CN103782948B - 绿色,有机农业种植、养殖生态循环系统和方法 - Google Patents

绿色,有机农业种植、养殖生态循环系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了AOS绿色、有机种植、养殖智能生态循环集成系统,其包括水产养殖容器(1)、过滤容器(2)、硝化容器(3)、调节容器(4)、连接柱(5)和植物种植容器(6)以及连接管。另外,本发明还提供了可使用上述系统实施的循环种植和养殖的方法以及上述系统中的部件在制造种植和养殖智能生态循环系统中的应用。

Description

绿色,有机农业种植、养殖生态循环系统和方法
技术领域
[0001] 本发明属于种植业和养殖业农用机械技术领域,具体而言,本发明涉及用于绿色有机种植、养殖生态循环集成系统及其应用,特别是智能生态循环集成系统,尤其适合家庭使用。
背景技术
[0002] 通过养殖水产(如,非底栖类动物,如鱼)产生的废水和/或废渣来种植农作物,以此来进行循环种植和养殖,该技术的研发工作起步较早。例如,中国专利90100155号公开了鱼(虾)菜共生系统,通过水中养鱼、水面和空间立体无土栽培蔬菜,然而该专利的系统结构的实施细节比较粗略,尤其是“养殖水池中间有鱼粪收集井,收集井内的鱼粪及污水由污水泵抽吸向上浇入最上层的栽培槽”,导致养殖产生的废水和废渣不分离。
[0003] 中国专利99110087号公开了水生植物及动物生态循环养殖系统,在水生植物槽中种植浮萍类植物,与水生动物槽中的水进行循环,然而该专利的系统结构的实施细节比较粗略,而且废水和废渣不分离,限于种植水生植物。
[0004] 中国专利200810204130号公开了养鱼水体的光催化-植物协同净水方法,设计了过滤槽排放养殖的固体杂质,利用含二氧化钛光催化材料处理,然后再用于培养植物,然而其效率不高,主要用于市政景观的低浓度水质处理,而非大规模或家庭的养殖/种植业,而且其中使用的含二氧化钛光催化材料对于大规模的养殖/种植业推广来说,也过于昂贵。
[0005] 中国专利200880123138号公开了蔬菜和鱼类共生设备,其中除了较常规的养殖和培养单元之外,还包括冷凝管的使用来收集植物蒸腾的水分,这实质上效率不高,甚至有舍本逐末的意味。
[0006] 中国专利200910037806号公开了可高效循环利用水产养殖的装置和实现方法,包括植物栽培浮床、微生物培养中间层以及底层共振板,然而该专利中的植物栽培量受限于植物栽培浮床所能漂浮的水体面积,其装置结构的养殖效率也不高。
[0007] 中国专利201010103123号公开了闭合循环养殖水体中有机颗粒和营养盐的去除方法,主要利用藻类或黑麦草等经济性不佳的植物,而且相应结构也只适合养殖水日循环量在10倍左右的情况。
[0008] 中国专利201010138335号公开了双层鱼菜共生型工厂化循环水养殖系统,其中所有养殖产生的水均通过生物滤器进入喜水植物水培养装置,然后进行水质条配,再回流养殖池,这会导致效率不佳。
[0009] 中国专利201120090260号公开了零排放鱼菜互生循环装置,采用了较为普通的装置结构,而且缺乏实施的细节。
[0010] 尽管有如此之多的技术,但是这类设备始终未能在我国推广使用。宄其原因,本发明人长期研宄发现主要有两条,首先是缺乏实施细节,例如收集、排污等设备一笔带过,而现实中如果没有完善设计,或者排污不充分导致水质劣化,或者排出过多水体而需要补充,失去循环的本意;其次,无法有效平衡微生物和植物对水体的不同净化作用;再次,也是更重要的,生产效率不高,投入/产出比过高,往往是亏损(循环所需的泵送电量无法省),为了环保循环而失去了产业化推广的利润来源。
[0011] 为此,本发明人开发出了 AOS绿色,有机农业种植、养殖生态循环系统,克服了以上缺陷(参见中国专利201310045246号)。该生态循环系统虽然非常适合大规模的种植、养殖,效率高、投入/产出的经济效益可持续,但是需要一系列平铺的容器,占地面积大,部件、结构、组成较为复杂,根据这种结构思路难以小型化,所以小规模(例如,家庭,不包括拥有农场的家庭)使用几乎不可能。
[0012] 本发明人通过对小规模的成本和产出以及各环节的详细研宄,非常巧妙地利用了小规模种植和养殖中出现的养殖废弃物(尤其是底部沉积的废弃物)的特点,取消了上述生态循环系统的沉淀容器、第一暂存容器、第二过滤容器和第二暂存容器的设置,但是同时增设了调节容器,通过大量的部件、结构、连接和位置等诸多方面的改造,获得了小型化的生态循环集成系统,即AOS绿色、有机种植、养殖智能生态循环集成系统。在保持了本发明人的上述生态循环系统的优势(除了大规模使用之外)的基础上,实现了小型化,容易移动,便于为了侧重于美观和经济上可持续推广中的一项而升级,尤其适合家庭使用。
发明内容
[0013] 本发明要解决的技术问题在于提供了新的种植、养殖智能生态循环系统,即AOS绿色、有机种植、养殖智能生态循环集成系统,其能用于绿色有机种植和养殖,尤其是小规模(如,家庭)的应用。另外,本发明还提供了利用该系统的应用(循环种植、养殖的方法)及该系统中的部件等。
[0014] 具体而言,在第一方面,本发明提供了种植和养殖循环集成系统,其包括水产养殖容器(I)和包括入水口( 63 )和出水口( 64 )的植物种植容器(6 ),其特征在于,其包括,
[0015] 过滤容器(2),其位于水产养殖容器(I)背面并位于硝化容器(3)第一侧面,其底面不低于水产养殖容器(I)的上部和中部的分界,而且其具有排水口(21 ),排水口(21)与硝化容器(3),并且其内部能装载过滤填料(22);
[0016] 硝化容器(3),其位于水产养殖容器(I)背面,其底面低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界,而且其下部具有排水口(31),并且其排水口(31)连接第一连接管(7),而且其内部能装载培菌球(33)和/或活性炭;
[0017] 调节容器(4),其位于水产养殖容器(I)背面并位于硝化容器(3)第二侧面,其底面不低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界,其具有排水口(42),而且其排水口(42)与水产养殖容器(I)上部连通,并且其设置有加热器(43),其加热器(43)不低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界;
[0018] 第一连接管(7 ),其连通硝化容器(3 )的排水口( 31)和植物种植容器(6 )的入水口
(63),将水从硝化容器(3)输送向植物种植容器(6),并且其上设置有泵(71);
[0019] 第二连接管(8),其连通植物种植容器(6)的出水口(64)和调节容器(4),将水从植物种植容器(6)输送向调节容器(4);和,
[0020] 第三连接管(9),其连通水产养殖容器(I)下部和过滤容器(2),将水从水产养殖容器(I)输送向过滤容器(2)。
[0021] 在本文中,加热器(43)可以是电加热棒,其可以装置在调节容器(4)外部,但优选装置在调节容器(4)内部(从而必然不低于调节容器(4)的底面)。经本发明人研宄发现,由于本发明大量减少部件,使得过滤和硝化效率还是会低于本发明人在前的专利的,尤其是为了美观和便于移动,设置的植物容器规模不能太大,使得水体中会有部分不利于养殖的成分无法有效循环去除,但是加热器(43)加热能够促使这些成分挥发掉,所以使得本发明的集成系统最终能得以实施。经本发明人研宄发现,水体的全面加热,将直接导致水产(如,鱼类)不能生长在合适的养殖温度,甚至导致死亡,所以设置在调节容器(4)上对少量水体加热,同时为了避免在集成时对水产养殖容器(I)的过多加热,加热器(43)位于比较高而且侧边的位置,可以减少水产养殖容器(I)的水因加热对流而升温。
[0022] 在本文中,本发明第一方面的系统可以被命名为AOS绿色、有机种植、养殖智能生态循环集成系统。其中,“A0S”是Aqua Organic System的简称,是绿色有机系统的统称。本发明第一方面的系统用于种植、养殖中,做到了水体和水溶性种植、养殖废弃物的循环利用,为绿色和/或有机种植和养殖提供了基础。我国农业部对绿色和有机的种植和养殖均有明确的标准,并有相关认证手续,是本领域技术人员所能理解的。由于通过设置调节容器
(4),尤其是设置浮球(41)等自动开关的设施,因此其他泵和/或阀门只需要按照预设的参数设置连续运行即可,能够自动运行,几乎不需要人干预,只需要适时补水和投饲料即可,因此也可以称为智能系统。当然,本发明的系统也可以增加其他控制系统,例如水位报警器以提醒用户补水,又如可以根据种植的植物和养殖的鱼类的种类及其密度(或数量)来自动设定不同的泵和/或阀门的运行参数,以便使得系统更加智能。
[0023] 在本文中,如无相反说明,“第一”、“第二”、“第三”等词表示所指代的部件是位于不同位置的,但是并不对所指代的部件的功能、材料等起到限定作用。例如,第一连接管和第三连接管同为起到连接而输送水体的功能,可以使用相同或不同的材料制备而成,但是它们的位置是不同的。又如,硝化容器(3 )可以只有两个侧面,第一侧面和第二侧面分别是不同的侧面,即硝化容器(3)位于过滤容器(2)和调节容器(4)之间。
[0024] 在本文中,如无相反说明,在本文中,“上部”、“中部”和“下部”等词对于本领域技术人员来说是可以清楚理解的,但是为了清楚起见,“上部”可以指相应物体高度最上1/3及以上部分的位置,“下部”可以指相应物体指高度最下1/3及以下部分的位置,“中部”就是指“上部”和“下部”之间的位置。相应地,“分界”,如,上部和中部的分界,和下部和中部的分界,即上述“上部”和“中部”或者“中部”和“下部”的边界位置。
[0025] 在本文中,如无相反说明,在本文中,“低于”和“略低于”等词对于本领域技术人员来说是可以清楚理解的,但是为了清楚起见,“低于”指水平高度更低,而“略低于”指的是水平高度更低l-30cm,优选是2_20cm,如5_10cm。
[0026] 在本文中,如无相反说明,“水产”或“水产品”指的是具有养殖价值的水产生物,优选是非底栖水产生物,如鱼,即优选水产养殖容器(I)中养殖的水产品是非底栖类水产品,如鱼。水产生物的饲料均可以从市场上购买。
[0027] 在本文中,如无相反说明,“容器”的形状一般为立方体,包括带有圆角的立方体。“容器”和其他管线可以使用水泥、不锈钢、塑料、陶瓷、玻璃或者其他适宜的现有材料制成,这些通常与泵和阀门一样,都能从市场上购买。“容器”包括底面、正面、背面和两个侧面。其中,正面、背面和两个侧面的确定带有主观性,所以为了清楚起见,以水产养殖容器(I)设置过滤容器(2)、硝化容器(3)和调节容器(4)的那个面为背面,与之相对的面为正面,其他两个方向的面为侧面,在本文中,如无相反说明,所有容器均以此标准确定面。水产养殖容器(I)正面(11)通常面对用户。优选水产养殖容器(I)的正面(11)是透明的。
[0028] 在本发明第一方面的系统中,“容器”可以有盖,也可以没有盖。在本发明第一方面的系统中,至少有一个容器(优选是水产养殖容器(1),因为该容器本身需要投入饲料;也可以是调节容器(4),因为可以避免直接向水产养殖容器(I)投导致局部pH失控)没有盖或者盖可以打开,从而能补充因蒸发和生物生长等所消耗的水、微量元素(如,硝酸镁)和/或投入pH调节剂(如,酸或碱,例如盐酸或NaOH,又如磷酸氢二钾和/或磷酸二氢钾),以维持适于水产生物生长的环境。
[0029] 在本发明第一方面的系统中,水产养殖容器(1)、过滤容器(2)、硝化容器(3)和/或调节容器(4)的顶面(即,如有盖,即盖所确定的面,如无盖,即潜在可以设置的盖所确定的面)可以处于同一水平位置上,也可以不处于同一水平位置上,优选水产养殖容器(I )、过滤容器(2)、硝化容器(3)和调节容器(4)的顶面处于同一水平位置上。
[0030] 在本发明第一方面的系统中,水产养殖容器(1)、过滤容器(2)和/或调节容器(4)的底面通常不处于同一水平位置上;水产养殖容器(I)和硝化容器(3)则可以处于同一水平位置上。例如,过滤容器(2)底面不低于水产养殖容器(I)的上部和中部的分界,优选等于水产养殖容器(I)的上部和中部的分界;硝化容器(3)底面低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界,优选与水产养殖容器(I)的底面齐平;和/或,调节容器(4)底面不低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界,例如,等于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界,或等于水产养殖容器(I)的中部中间。
[0031] 经本发明人研宄发现,水产品(如,鱼)的饲料有许多可以漂浮或悬浮存在,而影响水质的代谢残渣则多为沉淀,因此优选在本发明第一方面的系统中,第三连接管(9)连通水产养殖容器(I)底部和过滤容器(2 ),将水从水产养殖容器(I)输送向过滤容器(2 )。这样,可以尽量避免饲料的浪费,并提高水质净化的效率。
[0032] 第三连接管(9)可以是虹吸管,g卩,第三连接管(9)的出水口低于水产养殖容器(I)的水面,第三连接管(9)的最高点高于水产养殖容器(I)的水面,而且第三连接管(9)可以不设置泵,当然第三连接管(9)任选设置有阀。这样利用虹吸现象自动形成水流,节省能源。
[0033] 然而经本发明人研宄发现,尤其在小规模应用时,虹吸管的水流流速不易控制,因此优选在本发明第一方面的系统中,第三连接管(9)上设置有泵(91),而且第三连接管(9)的最高点(优选还和出水口)高于水产养殖容器(I)的水面;更有选地,第三连接管(9)上设置有泵(91)并且不设置阀门。另外第三连接管(9 )上优选泵(91)放置在过滤容器(2 )底面正下方空间。这样可以充分利用空间。
[0034] 过滤容器(2 )可以与水产养殖容器(I)紧密相连,即过滤容器(2 )正面与水产养殖容器(I)背面具有共用的容器壁。优选该容器壁上没有连通的孔。
[0035] 过滤容器(2)也可以与硝化容器(3)紧密相连,即,过滤容器(2)侧面与硝化容器
(3)第一侧面具有共用的容器壁。优选过滤容器(2)的排水口(21)可以位于该容器壁上。
[0036] 过滤容器(2)的排水口(21)与硝化容器(3)连通,例如,通过连接管连通,任选连接管带有泵和/或阀门。而优选在本发明第一方面的系统中,优选过滤容器(2)的排水口
(21)位于过滤容器(2)的下部。通常,该排水口(21)位于硝化容器(3)的上部。这样能够使得水体充分过滤和/或硝化。经本发明人研宄发现,水产养殖固体废物经过多次水体循环之后,本身已经难以溶解出影响养殖的水溶性污染物,而其本身却具有颗粒细小、有孔隙、本身能吸附在碎石等颗粒上并形成不规则表面从而改善吸附性能的优势,因此本身就可以作为过滤填料(22),提高过滤效率,因此可以相对于本发明人的在前专利减少过滤容器的使用。水产养殖固体废物可以使用中国专利201310045246号中收集的水产养殖固体废物,但是优选就是由本发明的系统水产养殖时产生的水产养殖固体废物构成。过滤效率降低后,可以直接更换过滤容器(2)中的过滤填料(22)。所以,优选过滤容器(2)的过滤填料(22)包括碎石和活性炭,例如由上至下依次包括碎石和活性炭,更优选还包括水产养殖固体废物,例如,水产养殖固体废物可以嵌入碎石中。
[0037] 在本文中,碎石可以是砾石和/或鹅卵石,通常直径在l~5cm。另外在本文中,由于活性炭容易随水流而流动,因此通常将其包裹在纱布袋中使用,必要时,可以在袋中加碎石以使其更加稳定。
[0038] 优选在本发明第一方面的系统中,过滤容器(2)的排水口(21)上设置有用于防止过滤容器(2)的过滤填料(22)和硝化容器(3)的培菌球(33)和/或活性炭交流的滤网。
[0039] 优选硝化容器(3)底部具有排水口(31)。这样能够提高水体流经的培菌球(33)的路径,提高硝化的效率。更优选地,硝化容器(3)的排水口(31)设置在调节容器(4)底面正下方空间所对应的硝化容器(3)的容器壁上,这样,第一连接管(7)的泵(71)可以放置在调节容器(4 )底面正下方空间,从而节约空间。
[0040] 在本文中,培菌球是本领域技术人员所熟知的水产养殖中使用的水处理设备,为硝化细菌在其表面或内部提供固置的场所。培菌球可以本身不带有硝化细菌,而通过养殖一段时间后自然形成;也可以预先植入硝化细菌。另外,在培菌球中添加些活性炭也是有益的。这些培菌球均可以从市场上购买。在本发明的具体实施方式中,培菌球可购自浙江铭峰。为了促进硝化细菌对水体的硝化,硝化容器(3)内部通入通气管(32)。这样可以通入空气或氧气,促进硝化细菌在培菌球上生长和代谢硝化。现有技术通常都是从上部插入通气管,但是经本发明人研宄发现,从上部插入,尤其是多根通气管的插入,会使得硝化容器
(3)内部装载培菌球(33)和/或活性炭的空间减少,但是更重要的是会引导气泡顺着管壁上升,所以优选从硝化容器(3 )下部通入通气管(32 ),更优选从硝化容器(3 )底部通入通气管(32)。这样,不但能够节省空间,更能够使得气泡流向容易起变化,同时翻动培菌球(33)和/或活性炭,更有效地进行硝化。
[0041 ] 硝化容器(3 )可以与水产养殖容器(I)紧密相连,即硝化容器(3 )正面与水产养殖容器(I)背面具有共用的容器壁。优选该容器壁上没有连通的孔。
[0042] 优选在本发明第一方面的系统中,硝化容器(3)的排水口(31)上设置有用于防止硝化容器(3)的培菌球(33)和/或活性炭流入第一连接管(7)的滤网。
[0043] 调节容器(4)的排水口(42)与水产养殖容器(I)上部可以通过连接管连通。然而,优选调节容器(4)与水产养殖容器(I)紧密相连,即调节容器(4)正面与水产养殖容器
(I)背面具有共用的容器壁。优选该容器壁上具有调节容器(4)的排水口(42)。通常调节容器(4)的排水口(42)高于水产养殖容器(I)的水面。这样,热水流入水产养殖容器(I)不容易均匀升温。更优选,调节容器(4)正面与水产养殖容器(I)背面所共用的容器壁顶部降低而形成的溢流口 ;或者,调节容器(4)中设置有控制其排水口(42)开启和闭合的浮子(41),优选浮子(41)还具有加热器(43)开启和闭合的功能。
[0044] 另外,优选加热器(43)是间歇性工作的,例如,在调节容器(4)的水位低时(如,在浮子(41)关闭排水口(42)时且水位低时)开启加热器(43),而在调节容器(4)的水位高时关闭加热器(43),从而防止水产养殖容器(I)过度升温。所以,优选调节容器(4)的加热器
(43)不位于调节容器(4)的排水口(42)旁,更优选调节容器(4)的排水口(42)高于调节容器(4)的加热器(43)。另外优选调节容器(4)正面与水产养殖容器(I)背面所共用的容器壁是用隔热材料制成的,如隔热陶瓷或塑料泡沫。
[0045] 也优选调节容器(4)包括感应器,如水位感应器(如,浮子(41 ))、pH感应器和/或氨氮感应器。通过这些感应器来控制加热器(43)开启和关闭。
[0046] 优选调节容器(4)与硝化容器(3)紧密相连,即调节容器(4)侧面与硝化容器(3)第二侧面具有共用的容器壁。优选该容器壁上没有连通的孔。
[0047] 本发明第一方面的系统中,植物种植容器(6)可以是与其他容器分离的。但是本发明人研宄发现,为了便于移动,需要设置连接柱(5)。所以优选本发明第一方面的系统包括连接柱(5),其位于水产养殖容器(I)和硝化容器(3)的分界并向上延伸,支撑位于水产养殖容器(I)上空的植物种植容器(6)。
[0048] 优选在本发明第一方面的系统中,植物种植容器(6)是一个或多个植物种植槽,更优选是一个或多个向下倾斜的植物种植槽,如优选是一个或多个带有转角的向下倾斜的植物种植槽。在本文中,槽具有公众常规理解的含义,即带有长裂缝或开口的容器,植物可以从裂缝或开口处生长出来。植物种植容器(6)内部能装填多孔颗粒,优选是陶粒,其中不带有可溶性氮、磷、钾,只是为植物提供生根的附着物并保持水分。植物种植容器(6)种植蔬菜和/或水果,优选种植叶菜。
[0049] 为了美观和便于移动,植物种植容器(6 )是一个或多个植物种植台,优选是一个或多个平的植物种植台。在本文中,台具有公众常规理解的含义,即类似于平台的容器。优选植物种植台包括隔板(61),并由隔板(61)隔出允许水从入水口(63)流向出水口(64)的植物种植槽(62)。
[0050] 另外优选,植物种植台一边(优选是长边)中部带有凹陷(65),其凹陷(65)的深度等于连接柱的厚度;相应地,优选连接柱(5)两边带有一对或多对对称的凹槽(51),其能嵌入植物种植台的凹陷(65)的两边,用于固定植物种植台。凹槽((51)的数量优选大于或等于植物种植台的数量。多余的凹槽(51)可供升级系统而使用。植物种植台底部优选具有灯(65),如LED灯。
[0051] 第一连接管(7)可以只有一个入水口,但是需要多个出水口与不同的植物种植台相连接;而第一连接管(8)可以只有一个出水口,但是需要多个入水口与不同的植物种植台相连接。优选第一连接管(7)上设置有泵(71)和阀门(72),更优选泵(71)和阀门(72)放置在调节容器(4)底面正下方空间,也优选阀门(72)是分流阀,从而使水分流向不同的出水口。优选第二连接管(8 )设置阀门,但可以不设置泵。
[0052] 第二连接管(8 )的进水口数量和第一连接管(7 )的出水口数量优选与凹槽(51)数量相同,这样便于升级时与多装载的植物种植台连接。
[0053] 另外优选,第一连接管(7)、第二连接管(8)和/或第三连接管(9)沿着水产养殖容器(I)、过滤容器(2)、硝化容器(3)、调节容器(4)和/或连接柱(5)的外壁或边缘布线。
[0054] 优选在本发明第一方面的系统中,过滤容器(2)、硝化容器(3)和调节容器(4)的总宽度不超过水产养殖容器(I)的宽度,更优选等于水产养殖容器(I)的宽度。过滤容器
(2)和调节容器(4)都分别小于硝化容器(3)。优选过滤容器(2)的宽度是硝化容器(3)的宽度的1/6~3/4,优选是1/5~1/2,如1/3 ;另外优选,过滤容器(2)的容积是硝化容器(3)的容积的1/32~1/4,优选是1/30~1/6,如1/18。也优选调节容器(4)的宽度是硝化容器(3)的宽度的1/12~3/8,优选是1/10~1/4,如1/6 ;另外也优选,调节容器(4)的容积是硝化容器(3)的容积的1/24~3/16,优选是1/20~1/8,如1/12。硝化容器(3)通常小于水产养殖容器(1),优选硝化容器(3)的容积是水产养殖容器(I)的容积的1/15~1/2优选是1/8~1/3,如1/5。水产养殖容器(I)的容积可以是0.1-3 m3,优选是0.2~1 m3,如0.3或0.5 m3。
[0055] 第三连接管(9)可以直接深入水产养殖容器(I)下部,如底部。但是为了美观,优选水产养殖容器(I)下部(优选底面)的容器壁上具有排水口( 13 ),其排水口( 13 )连接第三连接管(9)(的入水口)。更有优选排水口(13)位于过滤容器(2)底面正下方空间所对应的水产养殖容器(I)的容器壁。另外,通常水产养殖容器(I)的排水口(13)不设置滤网。
[0056] 优选在本发明第一方面的系统中,第一连接管(7 )和/或第三连接管(9 )为能每小时循环水产养殖容器(I)中水体大于0.1次,优选大于0.15次,更优选大于0.2次,如0.2~1次。这可以通过第一连接管(7 )的泵(71)和/或第三连接管(9 )的泵(91)的规格来实现,即其规格(功率)能每小时循环水产养殖容器(I)中水体大于0.1次,优选大于0.15次,更优选大于0.2次,如0.2~1次。经本发明人研宄发现,水体的高流量循环是能够高密度养殖从而产生足够经济效益的关键,水体的高流量循环为水体带来了足够的氧气,所以水产养殖容器(I)内部可以通入通气管,或者可以不设置通气管;但是,本发明第一方面的系统较之本发明人在前专利更加集成,更加小型化,为了减少噪声,所以水体循环速度降低了,但是由于增加了调节容器(4)的设置,使得在较之本发明人在前专利更加缓慢的水体循环流量下和/或植物量较少的情况下,也能进行高密度养殖,基本达到本发明人在前专利的养殖水平。所以优选在本发明第一方面的系统中,水产养殖容器(I)中养殖密度大于10kg/m3水体,优选大于20 kg/m3水体,优选为25~80kg/m 3水体,如30~50kg/m 3水体。在本发明的具体实施方式中,水产养殖容器(I)中每m3水体可以养殖30~70条鲤鱼或罗非鱼。
[0057] 经本发明人研宄发现,养殖的水量可以供非常大量的植物种植,这可以通过增加植物种植容器(6)的数量(相应地支撑柱(5)的凹槽(51)的数量也增加)来实现升级(这可以减轻加热器(43)的负担,从而降低耗电量),但是为了美观和便于移动,植物种植量需要受到了严格限制,通常植物种植容器(6)的数量为1~4个,优选2~3个。在调节容器(4)的配合下,水产养殖容器(I)中Im3水体的养殖量对应植物种植容器(6)中100~1000kg植物的种植量(即,Im3水体养殖的同时,可以供应植物生长,以最终成熟长成100~1000kg的植物量),优选对应植物种植容器(6)中300~800kg植物的种植量,更优选对应植物种植容器(6)中500~700kg植物的种植量。植物种植容器(10)可以种植蔬菜和/或水果,优选种植叶菜(如,白菜),也优选种植诸如草莓的水果。
[0058]另外本发明第一方面的系统是集成而部件少的,所以优选本发明第一方面的系统包括水产养殖容器(I)、过滤容器(2)、硝化容器(3)、调节容器(4)、连接柱(5)和植物种植容器(6)以及连接管和外壳,优选除这些之外,不包括其他部件。其中外壳是本发明第一方面的系统的外壳,至少罩住过滤容器(2)、硝化容器(3)和调节容器(4),这主要是为了美观考虑的。当然,包括在这些部件上的附加部件,如连接管上的泵和/或阀门等,仍旧属于这些部件。
[0059] 在一个独立而附加的方面,本发明提供了本发明第一方面的系统在绿色和/或有机地生态循环种植和养殖中的应用。优选所述种植和养殖是家庭规模的种植和养殖,如以养殖水体计,是0.1-3 m3,优选是0.2~1 m3,如0.3或0.5 m3。
[0060] 在第二方面,本发明提供了循环种植和养殖的方法,其包括,水产养殖容器(I)中养殖水产品的水依次经过过滤(优选)和硝化处理,然后流经装填有多孔颗粒的植物种植容器(6)种植植物后再加热,之后输送回水产养殖容器(I)中,其中输送回水产养殖容器(I)中的水的总流速为每小时循环水产养殖容器(I)中水体大于0.1次,优选大于0.15次,更优选大于0.2次,如0.2~1次。
[0061] 优选在本发明第二方面的方法中,过滤用用碎石和活性炭过滤,更优选用碎石、活性炭和水产养殖固体废物过滤。
[0062] 优选在本发明第二方面的方法中,水产养殖容器(I)中养殖密度大于10kg/m3水体,优选大于20 kg/m3水体,优选为25~80kg/m 3水体,如30~50kg/m 3水体。
[0063] 在本文中,(植物的)种植量是以植物生长周期末尾成熟或可收割时的植物量计算的。水产养殖容器(I)中Im3水体的养殖量对应植物种植容器(6)中100~1000kg植物的种植量,优选对应植物种植容器(6)中300~800kg植物的种植量,更优选对应植物种植容器
(6)中500~700kg植物的种植量。
[0064] 最优选本发明第二方面的方法使用本发明第一方面的系统。
[0065] 在第三方面,本发明提供了本发明第一方面的系统中的部分在制造种植和养殖循环系统中的应用,优选在制造本发明第一方面的系统中的应用。
[0066] 本发明第一方面的系统中的部分可以是本发明第一方面的系统中的水产养殖容器(I)、过滤容器(2)、硝化容器(3)、调节容器(4)、连接柱(5)和/或植物种植容器(6)之一个部分或多个组合部分。例如,本发明的第三方面提供了本发明第一方面的系统中的调节容器(4)在制造种植和养殖循环系统中的应用;本发明的第三方面提供了本发明第一方面的系统中的由过滤容器(2)、硝化容器(3)与调节容器(4)组成的部件在制造种植和养殖循环系统中的应用;和/或,本发明的第三方面提供了本发明第一方面的系统中的由水产养殖容器(I)、过滤容器(2)、硝化容器(3)和调节容器(4)组成的部件在制造种植和养殖循环系统中的应用。
[0067] 例如,具体优选本发明第一方面的系统中的部分可以选自:
[0068] 调节容器(4),其上部具有排水口(42),并且其内部底面以上设置有加热器(43),而且其中设置有控制其排水口(42)开启和闭合的浮子(41);优选所述调节容器(4)中,加热器(43)不位于调节容器(4)的排水口(42)旁,更优选调节容器(4)的排水口(42)高于调节容器(4)的加热器(43);也优选所述调节容器(4)包括感应器,如pH感应器和/或氨氮感应器。
[0069] 由过滤容器(2)、硝化容器(3)与调节容器(4)组成的部件,其中,过滤容器(2)位于硝化容器(3 )第一侧面,其底面不低于硝化容器(3 )的上部和中部的分界(优选等于硝化容器(3)的上部和中部的分界),而且其具有排水口(21),排水口(21)与硝化容器(3)(优选硝化容器(3)的上部)连通(如,通过连接管连通),并且其内部能装载过滤填料(22);硝化容器(3 )下部(优选底部)具有排水口( 31),并且其排水口( 31)连接第一连接管(7 ),而且其内部能装载培菌球(33)和/或活性炭;和,调节容器(4)位于硝化容器(3)第二侧面,其底面不低于硝化容器(3)的下部和中部的分界(如,等于硝化容器(3)的下部和中部的分界,或等于硝化容器(3 )的中部中间),其具有排水口( 42 ),而且其排水口( 42 )与水产养殖容器(I)上部连通(如,通过连接管连通),并且其设置有加热器(43),其加热器(43)不低于硝化容器(3)的下部和中部的分界。当然,也优选本发明第一方面的各种优选项。
[0070] 由水产养殖容器(1)、过滤容器(2)、硝化容器(3)和调节容器(4)组成的部件,其中,过滤容器(2 )位于水产养殖容器(I)背面并位于硝化容器(3 )第一侧面,其底面不低于水产养殖容器(I)的上部和中部的分界(优选等于水产养殖容器(I)的上部和中部的分界),而且其具有排水口( 21),排水口( 21)与硝化容器(3 )(优选硝化容器(3 )的上部)连通(如,通过连接管连通),并且其内部能装载过滤填料(22 );硝化容器(3 )位于水产养殖容器(I)背面,其底面低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界(优选与水产养殖容器(I)的底面齐平),而且其下部(优选底部)具有排水口(31 ),并且其排水口(31)连接第一连接管(7),而且其内部能装载培菌球(33)和/或活性炭;和,调节容器(4)位于水产养殖容器(I)背面并位于硝化容器(3)第二侧面,其底面不低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界(如,等于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界,或等于水产养殖容器(I)的中部中间),其具有排水口( 42 ),而且其排水口( 42 )与水产养殖容器(I)上部连通(如,通过连接管连通),并且其设置有加热器(43),其加热器(43)不低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界。当然,也优选本发明第一方面的各种优选项。
[0071] 本发明取得的有益效果在于,水体在水产养殖和/或植物种植中循环,除了需要补充少量耗散掉的水之外,达到了循环利用水体的环保要求,即既大为减少了水的消耗,同时也大为降低了污水的排放;本发明的系统能够进行高密度的水产养殖,同时能够支持高种植量的植物种植,大幅提高了养殖量和种植量,并且由于本发明的系统的封闭性,因此可以避免污染侵入,使得绿色有机农业得以实施,除了景观等社会效益,也能取得良好而可持续推广应用的经济效益;集成而美观,小型化,便于移动,便于在景观使用方面的推广,便于家庭使用;通过增加或减少植物种植量,从而相应减少或增加加热器功耗,使得便于向小型化(含美观和便携作用)和经济上可持续推广应用之一的目标升级,具备相当的灵活性。这些效果的达成得益于本发明的系统的大量细节部分的创新设计。
[0072] 为了便于理解,以下将通过具体的附图和实施例对本发明进行详细地描述。需要特别指出的是,具体实例和附图仅是为了说明,并不构成对本发明范围的限制。显然本领域的普通技术人员可以根据本文说明,在本发明的范围内对本发明做出各种各样的修正和改变,这些修正和改变也纳入本发明的范围内。另外,本发明引用了公开文献,这些文献也是为了更清楚地描述本发明,它们的全文内容均纳入本发明进行参考,就好像它们的全文已经在本发明说明书中重复叙述过一样。
附图说明
[0073]图1显示了本发明种植和养殖循环集成系统的整体结构构成。
[0074] 图2显示了本发明种植和养殖循环集成系统的水产养殖及水处理部分构成(俯视图)。
[0075] 图3显示了本发明种植和养殖循环集成系统的水处理部分构成(背部视图)。
[0076] 图4显示了本发明种植和养殖循环集成系统的植物种植部分构成(背部视图)。
[0077] 图5显示了本发明种植和养殖循环集成系统的植物种植台部件构成(俯视图)。
具体实施方式
[0078] 以下通过示例性的实施例加以说明,其中各部件的材料、养殖的饲料等均可以通过市场购买。
[0079] 实施例1本发明的种植和养殖循环集成系统的构成
[0080] 本发明的种植和养殖循环集成系统的结构如图1-5所示,其包括以下部件及其构成和连接形式:
[0081] 水产养殖容器1:水产养殖容器I下部接近于底面的容器壁上具有排水口 13,该排水口 13位于过滤容器2底面正下方空间所对应的水产养殖容器I的容器壁上,并且连接第三连接管9的入水口 ;另外,水产养殖容器I内部可以不设置通气管;
[0082] 过滤容器2:过滤容器2正面与水产养殖容器I背面具有共用的容器壁,而且过滤容器2底面等于水产养殖容器I的上部和中部的分界;过滤容器2侧面与硝化容器(3)第一侧面具有共用的容器壁,该容器壁下部具有设置有滤网的排水口 21,使得过滤容器2与硝化容器3上部连通;过滤容器2内部能装载过滤填料22,该过滤填料22由上至下依次包括碎石和活性炭,其中还嵌有水产养殖固体废物;
[0083] 硝化容器3:硝化容器3正面与水产养殖容器I背面具有共用的容器壁,而且其底面与水产养殖容器I的底面齐平;硝化容器3下部接近于底面的容器壁上(同时在调节容器4底面正下方空间所对应的硝化容器3的容器壁上)具有设置有滤网的排水口 31,并且其排水口 31连接第一连接管7,而且其内部能装载培菌球33和活性炭;硝化容器3内部通入通气管32,通气管32从硝化容器3下部接近于底部的地方通入;
[0084] 调节容器4:调节容器4正面与水产养殖容器I背面具有共用的容器壁,其底面等于水产养殖容器I的中部中间,该容器壁具有排水口 42,使得调节容器4与水产养殖容器I上部连通;调节容器4内部设置有加热器43,该加热器43低于排水口 42 ;调节容器4侧面与硝化容器3第二侧面具有共用的容器壁,该容器壁上不开孔;调节容器4中设置有控制其排水口 42开启和闭合的浮子41 ;调节容器4还包括pH感应器;
[0085] 连接柱5:连接柱5位于水产养殖容器I和硝化容器3的分界并向上延伸,支撑位于水产养殖容器I上空的两个植物种植容器6,即两个植物种植台;植物种植台一个长边中部带有凹陷65,该凹陷65的深度等于连接柱5的厚度,而连接柱5两边带有两对对称的凹槽51,其能嵌入植物种植台的凹陷65的两边,用于固定植物种植台;
[0086] 植物种植台:其包括隔板61,并由隔板61隔出允许水从入水口 63流向出水口 64的植物种植槽62,内部能装填有陶土制的多孔颗粒;其底部优选具有LED灯65 ;
[0087] 第一连接管7:第一连接管7设置有泵71和阀门72,该阀门72是分流阀,泵71和阀门72放置在调节容器4底面正下方空间;第一连接管7连通硝化容器3的排水口 31和植物种植容器6的入水口 63,将水从硝化容器3输送向植物种植容器6 ;
[0088] 第二连接管8:第二连接管8连通植物种植容器6的出水口 64和调节容器4,将水从植物种植容器6输送向调节容器4 ;第二连接管8设置阀门,但不设置泵;
[0089] 第三连接管9:第三连接管9设置有泵91并且不设置阀门,其出水口在过滤容器2上方并且高于水产养殖容器I的水面,将水从水产养殖容器I下部输送向过滤容器2 ;其中的泵91放置在过滤容器2底面正下方空间;
[0090] 第一连接管7的泵71和第三连接管9的泵91能够使输送回水产养殖容器(I)中的水的总流速为每小时循环水产养殖容器I中水体0.2~1次;
[0091]而且,
[0092] 水产养殖容器I的容积是0.5 m3,过滤容器2、硝化容器3和调节容器4的总宽度等于水产养殖容器I的宽度,其中,过滤容器2的宽度是硝化容器3的宽度的1/3,过滤容器2的容积是硝化容器3的容积的1/18,调节容器4的宽度是硝化容器3的宽度的1/6,调节容器4的容积是硝化容器3的容积的1/12,和,硝化容器3的容积是的水产养殖容器I容积的 1/5。
[0093] 实施例2本发明的种植和养殖循环的方法
[0094] 可以不使用本发明的种植和养殖循环集成系统来实施本发明的循环种植和养殖的方法,但是优选使用本发明的种植和养殖循环系统(如实施例1的种植和养殖循环集成系统)来实施本发明的循环种植和养殖的方法,具体而言:
[0095] 该方法使用实施例1的种植和养殖循环系统,首先将各容器注满水;然后开启第一连接管7的泵71和第三连接管9的泵91,使得水体循环,在水产养殖容器I中按鱼生长需求投常规饲料以高密度(30~50kg/m3水体)养殖鱼(如,罗非鱼或鲤鱼,约60条/m 3水体;一开始可以少养殖些,以适于过滤填料22完全形成前的鱼养殖);同时,水产养殖容器I中的水通过第三连接管9进入过滤容器2,其中固体废弃物逐渐在过滤容器2中积累构成,其中水体经过滤填料22的过滤进入硝化容器3,进行硝化,再在分流阀72的分流下将水通过第一连接管7输送至各个植物种植台6 ;植物种植台6下的灯65打开,以便于植物生长;植物种植台6中过多的水通过第二连接管8流入调节容器4,在低水位(水位可以用浮子41判定,通常达到排水口 42位置)时开启加热器43加热以挥发其中氨氮等物质,当水位较高(至少高于排水口 42),关闭加热器43,当水位更高时,浮子打开开水口 42使得少量但较高温的水流入水产养殖容器I中,由此完成一个循环,循环总流速为每小时循环水产养殖容器I中水体0.2~1次;
[0096] 在高密度(30~50kg/m3水体)养殖鱼(如,罗非鱼或鲤鱼,约60条/m 3水体)的条件下,在始终不开启加热器43的条件下,每m3水体的鱼的代谢产物能够供应植物种植容器6中种植收获500~800kg蔬菜(如,白菜,优选是白菜苗,而非直接种子播种),即也需要这么多植物进行处理水体;但是,植物种植容器6通常为了美观和便于移动,无法容难如此大量的蔬菜,通常只能设置两到三层植物种植台,因此必须开启加热器43,或者大为降低养殖鱼的密度。所以,按照用户的着重点,是对养殖和种植的经济效益需求,还是美观、便携要求,本发明的系统可以灵活地升级。

Claims (97)

1.一种种植和养殖循环集成系统,其包括水产养殖容器(I)和包括入水口(63)和出水口(64)的植物种植容器(6),其特征在于,其包括, 过滤容器(2),其位于水产养殖容器(I)背面并位于硝化容器(3)第一侧面,其底面不低于水产养殖容器(I)的上部和中部的分界,而且其具有排水口(21),排水口(21)与硝化容器(3)连通,并且其内部能装载过滤填料(22); 硝化容器(3),其位于水产养殖容器(I)背面,其底面低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界,而且其下部具有排水口(31),并且其排水口(31)连接第一连接管(7),而且其内部能装载培菌球(33)和/或活性炭; 调节容器(4),其位于水产养殖容器(I)背面并位于硝化容器(3)第二侧面,其底面不低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界,其具有排水口(42),而且其排水口(42)与水产养殖容器(I)上部连通,并且其设置有加热器(43),其加热器(43)不低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界; 第一连接管(7),其连通硝化容器(3)的排水口(31)和植物种植容器(6)的入水口(63),将水从硝化容器(3)输送向植物种植容器(6),并且其上设置有泵(71); 第二连接管(8 ),其连通植物种植容器(6 )的出水口( 64 )和调节容器(4 ),将水从植物种植容器(6)输送向调节容器(4);和, 第三连接管(9),其连通水产养殖容器(I)下部和过滤容器(2),将水从水产养殖容器(I)输送向过滤容器(2)。
2.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中, 过滤容器(2),其位于水产养殖容器(I)背面并位于硝化容器(3)第一侧面,其底面等于水产养殖容器(I)的上部和中部的分界,而且其具有排水口(21),排水口(21)与硝化容器(3 )的上部通过连接管连通,并且其内部能装载过滤填料(22 )。
3.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中, 硝化容器(3),其位于水产养殖容器(I)背面,其底面与水产养殖容器(I)的底面齐平,而且其底部具有排水口(31),并且其排水口(31)连接第一连接管(7),而且其内部能装载培菌球(33)和/或活性炭。
4.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中, 调节容器(4),其位于水产养殖容器(I)背面并位于硝化容器(3)第二侧面,其底面等于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界或等于水产养殖容器(I)的中部中间,其具有排水口(42),而且其排水口(42)与水产养殖容器(I)上部通过连接管连通,并且其设置有加热器(43),其加热器(43)不低于水产养殖容器(I)的下部和中部的分界。
5.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中, 所述种植和养殖循环集成系统包括连接柱(5),其位于水产养殖容器(I)和硝化容器(3 )的分界并向上延伸,支撑位于水产养殖容器(I)上空的植物种植容器(6 )。
6.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第三连接管(9)是虹吸管而且不设置泵。
7.根据权利要求6所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第三连接管(9)的出水口低于水产养殖容器(I)的水面。
8.根据权利要求6所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第三连接管(9)设置有阀。
9.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第三连接管(9)上设置有泵(91)。
10.根据权利要求9所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第三连接管(9)上设置有泵(91)并且不设置阀门。
11.根据权利要求9所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,泵(91)放置在过滤容器(2)底面正下方空间。
12.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中, 水产养殖容器(I)下部的容器壁上具有排水口( 13),其排水口( 13)连接第三连接管(9)0
13.根据权利要求12所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中, 水产养殖容器(I)底面的位于过滤容器(2)底面正下方空间所对应的水产养殖容器(1)的容器壁上具有排水口( 13 ),其排水口( 13 )连接第三连接管(9 )的入水口。
14.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,水产养殖容器(I)的排水口(13)不设置滤网。
15.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,水产养殖容器(I)内部通入通气管。
16.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,水产养殖容器(I)内部不设置通气管。
17.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)正面与水产养殖容器(I)背面具有共用的容器壁。
18.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的排水口(21)上设置有用于防止过滤容器(2)的过滤填料(22)和硝化容器(3)的培菌球(33)交流的滤网。
19.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的排水口(21)上设置有用于防止过滤容器(2)的过滤填料(22)和硝化容器(3)的活性炭交流的滤网。
20.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的排水口(21)上设置有用于防止过滤容器(2)的过滤填料(22)和硝化容器(3)的培菌球(33)和活性炭交流的滤网。
21.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)侧面与硝化容器(3)第一侧面具有共用的容器壁。
22.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的过滤填料(22)包括碎石和活性炭。
23.根据权利要求22所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的过滤填料(22)还包括水产养殖固体废物。
24.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第一连接管(7)的泵(71)放置在调节容器(4)底面正下方空间。
25.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,硝化容器(3)的排水口(31)设置在调节容器(4)底面正下方空间所对应的硝化容器(3)的容器壁上。
26.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,硝化容器(3)的排水口(31)上设置有用于防止硝化容器(3)的培菌球(33)和/或活性炭流入第一连接管(7)的滤网。
27.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,硝化容器(3)内部通入通气管(32)。
28.根据权利要求27所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,从硝化容器(3)下部通入通气管(32)。
29.根据权利要求28所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,从硝化容器(3)底部通入通气管(32)。
30.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,硝化容器(3)正面与水产养殖容器(I)背面具有共用的容器壁。
31.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)正面与水产养殖容器(I)背面具有共用的容器壁。
32.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)侧面与硝化容器(3)第二侧面具有共用的容器壁。
33.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)的排水口(42)高于水产养殖容器(I)的水面。
34.根据权利要求33所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)的排水口(42)是调节容器(4)正面与水产养殖容器(I)背面所共用的容器壁顶部降低而形成的溢流口。
35.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4 )中设置有控制其排水口( 42 )开启和闭合的浮子(41)。
36.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)的加热器(43)不位于调节容器(4)的排水口(42)旁。
37.根据权利要求36所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)的排水口(42)高于调节容器(4)的加热器(43)。
38.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)、硝化容器(3)和调节容器(4)的总宽度不超过水产养殖容器(I)的宽度。
39.根据权利要求38所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)、硝化容器(3)和调节容器(4)的总宽度等于水产养殖容器(I)的宽度。
40.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的宽度是硝化容器(3)的宽度的1/6~3/4。
41.根据权利要求40所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的宽度是硝化容器(3)的宽度的1/5~1/2。
42.根据权利要求41所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的宽度是硝化容器(3)的宽度的1/3。
43.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的容积是硝化容器(3)的容积的1/32~1/4。
44.根据权利要求43所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的容积是硝化容器(3)的容积的1/30~1/6。
45.根据权利要求44所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,过滤容器(2)的容积是硝化容器(3)的容积的1/18。
46.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)的宽度是硝化容器(3)的宽度的1/12~3/8。
47.根据权利要求46所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)的宽度是硝化容器(3)的宽度的1/10~1/4。
48.根据权利要求47所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)的宽度是硝化容器(3)的宽度的1/6。
49.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)的容积是硝化容器(3)的容积的1/24~3/16。
50.根据权利要求49所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)的容积是硝化容器(3)的容积的1/20~1/8。
51.根据权利要求50所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,调节容器(4)的容积是硝化容器(3)的容积的1/12。
52.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植容器(6)内部能装填多孔颗粒。
53.根据权利要求52所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植容器(6)内部能装填陶粒。
54.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植容器(6)是一个或多个植物种植槽。
55.根据权利要求54所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植容器(6)是一个或多个向下倾斜的植物种植槽。
56.根据权利要求55所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植容器(6 )是一个或多个带有转角的向下倾斜的植物种植槽。
57.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植容器(6)是一个或多个植物种植台。
58.根据权利要求57所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植容器(6)是一个或多个平台的植物种植台。
59.根据权利要求57或58所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植台包括隔板(61),并由隔板(61)隔出允许水从入水口(63)流向出水口(64)的植物种植槽(62)。
60.根据权利要求57或58所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植台一边中部带有凹陷(65),其凹陷(65)的深度等于连接柱的厚度。
61.根据权利要求60所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植台的长边中部带有凹陷(65),其凹陷(65)的深度等于连接柱的厚度。
62.根据权利要求5所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,连接柱(5)两边带有一对或多对对称的凹槽(51),其能嵌入植物种植台的凹陷(65)的两边,用于固定植物种植台。
63.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第一连接管(7)上设置有泵(71)和阀门(72)。
64.根据权利要求63所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,泵(71)和阀门(72)放置在调节容器(4)底面正下方空间。
65.根据权利要求63所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,阀门(72)是分流阀。
66.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第二连接管(8 )设置阀门,但不设置泵。
67.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第一连接管(7)、第二连接管(8)和/或第三连接管(9)沿着水产养殖容器(I)、过滤容器(2)、硝化容器(3)、调节容器(4)和/或连接柱(5)的外壁或边缘布线。
68.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植容器(6)种植蔬菜和/或水果。
69.根据权利要求68所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,植物种植容器(6)种植叶菜。
70.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,水产养殖容器(I)中养殖的水产品是非底栖类水产品。
71.根据权利要求70所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,水产养殖容器(I)中养殖的水产品是鱼。
72.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,水产养殖容器(I)中养殖密度大于10kg/m3水体。
73.根据权利要求72所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,水产养殖容器(I)中养殖密度大于20 kg/m3水体。
74.根据权利要求73所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,水产养殖容器(I)中养殖密度为25~80kg/m3水体。
75.根据权利要求74所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,水产养殖容器(I)中养殖密度为30~50kg/m3水体。
76.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第三连接管(9)或第三连接管(9)的泵(91)的规格为能每小时循环水产养殖容器(I)中水体大于0.1次。
77.根据权利要求76所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第三连接管(9)或第三连接管(9)的泵(91)的规格为能每小时循环水产养殖容器(I)中水体大于0.15次。
78.根据权利要求77所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第三连接管(9)或第三连接管(9)的泵(91)的规格为能每小时循环水产养殖容器(I)中水体大于0.2次。
79.根据权利要求78所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中,第三连接管(9)或第三连接管(9)的泵(91)的规格为能每小时循环水产养殖容器(I)中水体0.2~1次。
80.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中水产养殖容器Cl)中Im3水体的养殖量对应植物种植容器(6)中100~1000kg植物的种植量。
81.根据权利要求80所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中水产养殖容器(I)中Im3水体的养殖量对应植物种植容器(6)中300~800kg植物的种植量。
82.根据权利要求81所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其中水产养殖容器(I)中Im3水体的养殖量对应植物种植容器(6)中500~700kg植物的种植量。
83.根据权利要求1所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,其包括水产养殖容器(I)、过滤容器(2)、硝化容器(3)、调节容器(4)、连接柱(5)和植物种植容器(6)以及连接管和外壳。
84.根据权利要求83所述的种植和养殖循环集成系统,其特征在于,除水产养殖容器(I)、过滤容器(2)、硝化容器(3)、调节容器(4)、连接柱(5)和植物种植容器(6)以及连接管和外壳之外,其不包括其他部件。
85.—种循环种植和养殖的方法,其使用权利要求1-84之任一所述的种植和养殖循环系统,其包括,水产养殖容器(I)中养殖水产品的水依次经过过滤和硝化处理,然后流经装填有多孔颗粒的植物种植容器(6)种植植物后再加热,之后输送回水产养殖容器(I)中,其中输送回水产养殖容器(I)中的水的总流速为每小时循环水产养殖容器(I)中水体大于0.1 次。
86.根据权利要求85所述的方法,其中输送回水产养殖容器(I)中的水的总流速为每小时循环水产养殖容器(I)中水体大于0.15次。
87.根据权利要求86所述的方法,其中输送回水产养殖容器(I)中的水的总流速为每小时循环水产养殖容器(I)中水体大于0.2次。
88.根据权利要求86所述的方法,其中输送回水产养殖容器(I)中的水的总流速为每小时循环水产养殖容器(I)中水体0.2~1次。
89.根据权利要求85所述的方法,其中,水产养殖容器(I)中养殖密度大于10kg/m 3水体。
90.根据权利要求89所述的方法,其中,水产养殖容器(I)中养殖密度大于20 kg/m3水体。
91.根据权利要求90所述的方法,其中,水产养殖容器(I)中养殖密度为25~80kg/m 3水体。
92.根据权利要求91所述的方法,其中,水产养殖容器(I)中养殖密度为30~50kg/m 3水体。
93.根据权利要求85所述的方法,其中,水产养殖容器(I)中Im 3水体的养殖量对应植物种植容器(6)中100~1000kg植物的种植量。
94.根据权利要求93所述的方法,其中,水产养殖容器(I)中Im 3水体的养殖量对应植物种植容器(6)中300~800kg植物的种植量。
95.根据权利要求94所述的方法,其中,水产养殖容器(I)中Im 3水体的养殖量对应植物种植容器(6)中500~700kg植物的种植量。
96.一种权利要求1-84之任一所述的种植和养殖循环集成系统在绿色和/或有机地生态循环种植和养殖中的应用。
97.一种水产养殖容器(I)、过滤容器(2)、硝化容器(3)和调节容器(4)的组合部件在制造权利要求1-84之任一所述的种植和养殖循环集成系统中的应用。
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