一种大型溞自动化流水式养殖装置

摘要

本发明涉及一种大型溞自动化流水式养殖装置，该装置包括饲料培养室、养殖基质存储室、母溞饲养室、幼溞饲养室、回流室和动力系统六个部件；饲料培养室和养殖基质存储室底部的出水管通过动力系统联接到母溞饲养室，母溞饲养室底部的出水管联接到幼溞饲养室顶部，幼溞饲养室顶部的出水管联接到回流室顶部，回流室底部的出水管联接到养殖基质储存室。

权利要求

1.一种大型溞自动化流水式养殖装置，其特征在于：所述养殖装置包括饲料培养室、养殖基质储存室、母溞饲养室、幼溞饲养室、回流室和动力系统六个部件；所述饲料培养室和养殖基质储存室的底部设置出水管、出水阀门和曝气阀门，饲料培养室一侧安装生长灯，饲料培养室和养殖基质储存室的出水管分别通过蠕动泵与母溞饲养室相连；母溞饲养室和幼溞饲养室均为底部锥形的柱体容器，母溞饲养室的柱体和锥体的交接处有滤网和出水阀门，出水阀门位于滤网之上，幼溞饲养室底部设置出水管和出水阀门，母溞饲养室的底部出水管与幼溞饲养室相连，幼溞饲养室通过接近顶部的一根出水直管与回流室相连，出水直管口包裹滤网；回流室靠近顶口处设置一个直角溢流管，其高度略低于与幼溞饲养室相连的直管，回流室底部出水管与养殖基质储存室相连；所述的动力系统，包括两个蠕动泵和虹吸系统，两个蠕动泵分别有各自独立的定时器控制，一个蠕动泵和虹吸系统安装在饲料培养室和母溞饲养室之间，另一个蠕动泵和虹吸系统安装在养殖基质储存室和母溞饲养室之间；所述的饲料培养室是用于培养绿藻的培养室；所述母溞饲养室和幼溞饲养室均为透明的、惰性材质的柱体容器；所述的母溞饲养室与幼溞饲养室相连的、且伸入幼溞饲养室的一端的管道末端连接一根玻璃竖管，所述玻璃竖管与大气相连；所述的回流室为底部锥形的透明、惰性材质的柱体容器；所述的养殖基质储存室顶部与回流室同高。

说明书

一种大型溞自动化流水式养殖装置

技术领域

[0001] 本发明属于浮游生物养殖领域，具体涉及一种大型溞自动化流水式养殖装置。

背景技术

[0002] 大型溞(Daphnia magna Straus)属于节肢动物门、甲壳纲、枝角类，是常见的浮游甲壳动物，是淡水食物链中不可缺少的组成成分。因其生活周期短、生长快、生殖量高、易培养、对水环境胁迫敏感等特点使其成为国内外实验室广泛使用的模式生物，在农药、化学品的急慢性毒性和环境激素效应的测试方面具有重要的作用。

[0003] 目前欧洲经合组织（OECD）、欧盟、美国、日本、韩国和我国等多个国际组织和国家均已形成系统化的大型溞毒理测试标准方法。该方法对试验用大型溞的龄期、培养介质、培养条件等均作出明确要求。然而目前我国大多数实验室的大型溞养殖缺少有效的设备或装置，仅能依靠机械的人工操作，这种人工操作不仅效率低、工作量大，而且很难获取试验所需的特定龄期的幼溞。这为以大型溞作为受试生物的多种检测工作带来一定困难和较大的误差。

发明内容

[0004] 本发明的目的是克服现有人工大型溞养殖技术的缺陷，提供一种大型溞自动化流水式养殖装置。

[0005] 该大型溞自动化养殖装置包括饲料培养室、养殖基质储存室、母溞饲养室、幼溞饲养室、回流室和动力系统六个部件；所述饲料培养室和养殖基质储存室的底部设置出水管、出水阀门和曝气阀门，饲料培养室一侧安装生长灯，饲料培养室和养殖基质储存室的出水管分别通过蠕动泵与母溞饲养室相连；母溞饲养室和幼溞饲养室均为底部锥形的柱体容器，母溞饲养室的柱体和锥体的交接处有滤网和出水阀门，出水阀门位于滤网之上，幼溞饲养室底部设置出水管和出水阀门，母溞饲养室的底部出水管与幼溞饲养室相连，且伸入幼溞饲养室的一端的管道末端连接一根玻璃竖管，所述玻璃竖管与大气相连，幼溞饲养室通过接近顶部的一根出水直管与回流室相连，出水直管口包裹滤网；回流室靠近顶口处设置一个直角溢流管，其高度略低于与幼溞饲养室相连的直管，回流室底部出水管与养殖基质储存室相连；所述的动力系统，包括两个蠕动泵和虹吸系统，两个蠕动泵分别有各自独立的定时器控制，一个蠕动泵和虹吸系统安装在饲料培养室和母溞饲养室之间，另一个蠕动泵和虹吸系统安装在养殖基质储存室和母溞饲养室之间。

[0006] 所述的饲料培养室是用于培养绿藻的培养室；

[0007] 所述母溞饲养室和幼溞饲养室均为透明的、惰性材质的柱体容器；

[0008] 所述的母溞饲养室与幼溞饲养室相联的管道末端（伸入幼溞饲养室的一端）联接一根玻璃竖管，该竖管顶端与大气相连。

[0009] 其中，所述的回流室为底部锥形的透明、惰性材质的柱体容器。

[0010] 其中，所述的养殖基质储存室顶部与回流室同高。

[0011] 本发明的运行原理如下：

[0012] 在饲料培养室A中一次性接种绿藻并保持适当的条件（温度22～25℃、光照3000lux、底部曝气）培养5～7天后，即可形成大型溞饲喂藻液。在大型溞养殖基质储存室B、母溞饲养室C、幼溞饲养室D和回流室E中分别倒入适量培养基，直至液面达α水平。

[0013] 采用定时器2、4分别控制蠕动泵1、3，蠕动泵流量可以根据需要自行调节。

[0014] 向母溞饲养室C中接入健康、有活力的大型溞（密度为每升100～200只），启动整个装置。此时蠕动泵1定时将少量藻液泵入母溞饲养室C，蠕动泵3定时将部分新鲜养殖介质泵入母溞饲养室C。而根据虹吸原理，B液面的降低必然导致回流室E中的介质回流，D中介质流向E中，C中介质流向D中，如此便形成B-C-D-E-B的动态循环系统。在水流循环过程中，母溞生产出的幼溞便会通过母溞饲养室C底部的滤网随水流不断从C中进入幼溞饲养室D中，实现幼溞定期收集；藻液会随水流带入C、D中，实现对母溞和幼溞的定时定量饲喂；新鲜的介质也会不断随水流进入C、D中，实现培养介质的动态更新。水流从D到E的流动过程中，出水口滤网的存在一方面防止幼溞流出，另一方面过滤掉颗粒物，确保回流水的清洁。根据操作者的需求，选择合适的时间即可从D中收集合适龄期的幼溞。

[0015] 本发明具有如下有益效果：

[0016] 1、可实现动态培养绿藻；

[0017] 2、自动化地定时定量饲喂大型溞，极大减少人力，且饲喂量更加精准、饲喂时间更加合理；

[0018] 3、实现大型溞养殖系统的介质流水式循环、更新，避免大型溞缺氧而受抑制或死亡，减少人工换水的繁杂劳动；

[0019] 4、可选择性地收集不同龄期的幼溞，为大型溞毒性测试提供适用的受试溞，节省大量人力；

[0020] 5、本发明全面实现自动化，成本低，易于实现商业化生产和推广。附图说明：

[0021] 图1：本发明的大型溞自动化养殖装置的结构示意图。具体实施方式：

[0022] 以下结合附图对本发明做进一步详细说明。

[0023] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

[0024] 实施例1：如图1所示的大型溞自动化养殖装置，其中各符号或字母表示如下：A-饲料培养室；B-养殖基质储存室；C-母溞饲养室；D-幼溞饲养室；E-回流室；1、3均为蠕动泵；2、4均为定时器；5-阀门；6-35目滤网；7-80目滤网；8-竖管；α，β-水位线。

[0025] 该装置各个主要构件的名称及尺寸如下：

[0026] 饲料培养室A：直径20cm，高度100cm，容量为25L

[0027] 养殖基质储存室B：直径20cm，高度100cm，容量为25L

[0028] 母溞饲养室C：直径20cm，高度40cm，容量为10L

[0029] 幼溞饲养室D：直径20cm，高度40cm，容量为10L

[0030] 回流室E：直径10cm，高度40cm，容量为3.0L

[0031] 蠕动泵1和2：5(ml/min)

[0032] 定时器3和4：每小时启动5min

[0033] 阀门5：铜质

[0034] 滤网6:不锈钢材质，网孔35目；

[0035] 滤网7:尼龙材质，网孔80目；

[0036] 竖管8：直径1cm，高30cm；

[0037] 直角溢流管9：直径0.5cm；

[0038] 全波段生长灯10：功率60w。

[0039] 饲料培养室A和养殖基质储存室B分别通过蠕动泵与母溞饲养室C相连；母溞饲养室C通过底部出水管与幼溞饲养室D相连，连接管深入幼溞饲养室的一端垂直连接一根竖管8，竖管顶部接空气；幼溞饲养室通过一根出水直管与回流室E相连，出水直管口处包裹3层80目的尼龙网；回流室底部出水管与养殖基质储存室B相连，接近回流室顶部处、比幼溞饲养室相连直管略低1cm高度处（即β-水位线处）设置直角溢流管9。

[0040] 本发明的大型溞自动化养殖装置的操作方法包括如下步骤：

[0041] 1）藻液饲料培养

[0042] ①关闭饲料培养室A出水阀门，向饲料培养室A中加入20L的培养基，然后加入适4 5
量处于对数增长期的普通小球藻（或其它藻类），使其初始的藻细胞浓度达到10 ～10 个/mL。

[0043] ②打开饲料培养室A底部曝气阀门持续微量曝气，打开生长灯。

[0044] ③5天后藻细胞浓度增长到105～106个/mL

[0045] ④每周向饲料培养室A中2次加入培养基，每次3000mL。

[0046] 2）母溞接种和饲养

[0047] ①向母溞饲养室C、幼溞饲养室D中分别加入曝气24h的培养基，直至液面均达到α水平；向养殖基质储存室B和回流室E中加入曝气24h的培养基，直至液面均达到β水平。由于C、D中液面（α水平）高出B、E液面（β水平）1cm，因此在虹吸作用下C、D中液体依次流入E中，一旦E中液面高于β水平，液体即通过直角溢流管9溢出。

[0048] ②打开养殖基质储存室B底部曝气阀门持续曝气。

[0049] ③向母溞饲养室C中加入200～250只健康、有活力的大型溞。

[0050] ④将定时器2和4分别设定为每小时启动5min，打开蠕动泵，在定时设置下，蠕动泵每小时运行5分钟，分别向母溞饲养室和幼溞饲养室输送富氧的培养基和藻液饲料。

[0051] ③蠕动泵启动时B中液面低于β水平，在虹吸作用下，E中液体回流入B中直至B、E液面持平。

[0052] ④8天后大型溞产生头胎小溞，当蠕动泵启动时，在水流带动下，幼溞将通过母溞饲养室底部的滤网进入幼溞饲养室，同时藻液也被送入幼溞饲养室。竖管8的存在则阻止了幼溞反向倒游入母溞饲养室C中。

[0053] 3）幼溞收集

[0054] ①新出生的幼溞每小时向幼溞饲养室汇集一次，根据研究需要取溞龄n小时的幼溞，即可在n小时后，打开幼溞饲养室侧方的阀门进行幼溞收集。

[0055] 本发明的一种大型溞自动化养殖装置已经通过具体的实例进行了描述，本领域技术人员可借鉴本发明内容，适当改变原料、工艺条件等环节来实现相应的其它目的，其相关改变都没有脱离本发明的内容，所有类似的替换和改动对于本领域技术人员来说是显而易见的，都被视为包括在本发明的范围之内。