CN103999812B - 一种鱼菜共生整合系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种鱼菜共生整合系统，包括有养殖系统、种植系统以及整合自动控制系统；该养殖系统包括有养殖水槽、水质转换槽体以及用于过滤鱼虾排泄物的物理及生物过滤槽体；该种植系统包括有种植层架、养液回收过滤槽、养液活化槽以及养液调配监控装置；藉此，将水产养殖以及蔬菜生产通过生态设计结合在一起，通过物理及微生物分解养殖水槽排泄物中的有机物为蔬菜提供营养物质，节约植物养液使用量，种植系统又对养殖用水起到净化作用，并提供鱼虾所需的饵料，节省饵料使用量，增加产业效益；藻类可作为植物养液以及鱼虾的养料，节省养液使用量以及鱼虾饵料的使用量，且可净化水质，达到生态平衡，节省水资源的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种水产养殖以及蔬菜种植系统领域技术，尤其是指一种鱼菜共生整合系统。
背景技术
在传统的水产养殖中，由于随着鱼的排泄物积累，水体的氨氮增加，毒性逐步增大，不利于鱼的存活，产生的排泄物又对环境造成了污染，且在生产过程中受环境影响大，不易人工控制，水资源浪费大。针对这个问题，出现了一种鱼菜共生的复合耕作系统，它把水产养殖与水耕栽培这两种原本完全不同的农耕技术，通过巧妙的生态设计，达到科学的协同共生，从而实现养鱼不换水而无水质忧患，种菜不施肥而正常成长的生态共生效应。而在鱼菜共生系统中，水产养殖的水被输送到水耕栽培系统，由微生物细菌将水中的氨氮分解成亚硝酸盐和硝酸盐，进而被植物作为营养吸收利用。鱼菜共生让动物、植物、微生物三者之间达到一种和谐的生态平衡关系，是未来可持续循环型零排放的低碳生产模式，更是有效解决农业生态危机的最有效方法。
目前鱼菜共生耕作体系大部分采用的是开环模式，即养鱼池与水培池通过水管相连，由养鱼池排放的水作为一次性灌溉用水直接供应水培池而不形成返还回流，对养鱼池补充新水，而水培池多余的水则排出至废水池，这种模式不能充分利用水资源，大大增加其成本，同时对于水培池里的废水没有加以利用，使得处理废水的方式较为麻烦。
发明内容
有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种结构简单、设计合理的鱼菜共生整合系统，其能有效节约鱼饵养殖使用量以及植物养液使用量，实现水循环过程，从而实现了可持续循环型零排放的低碳生产模式，同时又增加了产业效益。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种鱼菜共生整合系统，包括有养殖系统、种植系统以及对该养殖系统以及种植系统进行整体监控与调节的整合自动控制系统；
该养殖系统包括有养殖水槽、水质转换槽体以及用于过滤鱼虾排泄物的物理及生物过滤槽体；该养殖水槽具有第一入口和第一出口，物理及生物过滤槽体连通养殖水槽的第一出口；该水质转换槽体具有第一自动调节阀，该物理及生物过滤槽体的出口连通第一自动调节阀，且第一自动调节阀连通养殖水槽的第一入口；
该种植系统包括有种植层架、养液回收过滤槽、养液活化槽以及养液调配监控装置；该种植层架具有养液输入口和养液回收口；该养液回收过滤槽的入口连通种植层架的养液回收口；养液活化槽的入口连通养液回收过滤槽的出口，养液活化槽具有第二自动调节阀，该第二自动调节阀连接种植层架的养液输入口和水质转换槽体；该养液调配监控装置具有第三自动调节阀，该第三自动调节阀连通第二自动调节阀以及养殖水槽的第一入口。
作为有一种优选方案，所述养殖水槽连接有一高压氧设备。
作为有一种优选方案，所述养殖系统还包括有净水设备、备用水槽以及水循环设备，该净水设备连通备用水槽，该备用水槽连通水循环设备，该水循环设备连通养殖水槽。
作为有一种优选方案，进一步包括有向该养液调配监控装置添加原物料的原物料添加机构以及向该养液调配监控装置添加藻类的藻类培养加工添加装置。
作为有一种优选方案，所述物理及生物过滤槽体上具有过滤网以及过滤棉。
作为有一种优选方案，所述养液输入口设于种植层架的顶端，该种植层架的养液回收口设于该种植层架的底端。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：该鱼菜共生整合系统将水产养殖以及蔬菜生产通过生态设计结合在一起，通过物理及微生物分解养殖水槽排泄物中的有机物为蔬菜提供营养物质，节约植物养液使用量，同时种植系统又对养殖用水起到净化作用，并提供鱼虾所需的饵料，节省饵料使用量，从而实现可持续循环型零排放的低碳生产模式，同时又增加了产业效益。且藻类可作为植物养液以及鱼虾的养料，从而节省养液使用量以及鱼虾饵料的使用量，且可净化水质，达到生态平衡，节省水资源的效果；该鱼菜共生整合系统还设置有独立增氧设备，从而实现高密度安全养殖。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明：
附图说明
图1是本发明之较佳实施例的系统结构示意图。
附图标识说明：
10、养殖系统
11、养殖水槽
111、第一入口
112、第一出口
113、第二入口
114、第二出口
12、水质转换槽体
121、第一自动调节阀
13、物理及生物过滤槽体
14、高压氧设备
15、净水设备
16、备用水槽
17、水循环设备
171、第三入口
172、第三出口
173、第四入口
20、种植系统
201、第五出口
202、第六出口
203、第五入口
204、第六入口
205、第七出口
206、第八出口
207、第七入口
21、种植层架
211、养液输入口
212、养液回收口
22、养液回收过滤槽
23、养液活化槽
231、第二自动调节阀
24、养液调配监控装置
241、第三自动调节阀
30、整合自动控制系统
40、原物料添加机构
50、藻类培养加工添加装置。
具体实施方式
请参照图1所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，包括有养殖系统10以及种植系统20，该养殖系统10以及种植系统20均由整合自动控制系统30进行整体监控与调节。
该养殖系统10包括有养殖水槽11、水质转换槽体12以及用于过滤鱼虾排泄物的物理及生物过滤槽体13；该养殖水槽11具有第一入口111、第一出口112、第二入口113以及第二出口114；该物理及生物过滤槽体13连通养殖水槽11的第一出口112，该物理及生物过滤槽体13上具有过滤网以及过滤棉，养殖水槽11中的鱼虾产生的排泄物经过该物理及生物过滤槽体12上的过滤网以及过滤棉后的小分子，再经过生物菌的作用可分解NH3。该水质转换槽体12具有第一自动调节阀121，该物理及生物过滤槽体13的出口连通第一自动调节阀121的入口，进入水质转换槽体12后的养液，加入硝化菌后形成NO3 ；且第一自动调节阀121的出口连通养殖水槽11的第一入口111，经该水质转换槽体12处理后的养液又可以循环流回该养殖水槽11中。
具体而言，该养殖水槽11可高密度养殖鱼虾，可依规模增减鱼虾数量。该养殖水槽11连接有一高压氧设备14，该高压氧设备14可以根据该养殖水槽11的含氧量需要，注入氧气，确保养殖水槽11中有足够的氧气供给鱼虾。
以及，该养殖系统10还包括有净水设备15、备用水槽16以及水循环设备17，该水循环设备17具有一第三入口171、第三出口172以及第四入口173；该净水设备15的出口连通该备用水槽16的入口，该备用水槽16的出口连通该水循环设备17的第三入口171，该水循环设备17的第三出口172连通前述第二入口113，该水循环设备17的第四入口173连通前述第二出口114。在净水设备15中净化后的水，流到备用水槽16中，再进入水循环设备17，经水循环设备17后流到养殖水槽11中，而养殖水槽11内的水又可以流回水循环设备17中，在水循环设备17中达到净化水质的效果，从而形成水循环。
该种植系统20包括有种植层架21、养液回收过滤槽22、养液活化槽23以及养液调配监控装置24；所述种植层架21可用于种植蔬果等作物，该层架数目不限，可依种植规模适当增减。该种植层架具有养液输入口211和养液回收口212，所述养液输入口211设于种植层架21的顶端，该种植层架21的养液回收口212设于该种植层架21的底端，该养液回收过滤槽22的入口连通种植层架21的养液回收口212；养液活化槽23的入口连通养液回收过滤槽22的出口，该养液活化槽23具有第二自动调节阀231，该第二自动调节阀231上设有第五出口201、第六出口202、第五入口203以及第六入口204；该养液调配监控装置24具有第三自动调节阀241，该第三自动调节阀241上设有一第七出口205、第八出口206以及第七入口207；具体而言，该第二自动调节阀231的第五出口201连通种植层架21的养液输入口211，该第六入口204连通水质转换槽体12的出口；该第三自动调节阀241上的第七出口205连通第二自动调节阀231上的第五入口203，该第七入口207连通第六出口202，该第八出口206连通养殖水槽11的第一入口111。
此外，该鱼菜共生整合系统还包括有向该养液调配监控装置24添加原物料的原物料添加机构40以及向该养液调配监控装置24添加藻类的藻类培养加工添加装置50。
详述本实施例的工作原理如下：
（1）该养殖水槽11中鱼虾产生的排泄物经过物理及生物过滤槽体13上的过滤网及过滤棉形成小分子，再经过生物菌作用可分解NH3，进入水质转换槽体12，加入硝化菌后形成NO3，提供给养液活化槽23输出给植物层架21作为养分吸收或者流回养殖水槽11中。
（2）多余的养液从种植层架21底部的养液回收口212流出，进入养液回收过滤槽22中过滤，再进入养液活化槽23，通过第六出口202流入养液调配槽24中，该原物料添加机构40以及藻类培养加工添加装置50根据实际需要分别向该养液调配槽监控系统24添加原物料以及藻类，形成新的养液，该养液通过第八出口206流到养殖水槽11中供鱼虾所用以及经第七出口205流回养液活化槽23中提供植物所需的养液。
（3）在净水设备15中净化后的水，流到备用水槽16中，再进入水循环设备17，经水循环设备17后流到养殖水槽11中，而养殖水槽11内的水可以流回水循环设备17中，达到净化水质的效果，从而形成养殖系统10内的水循环过程。
本发明的设计重点在于：该鱼菜共生整合系统将水产养殖以及蔬菜生产通过生态设计结合在一起，通过物理及微生物分解养殖水槽排泄物中的有机物为蔬菜提供营养物质，节约植物养液使用量，同时种植系统又对养殖用水起到净化作用，并提供鱼虾所需的饵料，节省饵料使用量，从而实现可持续循环型零排放的低碳生产模式，同时又增加了产业效益。且藻类可作为植物养液以及鱼虾的养料，从而节省养液使用量以及鱼虾饵料的使用量，且可净化水质，达到生态平衡，节省水资源的效果；该鱼菜共生整合系统还设置有独立增氧设备，从而实现高密度安全养殖。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种鱼菜共生整合系统，其特征在于：包括有养殖系统、种植系统以及对该养殖系统以及种植系统进行整体监控与调节的整合自动控制系统；
该养殖系统包括有养殖水槽、水质转换槽体以及用于过滤鱼虾排泄物的物理及生物过滤槽体；该养殖水槽具有第一入口和第一出口，物理及生物过滤槽体连通养殖水槽的第一出口；该水质转换槽体具有第一自动调节阀，该物理及生物过滤槽体的出口连通第一自动调节阀，且第一自动调节阀连通养殖水槽的第一入口；
该种植系统包括有种植层架、养液回收过滤槽、养液活化槽以及养液调配监控装置；该种植层架具有养液输入口和养液回收口；该养液回收过滤槽的入口连通种植层架的养液回收口；养液活化槽的入口连通养液回收过滤槽的出口，养液活化槽具有第二自动调节阀，该第二自动调节阀连接种植层架的养液输入口和水质转换槽体；该养液调配监控装置具有第三自动调节阀，该第三自动调节阀连通第二自动调节阀以及养殖水槽的第一入口。
2.根据权利要求1所述的一种鱼菜共生整合系统，其特征在于：所述养殖水槽连接有一高压氧设备。
3.根据权利要求1所述的一种鱼菜共生整合系统，其特征在于：所述养殖系统还包括有净水设备、备用水槽以及水循环设备，该净水设备连通备用水槽，该备用水槽连通水循环设备，该水循环设备连通养殖水槽。
4.根据权利要求1所述的一种鱼菜共生整合系统，其特征在于：进一步包括有向该养液调配监控装置添加原物料的原物料添加机构以及向该养液调配监控装置添加藻类的藻类培养加工添加装置。
5.根据权利要求1所述的一种鱼菜共生整合系统，其特征在于：所述物理及生物过滤槽体上具有过滤网以及过滤棉。
6.根据权利要求1所述的一种鱼菜共生整合系统，其特征在于：所述养液输入口设于种植层架的顶端，该种植层架的养液回收口设于该种植层架的底端。
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