效；可修改分析仪的id号，位置信息等，方便分析仪和数据信息的管理与使用。

六、信息化水产养殖系统的优点

智能化多参数养殖水质监测系统的成功研发是电子信息技术与水产养殖技术的完美结合。该系统的推广应用将成为利用现代电子手段改造传统行业的又一成功案例。在水产养殖发展中，随着人们消费水平和环保意识的提高，绿色水产越来越受到消费者的青睐，传统的养殖模式存在的种种弊端，已经难以满足市场的要求。因此发展智能化水产养殖，才能真正从根本上解决现在所面临的问题。

七、水产养殖智能检测系统：

采用具有自识别功能的检测传感器，对水质、水环境信息（温度、光照、深度、PH值、溶解氧、浊度、盐度、氨氮含量等）进行实时采集。

基于现代物联网信息技术的水产养殖整体解决方案，主要包括三个部分：信息采集、自动控制和信息发布与智能决策。

1、鱼类养殖水质监测管理系统：

依据水产品在各养殖阶段的长度与重量关系，养殖环境因素与饵料养分的吸收能力、摄取量的关系建立数据库，进行实施采集。

2、水产养殖视频监控系统：

采用视频监控技术，能直观的把养殖基地的现场情况呈现到我们眼前，为远程管理提供了直观的信息。

在水产养殖区域内设置可移动监控设备，可实现：（1）、现场环境实时查看；（2）、远程实时监控；

（3）、视频资料可查看、传输和存储，积累养殖经验。

3、智能化控制系统：

可实现换水、增氧、增温、喂料等功能。由采集器根据目标参数及与实际参数的偏差以及室内环境的变化进行计算，控制增氧泵、灯光、水泵等设备，可以实现加氧、补光和换水。（1）、增氧、投饲无线远程控制

采用集散式控制模式，中央控制室和室外分布式网络节点之间实现无线数据传输，可设定或采用专家软件灵活设定溶氧范围，实现自动控制增氧；通过控制自动投饲机和增氧机的启动次数、启动时间、运行时间长短控制投饲量和增氧量，同时具有远程控制，数据记录等功能。

控制方式灵活； 可以采取软件在电脑或控制柜上直接控制增氧机和投饵机，也可以设定好自动投饲机和增氧机的启动次数、启动时间、运行时间长短控制投饲量和增氧量，自动化程度高；数据无线传输：可进行远程无线控制。（2）、智能增氧控制

增氧在线控制：利用水质在线监测系统对溶氧进行监测，根据养殖水体中溶解氧的实际情况，由中央控制室发出无线控制信号，控制增氧机开关。通过控制软件，可设定增氧机开关的上下阈值。

4、环境采集

通过采集器和环境气象站可以把水产养殖基地水质的含氧量、温度、光照等参数和现场气象参数传输到互联网平台，通过数据报表、变化曲线和实时图像方式显示。用户登录环境监测管理平台就可以查看基地任何时间段内的环境参数，通过对数据图表的分析可以提供生产管理建议。

5、信息管理平台：

各省、市相关单位（水产局、畜牧水产局、水产技术服务推广中心）通过该信息管理平台可科学化、全方位的进行智能部署，有效减轻管理人员工作量，提升监管工作的及时性、准确性和有效性。

6、、信息发布

信息发布系统分为LED显示屏和大屏幕显示电视墙终端。LED显示屏用于实时显示养殖基地的环境测量值。监控中心或者调度室主要应用大屏幕显示电视终端。

7、智能决策 根据采集到的环境参数通过智能决策管理系统，可以设置报警限值，从而实现短信报警、邮件报警和远程控制。

8、短信报警（可选配置）

当养殖水体中的溶解氧达到临界值时，报警（触控键入设定每个测量单元的最低和最高溶氧值范围。低于最低值或高于最高值，系统将自动报警）。报警信息以短信的形式发送到用户手机。短信报警功能具有价格低，实用方便，管理平台统一、成熟等优点，让用户实现养殖设备的远程管理，使整个自动控制系统更加完善。

八、鱼类养殖中需要监测的几个方面

1、养殖水域环境监测

（1）温度监测

温度是影响水产养殖的重要环境因素之一，这其中包括进水口温度，池内温度，养殖场空气温度等。根据经验总结，在适合的水温范围内：1）水温越高，鱼类摄食量越大，更快生长； 2）水温越高，孵化时间越短。计算好合适的水温，对鱼的生长起到重要作用。物联网监测系统可24小时全天候监测养殖水域水体温度，当温度高于或低于设定范围时，系统自动报警，并将现场情况通过短信发到用户手机上，监控界面弹出报警信息。用户可通过重新设置，自动打开水温控制设备，当水温恢复正常值时，系统又会自动关闭。

（2）光照检测

光照时间长短、强弱决定着鱼类生长的繁殖周期和生产品质，光照系统会自动计算水域养殖时鱼类需要的光照时间长短，是否需要开关天窗。

2、养殖水域水质监测

（1）PH值监测

PH值过低，水体呈酸性，会引起鱼类鱼鳃病变，氧的利用率降低，照成鱼类生病或者水中细菌大量繁殖。系统安装PH值测试探头，当水体PH值超过正常范围时，水口阀门自动开启，进行换水。

（2）溶解氧监测

溶解氧的含量关系着鱼类食欲、饲料利用率、鱼类生长发育速度等，当水体溶解氧含量降低时，系统会自动打开增氧泵增氧。

（3）氨氮含量监测

鱼池塘中的氨氮来源于饵料、水生动物排泄物、肥料及动物尸体分解等，氨氮含量超高，会影响鱼类生长，过高则会造成鱼类中毒死亡，给生产带来重大损失。系统监测氨氮含量，超出正常值范围时，就要对养殖区进行清洁或换水。

九、传统的水产养殖与现代化水产养殖区别传统的水产养殖大量使用人工，浪费人力，增加成本。或者因为信息采集不及时和残缺，导致能源使用的浪费。而物联网智能系统能更好的规避这些问题：

1、根据水质，自动开启、关闭水口电磁阀进行换水；

2、自动检测养殖区含氧量，无需24小时增氧，当氧量不足时，系统会自动打开增氧泵；

3、养殖区温度过高时，天窗自动开启散热。

九、鱼类养殖需要的环境

渔业养殖水域是水产养殖动物的生活环境，每一种水产养殖动物都需要有适合其生存的水质环境。水质环境若能满足要求，水产养殖动物就能生长和繁殖，如果水质环境中的水受到某种污染，某些水质指标超出水产养殖动物的适应和忍耐范围，轻者水产养殖动物不能正常生长，重者可能造成水产养殖动物大批死亡。

溶解氧是指溶解于水中的分子态氧，是水中生物和植物生存不可缺少的条件。我国养殖的几种主要鱼类，在成鱼阶段可允许的溶氧量为3mg／L以上。当溶氧降低到2mg／L以下时，就会发生轻度浮头；降到0．8—0．6mg／L时，出现严重浮头(鱼类发生一次严重浮头就像生一场大病一样)；降到0．5—0．3mg／L时，鱼就会窒息而死[2]。为此能有效地监测和控制水中溶氧量成为水产养殖急需解决的问题。鱼池水质管理，直接影响养鱼效益。衡量鱼池水质好坏的指标主要有：池水温度、酸碱度(PH值)、溶氧值和透明度。现将其测试技术简介如下： 1.温度测试

不同鱼类对水温的要求不同。鲢、鳙、草、鲤、团头鲂等属温水鱼类，适宜生活的水温为20℃～30℃。罗非鱼属热带鱼类，适宜水温为25℃～34℃。为了给鱼创造最适宜的温度环境，就要随时掌握池水的温度变化。监测水温最常用的是水银温度计，但只能测得表层水温。水质分析仪和溶氧测定仪，均有水温测试功能，且可测定不同水层的水温。2.酸碱度测试

池水的酸碱度(PH值)既影响鱼类的生长生活，又影响到池水中的营养素，因此人们常用石灰来调节鱼池水的酸碱度。对于鲢、鳙、草、鲤、团头鲂等温水鱼类，喜偏碱性水，其适宜PH值为7.5～8.5。测定池水酸碱度最简单可靠的方法，是使用石蕊试纸。测定时，将一张试纸浸入水中2～3分钟后取出，再与酸碱度色谱对照，找到其中与试纸颜色相同的一段，就能知道池水的酸碱度了。3.溶氧值测试

一般鱼类适宜的溶氧值为3毫克/升以上，当水中溶氧值小于3毫克/升时，鱼停止摄食和生长；溶氧值小于2毫克/升时，鱼就会浮头；在0.6～0.8毫克/升时开始死亡。过去测试溶氧值大多采用化学方法，即磺量法，这种方法虽然准确性较高，但既麻烦难度又大，一般养鱼户难以掌握。近年来已有不少测量溶氧值的电子仪器投放市场，如水质分析仪、溶氧测定仪等。这些仪器都有一个专用探头，只要把探头放到水中，将转换开关拨到测氧档，经过大约1～2分钟，仪表头上的指针就会指出水中的溶氧值。4.透明度测试

所谓透明度，就是阳光透入水中的程度。透明度与水色直接相关，而水色又标志着水的肥瘦程度和水中浮游生物的多少。测定透明度可以自己制作一只黑白盘：用薄铁皮剪成直径为20厘米的圆盘，用铁钉在圆盘中心打一个小孔，再用黑色和白色油漆把圆盘漆成黑白相间的颜色，在圆盘中心穿一根细绳，并在绳上划上升度记号。将黑白盘浸入鱼池水中，至刚好看不见圆盘平面时为止，这时绳子在水面处的长度标记值就是池水的透明度。如果透明度大于35厘米，说明池水太瘦了，要追肥，可多投饲料；如果透明度小于25厘米，说明池水太肥，要少投饲料，并加注新水。

设计单位：广州莱安智能化系统开发有限公司

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第三篇：水产养殖排水水质改变方法(精)

水产养殖排水水质改变方法

在实际操作中，为体现生态农业园的生态模式，可使用水生经济作物浮床、放养水生动物和水生植物，建造生态护岸对排水水质进行改善.可以在河道中种植水葫芦等去污能力较强的水生作物，或种植空心菜等经济作物，在净化水质的同时，最大化的提高园区经济效益.为软化园区中的硬质护岸，可以采用生物材料构成的生物混凝土技术，恢复河岸两侧的生态植被，在为生物提供良好的栖息场所的同时产生一定的经济效益.1我国水产养殖业的现状

水产养殖业在我国有着悠久的历史，近年来，随着经济的飞速发展和人民生活水平的提高，传统养殖业生产的水产品无论在价格、种类还是品质上都已渐渐无法满足市场和消费者的需求，只能通过加大养殖密度的方法来增加产量.这就为我国的水产品养殖业带来了诸如水产品种类的减少，质量的退化，养殖过程中化肥、农药等化学药品的大量滥用，对水环境造成了严重污染，造成了水产品中药物残留量超标，质量检测不过关等问题.而这样的水产品被人食用后，对人体健康的危害也极为严重.多年来，我国水产养殖业的发展一直受到这些问题严重的限制.近几十年来，通过对水产养殖业结构的调整，完善水产养殖业的质量检测体系，增强环保意识等方法，在确保了较好的经济效益的同时，也确保了我国水产养殖业的发展.随着我国水产养殖业的发展，养殖排水的排放已经成为了一个严重的环境问题，与其它的废水相比，水产养殖排放的废水具有浓度高，水力负荷高，处理难度大等特点，如果在排放到天然河道之前没有经过合理的处理，将会对当前水域的环境造成严重的污染破坏.2排水水质改善处理技术

近年来，我国对城市生活污水和工业废水的处理技术已经较为成熟，然而因为水产养殖排水具有污染物种类少，污染物含量变化小，但排水量极大，污染负荷高等特点，加上其间歇性排放的形式，在一定程度上加大了水产养殖排水的处理难度.对水产养殖排水水质的处理既要满足排放标准，有要满足生态农业对物质循环利用的基本要求.目前，水产养殖排水水质改善技术主要包括以下三种：

2.1物理处理技术 2.1.1过滤技术

过滤技术主要包括膜过滤技术和机械技术.机械过滤主要采用过滤设备，通过吸附作用去除养殖排水中的参与饵料，养殖生物的排泄物，甚至重金属等溶解态的污染物.膜过滤技术是指通过采用不同孔径的膜滤除颗粒物，截留不同粒径颗粒物的过程.其中横流式微滤及超滤技术提供了为膜过滤技术提供了一种针对小粒径颗粒物的去除方法.这种方法可应用于养殖经济价值较高的水产品所产生的废水的处理.2.1.2泡沫分离技术

该技术从20世纪70年代开始广泛应用与工业废水的处理当中.其原理是通过向污水中大量注入空气，使水中的表面活性物附着在微小气泡上，并被这些气泡带上水面形成泡沫，然后只需分离水面泡沫就可达到去除污水中溶解态、悬浮态污染物的目的.近年来，在处理养殖排水时也开始使用这一方法.其拥有为养殖水提供溶解氧，避免有毒物质在水中积累等优点，然而由于淡水养殖排水缺乏电解质，形成的泡沫有限，导致这一技术的应用效果较差.2.1.3其他污水处理技术

除上述两种方法以外，在水产养殖中经常使用的物理处理方法还有排换水和机械增氧两种.除此之外还有反渗透技术、活性炭吸附以及高分子重金属吸附等处理方法.2.2化学处理技术 2.2.1紫外辐射消毒技术

通过紫外辐射进行消毒，可以有效破坏水中残留的臭氧并杀死大量病菌，具有低成本、无毒等优点.目前，国外对这种技术的应用较为成熟，在国内也有许多生态农业园开始应用，这一技术主要还是应用于水产养殖排水的循环应用方面.2.2.2混凝沉淀技术

所谓混凝沉淀即是指利用化学原理，在水中加入混凝剂，去除水中的污染物.目前常用的混凝剂主要有石灰、铁盐及有机絮凝剂等.由于化学药品大多含有有毒物质，所以这一方法不能直接应用与养殖用水，而是用来处理水产养殖排水.2.2.3臭氧氧化处理技术

具有强氧化性的臭氧可在短时间内在水中自行分解，不会造成二次污染.其主要作用在于除臭、杀菌、去除有机物以及脱色，是理想的绿色氧化药剂.目前，在污水处理的许多方面，这一技术得到了广泛的应用.在海水工厂化养殖排水的处理中，这一类化学氧化剂的氧化作用，被广泛应用于分解难生物降解溶解态有机物的过程中.目前，在欧美等发达国家，这一技术已被应用于对海水养殖系统循环水的处理当中.2.2.4其他化学处理技术

在水产养殖排水水质处理中，除上诉技术外还有电化学技术和离子交换技术.目前离子交换技术主要应用与科研与水族馆的水生生物养殖中，还不能实际应用到水产养殖排水水质的处理中；而电化学技术由于还处于试验阶段，应用于水质处理的案例不是很多.另外，由于化学技术所使用的化学药品大多含有一定毒素，考虑到生态农业园的实际需要，故不予推荐.2.3生物生态处理技术 2.3.1生态浮床技术

这一技术又称作人工浮床技术，是通过对自然界规律进行模拟，通过高分子材料，混凝土等载体种植水生植物的方式，达到去除水体中的污染物的人工生态系统.这一技术以其改善景观，净化水质及创造生物生存空间等功能，近年来已被广泛应用与湖泊及观赏水体的生态修复当中.这一技术主要通过以下几种途径达到其净化水质的目的：

2.3.1.1水生植物的生长代谢作用.通过这一作用可以直接或间接的吸收水体中的氮磷等营养物质和水中的有机污染物，起到水体的净化作用；同时，在植物进行光合作用的过程中向水中释放大量氧气，可以有效提高水中溶解氧的含量，加快污染物的分解速度.2.3.1.2大量的微生物.水生植物的根系上附着有大量的微生物，这些微生物中有很多真菌.细菌都具有一定的降解有机物及脱氮除磷的作用.这些微生物在净化水体中的污染物的过程中发挥了重要作用.2.3.1.3水生植物的遮蔽性.水生植物能够分泌克制藻类生长的化学物质，同时具有一定的这笔作用，在抑制藻类的生长繁殖上有重要作用.由以上几点可知，人工浮床的主体是水生植物，因此，在实际操作中既要选择去污能力强的水生植物，同时也要注意所选植物的经济价值.而除了净化水质的作用之外，生态浮床还能为鸟类提供良好的栖息地，有利于附近环境的生物多样性发展，在一定程度上促进生态系统的完善.2.3.2人工湿地净化技术

这一技术主要是指根据具体地理位置及水体条件，对天然湿地的结构功能进行模拟，人为的设计并建造一种能够对污水进行综合净化的系统.构成人工湿地的主要元素有基质、水体、水生植物和微生物种群.其中，湿地最明显的生物特征是水生植物.这一技术能够有效去除氮、铵、硝酸盐、亚硝酸盐等化学物质.2.3.3水生植物净化

这一技术的主要特点在于成本低，操作简单，有一定的观赏价值和经济价值.这里所说的水生植物主要包括浮叶植物、沉水植物、以及漂浮植物.其中，由于沉水植物对藻类的生长具有很强的化感抑制作用，用于生态修复的案例较多.浮叶植物如睡莲等，多具有一定的观赏价值.在净化水体之外也具有一定的经济价值.在众多水生植物中，多年生漂浮植物水葫芦，以其生命力旺盛，繁殖速度快等特点，而成为一种廉价高效的改善水质的水生植物.被广泛应用到富营养化水体与工业废水的处理过程中.这种植物的生长过程中需要大量的汲取水中的氮、磷等物质，可以说其生长过程就是对水体的一种高效的净化过程；于此同时，水葫芦发达的根系也为大量的微生物提供了理想的生存场所.然而水葫芦本身也存在着一定的副作用，由于其生长力过于旺盛，如果不能定期进行收割，将会加重水体的富营养化.因此，在种植水葫芦时，必须经常进行后期清理.2.3.4水生动物净化

在水产养殖过程中放养水生动物，在净化水质的同时，又能产生一定的经济效益，可谓一举两得.因此，近年来国内外的许多研究人员都致力于研究如何利用水生动物来进行水质改善的项目.2.3.5生物膜法

这一技术是指细菌等微生物通过附着在载体或介质的表面生长繁殖，形成膜状的活性生物污泥，利用其对污水中的有机物的降解作用净化水质的处理方法.这一方法被广泛应用于去除水产养殖排水中的有机物.由于受条件限制，本文只能在此列出已知的数种生态农业园的水产养殖排水水质改善技术，而无法提供实际应用的具体数据.但是文中仍尽力推荐了大量的污水净化方法，尤其是生物净化技术，不仅能有效净化污水，并且在水质改善的同时能够带来一定的经济效益，在实际工作中值得应用尝试.本文针对生态农业园的水产养殖排水水质改善技术进行了大量论述，尤其针对与生物生态修复技术进行了大量阐述.应用上述生物生态修复技术，可在改善环境，优化水质的同时产生一定的经济效益，较好的体现了生态农业园区的贯彻可持续发展战略的循环生态模式.可为水产养殖排水水质改善提供一定的技术依据与指导作用。

第四篇：水产养殖中水质分析的重要性

水产养殖中水质分析的重要性分析

养鱼(虾)即养水，这个道理已经被人们所公认。但是，什么样的水是好水,或者说，好水有什么标准，则不是所有的人知道的了。过去，养殖户和技术员判断水质的好坏仅凭肉眼。也总结出许多好的经验。但是，经验是有很大局限的。首先，要求你有丰富的经验，而且，有时候也不是那么可靠。比如，这个水中的溶氧到底是多少，就没有办法估计。这样，科学的水质检测和分析手段就应运而生。

现在，水质分析的重要性和必要性已经被人们所认可。很多养殖户和技术员以及经销商均有水质测量盒乃至比较先进的水质测量仪器。但是很多人并不能正确的使用水质测量手段，分析水质测量结果，乃至将测量出的结果用来指导生产。现在，我们就这个问题探讨一下。

要正确的进行水质测量分析以及运用，首先要了解所测量的水质指标的特点。我们就常见的水质测量指标来举例说明。

溶解氧，是水质中最重要也是变化最大的指标。说最重要，他是任何养殖品种不可缺少的。

变化最大，溶解氧有明显的垂直、水平、时间的变化。在静水中表现的最明显。在有阳光的白天，表层的水的溶氧由于植物的光合作用，常常处于过饱和状态，而底层由于不能照射到阳光，不能进行光合作用，反而要耗氧，所以溶氧较低。白天植物光合作用放出氧，晚上生物呼吸作用消耗氧。白天和晚上的溶解氧区别也很大。

溶解氧对于养殖品种来说，有窒息点，浮头点，最适点。当处于浮头点以下时，很明显养殖品种浮头或窒息死亡。但是，常常被人所忽视的是，当溶解氧处于浮头点之上，最适点之下的时候，养殖品种并无明显的症状，但又不能充分自由的呼吸，此时我们叫它是处于亚缺氧状态。长期处于亚缺氧状态下，养殖品种的体质下降，生长缓慢，饵料系数增高，更重要的是，很容易发生各种疾病。

溶解氧的高低，对于水质的影响也是很大的。在高溶解氧的水体中，有机质在好氧菌的作用下分解完全，其产物为二氧化碳、无机盐、硝酸盐等无毒无害物质。而在缺氧或低氧的时候，有机质主要靠厌氧菌分解，其产物为氨氮、亚硝酸盐、硫化氢、有机胺类、有机酸等。对养殖品种有很大的毒害作用。

在高密度养殖的情况下，前期养殖品种小，对水体的压力小，水质一般正常，溶解氧比较高;或者白天在藻类光合作用下，溶解氧很高。此时多开增氧机常常是浪费电，增加不必要的成本。而养殖后期，或者水质比较差的时候，也许全开增氧机也不能保持水体中有充足的溶解氧。其时，可能需要采取额外的措施。所以，经常的，乃至24小时监测溶解氧是预防水体缺氧必要的措施。

综上所叙，溶解氧测量，最好能够每天多次，不光测量表层的溶解氧，而且能够测量底层的溶解氧，而且最好能够在塘口就地测量。

pH值。pH值同溶解氧一样，也有明显的垂直、水平、时间的变化，而且和溶解氧是一致的。pH值的变化，主要是由于浮游植物的光合作用消耗二氧化碳使pH升高，生物的呼吸作用放出二氧化碳，降低pH值，有机质的分解也会产生二氧化碳和有机酸从而降低pH值。水产养殖品种对pH值的有一个最佳适应范围。一般是7.5-8.5之间。水体自身有一定的缓冲能力，能保持水体pH值不会升的太高，也不会下降的太低。但是，当pH的升高和降低超过了水的缓冲能力或者水体本身的缓冲能力比较差的时候，过高或过低的pH值就会影响到水产养殖动物的生长乃至生存。我们检测水体pH值，就是为了能够保持水体pH值在一个适合的范围以内，并且通过了解pH值了解水质的变化。比如，如果pH早晚的差别太大，可能水体的缓冲能力比较差，或者藻类繁殖过剩。pH早晚差别太小，可能是水体藻类老化，光合作用能力下降。pH太低，可能是水体有机质过低，水体酸化或者是酸性土。pH太高，可能土质是碱性土或者长期施用无机化肥，藻类繁殖过剩，消耗大量的二氧化碳，造成pH升高。可以施用适当的有机肥结合活菌，或者用有机酸调节。

而且pH值的高低还和其他一些水质指标的毒性有关系。pH越高，则总氮中氨氮的含量越高，而氨氮对养殖品种是有剧毒的。而pH越低，则硫化氢的毒性越大。

亚硝酸盐的产生通常不是突然的。亚硝酸盐是由有机质在溶氧不足的时候，分解不充分的产物。所以，防止亚硝酸盐的最好办法就是随时保持水体中的充足溶解氧，尤其是底层由充足的溶解氧。

硫化氢也是同样，只要水体中由充足的溶解氧，就不会由硫化氢的产生。

水产养殖过程的水质分析，不是说等发生了疾病以后在去测量，或者偶尔测量一下。而应该贯彻在整个养殖的过程中。通过水质的测量，以随时把握水质的情况以及变化趋势，能够及时做调整，保持水质的稳定良好。并且作详细的记录。真正能够指导养殖的生产，为养殖的成功作出贡献。

第五篇：水产养殖中水质监测的特点

水产养殖中水质监测的特点

2.2无线技术选择

水产养殖中水质监测的特点表现在:待监测网点多;要求传输的数据量不大;设备体积小、能耗低，成本小。水质监测条件下不便放置较大的充电电池或者电源模块。使用GPS、GPRS成本高。蓝牙技术基本上只是作为有线的替代品，经常是为手机和附近的耳机或PDA联网用的。与ZigBee相比，它可以在不充电的情况下工作几周，但无法工作几个月或者更久。红外技术只是一种视距传播。Wi-Fi虽然是将笔记本和台式计算就接入有线网络的很好的解决方案，但是它的功耗非常高。uwB适合高速传输大量多媒体数据。NFc更侧重于为其他无线设备提供虚拟连接，方便他们之间的连接。zigBee针对低速传感器网络制定，与其他短距离无线通一讯技术相比，突出特点是应用简单，电池寿命长，有组网能力，可靠性高以及成本低。满足水产养殖水质在线监测对低成本、电池寿命一长及节点多的要求。

2.3ZigBee技术

2.3.xzigBee技术的特点

ZigBee技术的特点包括以下几方面:

l)省电。两节5号电池支持长达两个月到两年的左右的使用时间。

2)可靠。采用碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用的时隙，避免了发送数据时的竞争和冲突;节点模块之间具有自动动态组网的功能，信息在整个ZigBee网络中通过自动路由的方式进行传输，从而保证了信息传输的可靠性。

3)低成本。ZigBee协议栈是免专利费的，且ZigBee模块成本比较低。

4)时延短。针对时延敏感的应用做了优化，通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短。通常时延10-35ms。

5)数据传输效率低，只有10一250kb/s，专注于低传输应用。

6)网络容量大。每个Z咭Bee网络最多可支持255个设备。

7)安全和保密性高。ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，加密算法通常采用AES-128。ZigBee针对低速传感器网络制定，相对于其他的无线通信技术，zigBee的功耗和成本是最低的，是一种易布建的低成本无线网络，网络容量大，可以实现大规模的数据采集及传输，所以本系统采用ZigBee无线技术实现数据的传输。

系统整体设计方案

养殖水体水质在线监测系统与常规监测系统的不同表现在以下几个方面:首先，水体环境下，布线是件相当困难的事情，并且不易于维护;其次，需要实现多点多参数数据采集，具体说来是指，同一个采集点应该可以采集到水温、PH值、盐度等多个参数，在一个大区域内需要布置多个这种采集节点，这对节点的处理能力提出了更高的要求;再次，监测节点位置容易变更，这要求网络可以动态构建，不是单纯依赖于位置信息;最后，还需要满足低能耗的要求，以更好维护系统的稳定性。

系统实现的功能

本文的目标是设计一个用于水产养殖的水质在线监测系统，实现多个环境参数的采集、传输、处理。该系统以水产养殖水质参数如温度、盐度、PH值等为监测对一象(本系统采集温度参数)，主要功能包括数据的采集、传输、存储及查询，实现对实时数据的监控及对历史数据的查询。本系统主要由无线传感器模块子节点、嵌入式Web服务器(网关节点)、PC机三部分组成，分别实现了以上功能。系统设计采用了分层式系统结构，分散式系统安装。系统由以下三层组成:

1)最底层是数据采集及无线转发节点，主要完成数据的采集并通过ZigBee无线通信技术与

网络协调器交互数据，通过分布式结构采集数据以获取环境参数。该部分是多点采集的基础，分布在车间内的各个节点分别采集数据，并统一上报到协调器节点，进行再次传输。芯片CC2430连接传感器组成。

2)中间一层是数据汇聚层及嵌入式CC243O集成了8051该部分由无线射频内核，具有较强的数据处理能力。

W亡b服务器。

所有终端节点采集到的数据，并通过RS一犯3

协调器节点接收本网络下

串口协议将数据上传到.ARM处理器。ARM处理器对接收到的数据进行处理，存入数据库，一同

时还负责构建Boa服务器，提供人机交互界面。该部分以嵌入式微控制

器53C2410芯片为基础进行扩展，并在其上移植嵌入式Linux，根据需

求进行开发。这一层是连接本地无线数据采集系统和hitemet的桥梁，实现了本地数据的远程共享。

3)最上层是Intemet上的计算机，通过普通联网计算机的浏览器可以实现

数据的实时监控和查询。

该系统的优势主要表现在以下几方面:1)采用无线方式传输水质参数，避免

了养殖厂内布线带来的麻烦;2)处理器速度快，且有较强的处理能力，CC2430

片上系统集成了80C51内核，可以满足处理速度的要求，且集成了ADC，具有

数模转换能力;3)功耗低，ZigBee节点采用电池供电的方式;4)嵌入式服务器的使用使整个系统性能更加可靠、更加小巧，基于B/s的结构更加灵活且方便操作。

综上，和传统的水质在线监测系统相比，该系统既保证了完成了传统的数据采集、传输及存储，实现了数据的监测，又大大降低了成本，易于安装和维护，具有很

强的灵活性。

水质监测系统在国内外发展状况

当前工业技术与自动化技术已得到了巨大的发展，世界上许多工业化程度高的国家都应用电、机、化工、自动化、仪表、生物工程、电脑、通信等现代化技术来改造水产养殖业。对水质、水温、溶氧、分选、光照、消毒、污水处理起捕、水流、杀菌、投饲、吸污及应急发电等进行自动化管理。

养殖水体水质监测方法经历了三个阶段:传统经验法、化学法和仪器法。

目前实现水产养殖的国家里瑞典、丹麦、德国、挪威、美国等国家在水质监测系统方面发展比较快，设施很先进，纷纷进入了仪器法阶段。

自动监测技术应用于水产养殖已经有一、二十年的历史，他们己经拥有丰富的经验、成功的案例比如欧美于上世纪80年代开始出现了多参数水质测定仪，主要以监测水温、PH、溶氧量、化学需氧量、总有机碳等水质指标为基础;丹麦水产品研究所所研发的水产品养殖水质监测设备在世界范围内都享有盛誉;德国的史德科马迪可的养鱼工厂采用的封闭式水质环境监测方式并结合多项高科技手段的做法，也是各国争相效仿的对象。

我国在工厂化水产养殖的发展上晚于国外先进国家约十年左右，且在全国范围内，发展程度分布非常不均匀。我国的工厂化水产养殖的发展具有如下特点，海水养殖超过淡水养殖，北方的技术发展超过南方，新增的养鱼区域超过传统老养鱼区。且主要集中分布于中国的五

个区域:东北地区;中原地区;河西走廊山东半岛和辽宁半岛。而我国广大的县市工业化养鱼仍属空白，就是上述四个地区，工业化养鱼也是良荞不齐。且我国水产养殖存在一个严重的问题就是生产过程缺乏病害预警机制与预防策略、水质实时监测与报警比较落后，这都与我国在水质监测系统方面存在的差距有重大关系。

我国较知名的研发此类设备的公司有上海雷磁、宁波奥博等若干家做水产养殖水质分析仪的厂商，但其产品基本是分立式的小型仪器，设备简陋，不能够用于搭建成完善的水质监测系统。

在技术研究方面，水质在线监测系统一般采用GSM、GPRS或者RS-485传输采集到的数据到PC机，实现了两层架构，并且上位机一般采用C/S模式。这些技术也在一定程度上限制了监测系统大范围地架设，因为GSM、GPRS存在成本较高的问题，寻找到一种更廉价的无线传感方式，也是目前技术领域的热点，Zigbee技术无疑是最有生命活力的技术之一。

研究目的和意义

在水产品的养殖过程中，对水质环境的监测的重要性是不言而喻的。水作为水生生物依赖的生存环境，通过对水质的监测我们可以了解鱼类是否处于最佳的生存环境，从而来判断是否应该对环境做相应的调整，使鱼类更好地生长。

由于将监测技术应用于工厂化水产养殖中，水产养殖才可以实现高产量、大规模、低成本、低能耗、高质量的目标。通过对各项资源的参数的监测，为统筹规划资源分配提供前提，降低了在原始的自然水产养殖过程中对各种资源的需求。监测技术的应用也提高了养殖过程的安全性，能够有效地对各种养殖事故进行预计和警示。

随着机电、化工、仪器、自动化工业的发展和进步，水产养殖的工业化日益走向成熟。工业化的水产养殖方式具有单位水体产量高、养殖周期短、饲料转化率高、管理方便高效等诸多优点。生产过程对水质、溶氧、水温等诸多因素要求较高，对这些因素进行有效地监测和控制成为了生产过程中非常重要的因素。

近年来，自动检测与控制技术在工业水产养殖中的重要作用得到了进一步的重视，自动检测与控制技术的先天优势在工业化水产养殖中得到了充分体现。采用自动检测与控制技术，技术人员可以通过各类传感器实现对水质PH值、溶氧量、水温、水深变化的在线精确监测，避免了手工测定的费时、费力、检测结果不精确、存在人工干扰等缺陷。同时，结合计算机和通信技术的应用，可以对检测数据进行二次分析和处理，为进一步的生产或研究提供数据来源。

目前，无线通信技术和互联网的发展又给工业化水产养殖业注入了新的动力源。采用无线通信技术设计出无线传感器模块，这样就可以使得检测设备的安置得到进一步简化、成本得到进一步降低。而采用互联网技术，又可以使得管理人员实现对养殖过程的远程控制，这对于提高生产效率、降低生产成本具有极其重要的意义。

本课题的目的在于针对以上所述的生产需要，结合无线通信技术和互联网技术设计出一套功能健全、测量精确、控制及时的远程水质监测控制系统。该系统能够进一步提高生产管理过程的自动化和远程化，降低生产成本和生产劳动强度，提高生产的效率。