海洋馆维生系统的设计见解

吴彬

【摘要】随着人类文明的不断进步，社会化分工的逐步细化，城市发展的逐步完善，商业地产由黄金时代来到了白银时代，而国家十八大之后的一系列政策：市政设施、海绵城市、管廊建设、文化旅游等等一系列产业变成了当今的主流产业，带动了劳动力、工业、产业的发展。

【关键词】海洋馆；维生系统设计

随着人们生活水平的不断提高，消费水平的不断提高，旅行成为了人们不可或缺的一种生活方式，随着人们知识的不断丰富，也越来越热衷于探索海洋的秘密，这也正是全国各地掀起建设海洋馆的热潮。例如海昌集团上海建设的海洋馆，圣亚集团安徽芜湖的海洋馆，恒大集团海花岛建设，新华联西宁海洋馆等等均转入文旅地产，而海洋馆也来到了第五代。

那么先对海洋馆维生系统做些简介及设计维生系统时哪些是需要注意的事项？

首先什么是维生系统？顾名思义，维生系统就是生命维护系统的简称，它运用了现代的水族科技模仿自然环境为养殖生物创造了人工的水环境，而一个水族馆维生系统的正常运行需要六个基本小系统组成：过滤系统、蛋白分离系统、杀菌消毒系统、加温控制系统、生化过滤系统、反冲洗系统。

1、过滤系统

过滤即为在砂缸中和滤池中加入滤材，分为机械过滤及重力过滤，通过水泵加压或者海水自身的重力通过滤材，滤材一般选择石英砂和活性炭，通过拦截、吸附等一系列作用去除水中大颗粒杂质及部分臭氧，一般情况下过滤又分为上滤和下滤，上滤即为水池表面的海水通过平衡水池收集池表面的杂物靠重力溢流到机房中的回水池，再通过水泵加压、碳缸处理回到表演池中，底滤指池底的水水泵加压通过砂缸过滤并加热回到表演池中。但是需要注意的是，有时甲方考虑成本及后期运营的复杂程度，经常不设置碳钢，经过科学实验，如果不设置碳缸，臭氧不经过碳缸吸附，会对鱼类、兽类造成影响，影响30%左右，不会大批量死亡，所以设不设置碳钢还需要进一步和甲方沟通。

見下图示意：

2、蛋白分离系统

利用水泵高压抽动和空气带入产生大量的小颗粒气泡，将水中的蛋白质，死亡的微生物等吸附上浮，形成表面的泡沫带出，主要用来清除水中的剩余残饵，粪便及鱼体表面产生的粘液在高水温条件下腐败变质产生大量的蛋白质，产生氨氮、硝酸盐等有害物质。蛋白分离系统的主要设备就是蛋白分离器，

表演池表面回水进入蛋白分离器分离蛋白质，处理水回到回水池，供表演池循环使用。

3、杀菌消毒系统

利用臭氧将水中的细菌、真菌等微生物杀死，而且臭氧有除臭和提高水体透明度的作用，但臭氧用量须计算得出，并且要设置活性炭装置吸附水中的臭氧，防止臭氧对鱼类产生副作用。

4、加温控制系统

由于海洋馆内的鱼类大多来自热带水域，对水温要求很高，并有一些极地动物来自寒带更需要制冷，所以加温控制系统是海洋馆的一个重要环节，其中冷热源的选择，既要节能又要满足海洋馆的使用要求，冷量热量的计算比较严格，及温度既不能过高也不能够过低，以免对鱼类兽类造成不必要的伤害。例如：在我国三亚地区建设海洋馆，由于三亚夏季温度很高，故海洋馆内的热带鱼类夏季不用加热，而企鹅、北极熊等寒带动物则需要制冷，所以制热制冷系统需根据地域、饲养动物、鱼类的种类，并根据当地的气温、气候等条件计算得出，并不能一概而论。

5、生化处理系统

这是五个运行系统最关键的系统，生化过滤系统专门设计有生化池，生化池内放有大量的生化材料，珊瑚砂、生化球、陶瓷环、生化棉等。在这些生化材料表面有大量微细毛孔，供生化细菌生长。这些生化细菌在池内不断地进行硝化反硝化作用，硝化菌和亚硝化菌在硝化过程中将高毒性的氨氮转化为亚硝酸盐再转化为基本无毒的硝酸盐，起到改善水质的作用。但是需要注意的是硝化菌和亚硝化菌是好氧菌，需要大量的氧气，所以在生化池上方需要装有喷淋管，可以将空气中的氧更多的带到水中--即曝气作用。

经过上述步骤往复循环，海洋馆的水池的水质得到循环利用，节省了成本和投资，但是经过多次的循环之后，会有大量杂质堵塞砂缸、碳缸等过滤设备，所以就需要反冲洗系统。

反冲洗给水系统分为废海水反冲洗和海水反冲洗，废海水反冲洗水源为回收的反冲洗废水，为保证反冲洗流量及水压，一般在地下室设反冲洗水泵，使用时手动开启。海水反冲洗水源为展示池自身池水，馆中除生物滤池仅采用展示池自身池水反冲洗外，其它砂缸反冲洗均采用海水反冲洗与废海水反冲洗两种方式。

反冲洗回水系统分为兽类反冲洗回水系统和鱼类反冲洗回水系统。兽类反冲洗回水系统收集除深海花园及鱼类展示池外的其它展示池砂缸反冲洗废水；废水经兽类反冲洗回水管网收集自流排至兽类废水池，两个废水池交替使用。鱼类反冲洗回水系统收集深海花园及鱼类展示池的重力过滤池反冲洗废水、砂缸反冲洗废水.废水经鱼类反冲洗回水管网收集自流排至鱼类废水池，两废水池交替使用。

以上所述即为整个维生系统的概况，合理调配合理运行也很重要。对一个表演池，池形的设置，进水、回水、溢流水的设置也很重要，首先要保证池中无死水，其中对回水坑和进水管的设置位置尤为重要，这个需要具体工程具体分析。其次，对进回水的流速、流量的控制需要进一步经过计算确定。

参考文献：

[1]叶海东.海昌极地海洋公园电气设计特点[J].建筑电气，2017，36（06）.