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在我国近海海域污染不断加剧以及海洋渔业资源日益匮乏的大环境下,为保持海洋渔业的可持续发展,我国的渔业产业结构已经进行了战略性的调整,海洋渔业结构将逐渐从捕捞型开始向养殖型转变。深海抗风浪网箱养殖技术正是在这种大环境下日益成熟起来的养殖技术。但由于很多配套技术还不完善,这在一定程度上阻碍了我国抗风浪网箱的发展。本文在概述我国深海抗风浪网箱养殖现状的基础上,根据我国国情,研制出适合国内使用的大型深海抗风浪网箱的配套设备——网箱网衣清洗设备。为我国深海抗风浪网箱的可持续发展打下了基础。
我国的海水网箱养殖大量集中于港湾内,缺乏安全有效的防网衣被附着的方法;网衣材料本身无毒而且比表面积大,有利于污染生物的生长;网箱网衣的结构阻碍附着的海洋生物被清洗;在养殖鱼类的喂食过程中,养殖品种未曾消化的营养物质会加速污染性生物的生长;鱼类的排泄物和饵料残渣的存在,也会引起附着在网箱网衣上的海藻的快速生长。这些因素都会导致网箱内部水流不畅,水质恶化,造成养殖环境自身的污染,引起鱼病频发、养殖鱼类品质下降。对于网箱养殖业来说,清洗网箱网衣的费用很高,同时在处理过程中,会造成对网箱网衣不同程度的损害,打乱养殖品种的生活规律,降低网箱养殖鱼类的生长速度。因此,养殖网箱防附着物污染和网箱网衣的清洗是目前网箱养殖亟待解决的一个问题。
目前,网箱清洗的方法有人工清洗、阳光曝晒、机械清洗、沉箱法、生物清除、药物清除和物理清除等。机械清洗法如果解决了对网衣的磨损问题,无疑是一种价格低廉、效率高、操作方便、安全有效的一种方法。本研究重点介绍了该设备的工作原理,在应用伯努力方程和动量定理的基础上,对设备的水动力学参数进行了计算,通过公式推导和计算机程序模拟,设计出动力圆盘的结构参数及最佳的喷水管尺寸,通过水池模型试验,研究设备的水动力性能,在此基础上分析其优缺点并进行参数修正,制作试验样机。选择不同的毛刷材料及尺寸,通过海上试验确定了最佳毛刷长度为15~20cm;设备的清洗效率为30%以上;最佳清洗时间为网箱下海后2周;实验区耐清洗的生物主要为紫贻贝(Mytilusedulis)和牡蛎(Ostreagigas)。同时要根据海区及附着生物的不同,选择不同的毛刷材料。