CN102523867A - 一种生物循环养殖方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种生物循环养殖方法，该方法使用普通工业污水及生活污水作为水源，使用构造湿地对污水进行处理后，将处理后的水作为生物循环养殖系统的灌溉用水。本发明所述的生物循环养殖方法中所养殖的对象包括：蔬菜、青蛙和泥鳅。本方法一方面具有污水处理和节约水资源的特点，另一方面能循环产出无公害的绿色蔬菜以及青蛙和泥鳅，具有较好的社会效益和经济效益。

Description

一种生物循环养殖方法
技术领域
本发明涉及一种生物养殖系统，特别涉及一种利用工业及生活污水的生物养殖系统。
背景技术
目前全球都面临着水资源紧缺的难题。中国虽然水资源总量在全球名列前茅，但是由于人口众多，人均水资源量不到全球平均水平的三分之一，节水已经成为我国经济生活中不可回避的问题了。而与此同时，越来越多的工业污水以及生活污水流入自然界的水循环系统，污染水源，一方面造成环境污染，另一方面加剧水资源的紧缺。而蔬菜养殖一直是一项需要占用大量水资源的农业项目，而且在蔬菜灌溉的过程中也需要耗费大量的人力物力，因此节水技术在蔬菜养殖行业中起到十分重要的地位。另一方面，蔬菜灌溉所使用的水质的好环直接影响到作物的生长情况。
在环境污染日益严重的今天，消费者都渴望能吃到无公害的绿色蔬菜，所以蔬菜的养殖最好能不施或少施化肥农药，而要做到这一点就需要依靠生物控制来达到既不施化肥农药又让蔬菜保持良好生长态势的目的。
发明内容
鉴于背景技术中提到的种种情况，本发明提供了一种生物循环养殖方法，该方法使用普通工业污水及生活污水作为水源，使用构造湿地对污水进行处理后，将处理后的水作为生物循环养殖系统的灌溉用水。
本发明所述的生物循环养殖方法中所养殖的对象包括：蔬菜、青蛙和泥鳅。
本发明所述的生物循环养殖方法所使用的水来自于经处理的工业及生活污水。
本发明所述的生物循环养殖方法中包含如何进行污水处理、如何将蔬菜、青蛙、泥鳅有机地结合起来进行养殖。下面详细介绍本发明的发明内容。
一种生物循环养殖方法，其特征在于该方法包括以下步骤和条件：
(一)对污水进行处理，并对处理后的水质进行监测
利用人造湿地对工业或生活污水进行处理。人造湿地包括1个絮凝池、3个湿地池以及1个储水池，这些池相互串联，污水从絮凝池进入，最终流至储水池。湿地池又分为垂直流湿地池和水平流湿地池，每个湿地池均在底层及周边布置防渗层。
絮凝池中投放絮凝剂，絮凝剂可以是三氯化铁，硫酸亚铁，硫酸铁，硫酸铝、明矾、碱式氯化铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铝铁、聚合铝硅、聚合铁硅和聚丙烯酞胺中的一种或一种以上的组合，絮凝剂的使用量约为30-50g/m3。
通过布水管的布置，在湿地池1中形成下行水流，在湿地池2中形成上行水流。湿地池1和湿地池2中放置基质。在湿地池2的基质上种植生根能力强以及去污能力强的植物。
经过湿地池1和湿地池2之后，湿地池3为水平流湿地池，在该池中放置基质，并且设置曝气孔，在池内投放硝酸细菌和硫化杆菌。湿地池3后连接一储水池。
絮凝池设置进水口，储水池池3设置出水口，进水口和出水口均可以对进出水量进行调节。可以定时对储水池中的水样进行水质监测，测量水的BOD(有机耗氧量)以及无机氮、磷的含量。如果水质达到设定标准，那么即可将水引到养殖大棚中。如果水质不合格，则调节进出水量，延长污水在湿地池中的处理时间，直至水质达标后再引入养殖大棚。
(二)建立生物循环养殖大棚
在污水处理系统的下游建立养殖大棚，养殖大棚采用全封闭结构，但是大棚的制作材料采用带有网孔的材料，网孔的大小以保证昆虫能自由进出大棚为标准。在大棚内划分出蔬菜种植区、水土过渡区和蓄水区，在蔬菜种植区上进行培土、松土的处理，使用水管将步骤(一)中水质合格的水引入大棚。蔬菜种植区的土层应高出水面20-30厘米，水土过渡区的坡度控制在30-45度之间，蓄水区的水深控制在15-20厘米。
(三)确定养殖密度，投放养殖对象
在蔬菜种植区按照惯常的密度种植蔬菜。计算水土过渡区的面积，按照每平方米水土过渡区投放5-15只青蛙的密度投放青蛙。计算蓄水区面积，按照每平方米蓄水区投放10-20条泥鳅的密度投放泥鳅。
(四)养殖系统的管理
完成养殖对象的投放后，需要定期对经过处理的水质进行监控，一旦发现水质不符合标准立刻调整水处理时间。应观察蔬菜、青蛙和泥鳅的生长状况，避免发生大规模的病虫害，及时对养殖区域进行清理和视察。对青蛙和泥鳅的数量定时清查，在蔬菜种植初期，对青蛙和泥鳅的用量不大的时候，可以收获一部分青蛙和泥鳅作为产品。
以上便是本发明所述生物循环养殖方法的基本内容。
优选地，步骤(一)中所述湿地池1中放置的基质从底层往上层分别是砂壤、粗沙、炉渣和塑料瓶，湿地池2中放置的基质从底层往上层分别是塑料瓶、炉渣、粗沙和砂壤，这四层的厚度优选大约为1∶1∶1∶1，湿地池优选砖混结构。湿地池3中放置的基质为细砂。
优选地，步骤(一)中所述生根能力强的植物是芦苇，去污能力强的植物是茭白。
优选地，步骤(三)中种植的蔬菜为苦瓜，青蛙为黑斑蛙。
由于青蛙的生理特征，它只能看到移动的物体，因此在实际饲养过程中发现，青蛙由于看不到静止不动的大棚边网，往往以网外移动的昆虫作为目标进行捕食。但是由于边网的阻隔，青蛙便会直接撞击到边网上，从而对青蛙的嘴部和头部造成伤害，时间一长就会发生青蛙死亡的现象。因此为了避免这种情况，本发明的解决方法是在大棚边网的底部设置一道隔光板，让青蛙无法看到大棚外的昆虫，从而解决上述问题。优选地，所述隔光板的高度为30-40厘米。
另外，由于青蛙的食量较大，在秋冬季节会发生大棚内昆虫不够吃的情况。针对这种情况，本发明的解决方案是在大棚里设置引虫灯。优选地，可以在大棚内设置高低两种引虫灯，高的引虫灯亮度大，能吸引更大范围的昆虫；当高的引虫灯已经吸引大批昆虫时，关闭高的引虫灯，打开低的引虫灯，将这些昆虫吸引至地面，方便青蛙捕食。优选地，所述高的引虫灯的高度约为2-3米，所述低的引虫灯的高度约为0.8-1.2米。
本发明所述的生物养殖方法的特点在于使用工业或生活污水作为原始水源，利用人工湿地对污水进行处理。由于人工湿地首先对污水进行絮凝处理，因此去除了大部分不易进行生化处理的污染物，随后通过“下行”-“上行”的垂直流向湿地池的处理，进一步净化水质，为湿地池3的微生物处理作准备。在湿地池3中，在曝气孔的作用下，水中含氧量充足，微生物能充分代谢水中的有机污染物。这些有机污染物被微生物代谢之后成为富含氮、磷等无机营养物的水。这些无机营养物正是蔬菜生长所需要的元素，因此使用这种水灌溉的蔬菜便不需要再施化学肥料了。
由于在蔬菜周围投放了大量的青蛙，而青蛙对昆虫的采食能力非常强。据统计，每只黑斑蛙每天平均可捕食50只昆虫，而这其中80％以上是对蔬菜有害的害虫。因此通过投放大量青蛙基本可以保证所种植蔬菜不会发生虫害。因此通过这种方法种植的蔬菜不需要喷洒农药，一方面节约了成本，另一方面保证了出产的蔬菜无农药残留。投放泥鳅的作用在于，泥鳅具有很强的打洞能力，通过泥鳅的活动，能在水土过渡区上打出很多洞，这些洞的存在有利于蔬菜根部的呼吸，使蔬菜根部不会由于土壤水分含量过高而出现腐烂的现象。所以通过本发明所述方法种植的蔬菜可以称得上真正的无公害绿色蔬菜。
从另一方面来讲，黑斑蛙和泥鳅本身也具有很高的商业价值，尤其是按照本发明所述方法养殖的青蛙和泥鳅均是在其天然生境中自然成长，没有喂食人工饲料，因此商业价值更高。在蔬菜种植初期，可以收获青蛙和泥鳅，这样本发明所述的生物循环养殖方法可以形成周期性、循环连续地产出产品。
因此本发明所述的生物循环养殖方法一方面具有污水处理和节约水资源的特点，另一方面能循环产出无公害的绿色蔬菜以及青蛙和泥鳅，具有较好的社会效益和经济效益。
附图说明
图1是本发明所述的人造湿地污水处理系统示意图；
图2是本发明所述的养殖大棚的俯视示意图；
图3是本发明所述的养殖大棚的剖面示意图。
其中，11为进水管，12为絮凝池，13为湿地池1，14为湿地池2，15为湿地池3，16为曝气管，17为鼓风机，18为储水池，19为出水管，131为塑料瓶，132为炉渣，133为粗沙，134为砂壤；
21为水管，22为蔬菜种植区，23为水土过渡区，24为蓄水区，210为大棚边网。
具体实施方式
实施例
在某农村的工厂旁边采用本发明所述的生物循环养殖方法，建立污水处理体系以及养殖大棚。污水处理体系包括1个絮凝池、3个湿地池以及1个储水池，这些池相互串联，污水从絮凝池进入，最终流至储水池。湿地池又分为垂直流湿地池和水平流湿地池，每个湿地池均在底层及周边布置防渗层。其中絮凝池的大小为2×4米，深度为1米。
絮凝池中投放絮凝剂，絮凝剂采用硫酸亚铁和硫酸铁的1∶1混合物，絮凝剂的使用量是50g/m3。
通过布水管的布置，在湿地池1中形成下行水流，在湿地池2中形成上行水流。湿地池1中放置的基质从底层往上层分别是砂壤、粗沙、炉渣和塑料瓶，湿地池2中放置的基质从底层往上层分别是塑料瓶、炉渣、粗沙和砂壤，这四层的厚度大约为1∶1∶1∶1，湿地池选用砖混结构。并且在湿地池2的砂壤上种植芦苇以及茭白。湿地池1和2的大小为5×5米，深度为2米。
经过湿地池1和湿地池2之后，湿地池3为水平流湿地池，在该池中放置细砂，并且设置曝气孔，在池内投放硝酸细菌和硫化杆菌。使用一台鼓风机为曝气孔提供气体。湿地池3的大小为1×5米，深度为0.8米。
湿地池3后连接一储水池。储水池大小为6×6米，深度为1.5米。储水池通过水管与养殖大棚相连。
絮凝池设置进水口，储水池池3设置出水口，在进水口和出水口可以对进出水量进行调节。定时对储水池中的水样进行水质监测，测量水的BOD(有机耗氧量)以及无机氮、磷的含量。
在污水处理体系的下游建立养殖大棚，养殖大棚采用全封闭结构，采用带有网孔的钢丝网作为材料。网孔的大小为3×3厘米，单个大棚的面积为12×12米。
在大棚内划分出蔬菜种植区、水土过渡区和蓄水区，在蔬菜种植区上进行培土、松土的处理，使用水管将步骤(一)中水质合格的水引入水域。蔬菜种植区的土层应高出水面30厘米，水土过渡区的坡度控制在30度之间，蓄水区的水深控制在20厘米。
在蔬菜种植区按照惯常的密度种植苦瓜。计算水土过渡区的面积，按照每平方米水土过渡区投放5-15只青蛙的密度投放黑斑蛙。计算蓄水区面积，按照每平方米蓄水区投放10-20条泥鳅的密度投放泥鳅。
完成养殖对象的投放后，定期对经过处理的水质进行监控，一旦发现水质不符合标准立刻调整水处理时间。观察苦瓜、黑斑蛙和泥鳅的生长状况，避免发生大规模的病虫害，及时对养殖区域进行清理和视察。对黑斑蛙蛙和泥鳅的数量定时清查，在苦瓜种植初期，对黑板蛙和泥鳅的用量不大的时候，可以收获一部分黑斑蛙和泥鳅作为产品。
根据气温情况，一年可产出一次或两次苦瓜，一次产出苦瓜可达300-400公斤。一年时间黑斑蛙可以产出150-250公斤，泥鳅可以产出250-350公斤。一亩地中可以建上述大棚4个，这样每年可产出苦瓜约1500公斤(按一年种植1季计算)，黑斑蛙约800公斤，泥鳅约1100公斤。而且这些产品均是无公害绿色产品，市场售价较高，可以取得良好的经济效益。
本领域技术人员可以根据本发明公开的内容和所掌握的本领域技术对本发明内容作出替换或变型，但是这些替换或变型都不应视为脱离本发明构思的，这些替换或变型均在本发明要求保护的权利范围内。

Claims (7)

1.一种生物循环养殖方法，其特征在于该方法包括以下步骤和条件：
(一)对污水进行处理，并对处理后的水质进行监测
利用人造湿地对工业或生活污水进行处理，人造湿地包括1个絮凝池、3个湿地池以及1个储水池，这些池相互串联，污水从絮凝池进入，最终流至储水池，湿地池又分为垂直流湿地池和水平流湿地池，每个湿地池均在底层及周边布置防渗层；
絮凝池中投放絮凝剂，絮凝剂可以是三氯化铁，硫酸亚铁，硫酸铁，硫酸铝、明矾、碱式氯化铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铝铁、聚合铝硅、聚合铁硅和聚丙烯酞胺中的一种或一种以上的组合，絮凝剂的使用量约为30-50g/m3；
通过布水管的布置，在湿地池1中形成下行水流，在湿地池2中形成上行水流，湿地池1和湿地池2中放置基质，在湿地池2的基质上种植生根能力强以及去污能力强的植物；
经过湿地池1和湿地池2之后，湿地池3为水平流湿地池，在该池中放置基质，并且设置曝气孔，在池内投放硝酸细菌和硫化杆菌；
湿地池3后连接一储水池；
絮凝池设置进水口，储水池池3设置出水口，进水口和出水口均可以对进出水量进行调节；
(二)建立生物循环养殖大棚
在污水处理系统的下游建立养殖大棚，养殖大棚采用全封闭结构，但是大棚的制作材料采用带有网孔的材料，网孔的大小以保证昆虫能自由进出大棚为标准；
在大棚内划分出蔬菜种植区、水土过渡区和蓄水区，在蔬菜种植区上进行培土、松土的处理，使用水管将步骤(一)中处理过的水引入大棚；
蔬菜种植区的土层应高出水面20-30厘米，水土过渡区的坡度控制在30-45度之间，蓄水区的水深控制在15-20厘米；
(三)确定养殖密度，投放养殖对象
在蔬菜种植区按照惯常的密度种植蔬菜；
计算水土过渡区的面积，按照每平方米水土过渡区投放5-15只青蛙的密度投放青蛙；
计算蓄水区面积，按照每平方米蓄水区投放10-20条泥鳅的密度投放泥鳅；
(四)养殖系统的管理
完成养殖对象的投放后，定期对经过处理的水质进行监控；
观察蔬菜、青蛙和泥鳅的生长状况，避免发生大规模的病虫害；
在蔬菜种植初期，对青蛙和泥鳅的用量不大的时候，可以收获一部分青蛙和泥鳅作为产品。
2.权利要求1中所述的生物循环养殖方法，其中步骤(一)中所述湿地池1中放置的基质从底层往上层分别是砂壤、粗沙、炉渣和塑料瓶，湿地池2中放置的基质从底层往上层分别是塑料瓶、炉渣、粗沙和砂壤，这四层的厚度优选大约为1∶1∶1∶1，湿地池3中放置的基质为细砂，湿地池选用砖混结构。
3.权利要求1或2中所述的生物循环养殖方法，其中步骤(一)中所述生根能力强的植物是芦苇，去污能力强的植物是茭白。
4.权利要求1或2或3中所述的生物循环养殖方法，其中步骤(三)中种植的蔬菜为苦瓜，青蛙为黑斑蛙。
5.权利要求1或2中所述的生物循环养殖方法，其中制作大棚所使用的材料为钢丝网。
6.权利要求1或2中所述的生物循环养殖方法，其中大棚的周围设置隔光板，隔光板的高度为从地面起30-40厘米。
7.权利要求1-5中任意一个所述的生物循环养殖方法，其中大棚中设置高低两种引虫灯。
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Granted publication date: 20130619

Termination date: 20131226