CN105393973A - 鱼菜共生的水循环系统 - Google Patents

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CN105393973A CN201410414389.4A CN201410414389A CN105393973A CN 105393973 A CN105393973 A CN 105393973A CN 201410414389 A CN201410414389 A CN 201410414389A CN 105393973 A CN105393973 A CN 105393973A
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Abstract

本发明提供一种鱼菜共生的水循环系统,其包含一鱼菜共生装置、一硝化装置、一叶菜类养殖装置及一循环供水装置。鱼菜共生装置养殖至少一鱼类于一养殖水中,并传输养殖水至硝化装置,硝化装置对鱼菜共生装置的养殖水作硝化处理,并将经硝化处理的养殖水传输至叶菜类养殖装置,叶菜类养殖装置使用养殖水养殖至少一叶菜类,同时循环供水装置回收叶菜类养殖装置内的养殖水,并供应回收后的养殖水至鱼菜共生装置,如此使养殖水不断地于鱼菜共生装置、硝化装置、叶菜类养殖装置及循环供水装置间进行循环,达到无含有毒物质的养殖水排出,有效减少环境污染,同时达到水资源再利用,也避免水资源的浪费。

Description

鱼菜共生的水循环系统
技术领域
[0001] 本发明是有关于一种养殖系统,其尤指一种鱼菜共生的水循环系统。
背景技术
[0002] 除了传统农、渔业外,许多都市为了便利农、渔产品的取得,均开始建构都市型农业、养殖渔业的用地及系统,藉由科学化及精致化的管理,以方便都市从主要的农、渔产地获取民生食材外,亦可从前述的都市农、渔业系统中得到相当产量的物资,藉以在传统农、渔产地因气候异常减产、或是天灾损坏农作物、或是遭逢国际进出口量的冲击时,其可提供都市内较为经济、便利的物资支持,免于民生经济大受影响,因此都市农、渔业的发展相当受到现今都市发展的重视与培育。
[0003] 习用的都市型农、渔业养殖系统大多是农业、渔业分离培育的,农业系统有其灌排设施、施肥流程,而渔业养殖系统采用隔离式的鱼池设计,并施以定量定温的供水装置让鱼只可以生活在其适应的环境水域内,且必须排表投饵、去除水中杂质的时间,以及兼顾水中含氧量的变化等,以使农、渔业养殖系统各得其适当的培育环境,以稳定获得高质量的民生物资。
[0004] 然而,该种习用的都市型农、渔业养殖系统虽然已建构有相当规模的种植、饲育方式,但是习用的都市型农、渔业养殖系统都是分开设置的,传统的农业培植需要长期的供水、施肥灌溉,故其消耗的供水量相当可观,而传统的渔业养殖必须定期的注入部分新水、排出集中杂质的废水等,因此其消耗的供水量也相当惊人,故造成不小的水资源损耗。
发明内容
[0005] 本发明的目的,在于提供一种鱼菜共生的水循环系统,本发明的鱼菜共生的水循环系统让用于养殖鱼类及水根植物的养殖水可用于养殖叶菜类,养殖叶菜类的养殖水可回收再用于养殖鱼类及水根植物,使养殖水于鱼菜共生的水循环系统内不断地循环再利用,而且不须由外部引进新的养殖水,有效避免水资源的浪费。
[0006] 为了达到上述所指称的各目的与功效,本发明系揭示一种鱼菜共生的水循环系统,其包含:一鱼菜共生装置,其具有一养殖水,并养殖至少一鱼类及至少一水根植物;一硝化装置,其连通该鱼菜共生装置,该鱼菜共生装置供应该养殖水至该硝化装置,该硝化装置对该养殖水进行硝化处理;一叶菜类养殖装置,其连接该硝化装置,并养殖至少一叶菜类,该叶菜类养殖装置接收经硝化处理的该养殖水,该养殖水用于养殖该至少一叶菜类;以及一循环供水装置,其回收该叶菜类养殖装置的该养殖水,并供应回收后的该养殖水至该鱼菜共生装置或/及该硝化装置。
[0007] 实施本发明的有益效果:本发明提供一种鱼菜共生的水循环系统,其可将养殖鱼类及水根植物的养殖水转换为养殖叶菜类的养殖水,然回收养殖叶菜类的养殖水而用于养殖鱼类及水根植物,如此鱼菜共生的水循环系统内的养殖水不断地循环使用,有效避免水资源的浪费。
附图说明
图1:其为本发明的第一实施例的鱼菜共生的水循环系统的示意图;
图2:其为本发明的第一实施例的鱼菜共生装置的示意图;
图3:其为本发明的第一实施例的硝化装置的示意图;
图4:其为本发明的第一实施例的叶菜类养殖装置的示意图;
图5:其为本发明的第二实施例的鱼菜共生的水循环系统的示意图;以及图6:其为本发明的第三实施例的鱼菜共生装置的示意图。
【图号对照说明】
I 鱼菜共生的水循环系统 10 鱼菜共生装置
101鱼菜共生槽 1011 隔板
1013 养殖区
1014 过滤区
1015 连通孔
1016 过滤材
1017 循环管路
1018 抽水马达
1019 传输管路 102 养殖水
II 连通管路
12 硝化装置
121 硝化槽
122 培菌材
123 过滤材
124 储水槽
125 传输管路
13 第一供水管路
14 叶菜类养殖装置
141 集水槽
142 叶菜类培养槽
143 培菌材
144 第一传输管路
145 抽水马达
146 第二传输管路
147 照明元件
15 循环供水装置
16 第二供水管路 17 杀菌除氯装置
18 监控装置
19 二氧化碳供应装置
20 有机肥料供应装置
2 鱼类
3 水根植物
4 叶菜类
具体实施方式
[0008] 为了使本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识,特用较佳的实施例及配合详细的说明,说明如下:
[0009] 请参阅图1,其为本发明的第一实施例的鱼菜共生的水循环系统的示意图;如图所示,本实施例提供一种鱼菜共生的水循环系统1,本实施例的鱼菜共生的水循环系统1中养殖鱼类及水根植物的养殖水经硝化处理可运用于叶菜类的养殖,并不会排出饲养鱼类及水根植物的养殖水而造成环境污染;此外,培养叶菜类的养殖水也可再回收并用于鱼类及水根植物的养殖,所以本实施例的鱼菜共生的水循环系统1无须再引入新的养殖水,以避免水资源的浪费。
[0010] 本实施例的鱼菜共生的水循环系统1系包含一鱼菜共生装置10、一硝化装置12、一叶菜类养殖装置14及一循环供水装置15。鱼菜共生装置10系用于养殖至少一鱼类及至少一水根植物,硝化装置12透过一连通管路11与鱼菜共生装置10相连通,鱼菜共生装置10的一养殖水透过连通管路11传输至硝化装置12,硝化装置12对养殖水作硝化处理,以减少用于养殖至少一鱼类的养殖水中的有毒物质。叶菜类养殖装置14透过一第一供水管路13与硝化装置12连通,硝化装置12中经硝化处理的养殖水传输至叶菜类养殖装置14,养殖水用于养殖叶菜类养殖装置14的至少一叶菜类,最后透过循环供水装置15吸收叶菜类养殖装置14内的养殖水,并再将回收后的养殖水可选择供应至鱼菜共生装置10或硝化装置12,或者同时供应至鱼菜共生装置及硝化装置12,进而达到前述的目的。
[0011] 下述详细说明鱼菜共生装置10、硝化装置12、叶菜类养殖装置14及循环供水装置15的结构及连通结构,请一并参阅图2,其为本发明的第一实施例的鱼菜共生装置的示意图;如图所示,本实施例的鱼菜共生装置10仅具有一鱼菜共生槽101,鱼菜共生槽101内具有一隔板1011,隔板1011卡设于鱼菜共生槽101的相对的二侧壁,并将鱼菜共生槽101内的区域分隔为一养殖区1013及一过滤区1014。养殖区1013内可填入一养殖水102,然隔板1011具有至少一连通孔1015,至少一连通孔1015的位置系靠近鱼菜共生槽101的底部,如此养殖区1013的养殖水102通过至少一连通孔1015而流至过滤区1014。当养殖水102可填满鱼菜共生槽101时,即可停止供应养殖水102到鱼菜共生槽101。本实施例的鱼菜共生的水循环系统1第一次使用时必须供应养殖水102至鱼菜共生装置10,尔后,鱼菜共生的水循环系统1正常运作时,无须再供应新的养殖水102至鱼菜共生装置10,即鱼菜共生的水循环系统1的鱼菜共生装置10、硝化装置12、叶菜类养殖装置14及循环供水装置15均利用第一次添加至鱼菜共生装置10的养殖水102运作。
[0012] 上述养殖区1013用于养殖至少一鱼类2及至少一水根植物3,养殖区1013内的养殖水102可能含有至少一鱼类2的排泄物。养殖区1013的养殖水102流至过滤区1014时,过滤区1014过滤从养殖区1013流入并含有至少一鱼类2的排泄物的养殖水102,再供应已过滤的养殖水102至养殖区1013,使养殖水102于养殖区1013及过滤区1014之间循环流动。
[0013] 然过滤区1014内设有至少一过滤材1016,过滤材1016设置于鱼菜共生槽101的底部,并对应隔板1011的至少一连通孔1015,如此养殖区1013的养殖水102流至过滤区1014时,从养殖区1013流入过滤区1014的养殖水102先通过至少一过滤材1016,通过至少一过滤材1016的养殖水102即为已过滤的养殖水102,已过滤的养殖水102位于过滤区
1014的上层,同时,鱼菜共生装置10更具有一循环管路1017,循环管路1017的一端设置于过滤区1014的上层,循环管路1017的另一端设置于养殖区1013内,如此位于过滤区1014的上层的已过滤的养殖水102经循环管路1017回流至养殖区1013内,然通常于循环管路
1017位于过滤区1014的一端连接一抽水马达1018,抽水马达1018抽取位于过滤区1014的上层的已过滤的养殖水102,已过滤的养殖水102经循环管路1017流至养殖区1013内。上述的过滤材1016可为一远红外线炼石或一珊瑚石。然可于鱼菜共生槽101内添加至少一菌种,其中菌种可为一硝化菌或一光合菌,以维持鱼菜共生槽101内的养殖水102的水质状况,并提升至少一鱼类2的免疫能力。此外,也可于鱼菜共生槽101内添加有益于养殖至少一鱼类2的饲料,饲料含有益生菌或灵芝菌丝抽取物,以增加鱼类2的质量。
[0014] 然鱼菜共生槽101的养殖区1013底部与一连通管路11的一端相连通,连通管路11的另一端与硝化装置12相连通。请一并参阅图3,其为本发明的第一实施例的硝化装置的示意图;如图所示,硝化装置12系包含一硝化槽121,硝化槽121与连通管路11的另一端相连通,如此养殖区1013内的养殖水102流入硝化槽121内,硝化槽121主要对养殖水102进行硝化处理,因养殖区1013内的养殖水含有鱼类2的排泄物,然鱼类2的排泄物含有氨等有毒物质,所以必须养殖区1013内的养殖水102必须进行硝化处理,以减少养殖水102内的有毒物质,进而转换为用于养殖至少一叶菜类的养殖水102。为了对养殖水102进行硝化处理,硝化槽121须设置至少一培菌材122及至少一过滤材123于硝化槽121内,其中本实施例的培菌材122可为一生化棉,过滤材123为一珊瑚石,如此方可对养殖水102进行硝化处理。
[0015] 然硝化槽121内的养殖水102完成硝化处理时,经硝化处理的养殖水102可先传输至硝化装置12的一储水槽124,储水槽124储存经硝化处理的养殖水102,本实施例的储水槽124与硝化槽121间透过一传输管路125连通,使硝化槽121内的养殖水102可传输至储水槽124。储水槽124内的经硝化处理的养殖水102透过一第一供水管路13传输至叶菜类养殖装置14。请一并参阅图4,其为本发明的第一实施例的叶菜类养殖装置的示意图;如图所示,本实施例的叶菜类养殖装置14系包含一集水槽141及复数叶菜类培养槽142,每一叶菜类培养槽142内铺设一培菌材143,至少一叶菜类4种植于培菌材143上。本实施例的该些叶菜类培养槽142系垂直排列,集水槽141位于该些叶菜类培养槽142的底部。集水槽141与硝化装置12的储水槽124利用第一供水管路13相连通,即第一供水管路13的一端连通硝化装置12的储水槽124,第一供水管路13的另一端连通集水槽141,如此硝化装置12的储水槽然124内的养殖水102透过第一供水管路13传输至集水槽141。集水槽141与该些个叶菜类培养槽142之间透过复数个传输管路连通,本实施例的集水槽141与排列于最高层的叶菜类培养槽142间利用一第一传输管路144连通,使集水槽141内的养殖水102先传输至位于最高层的叶菜类培养槽142,当然位于集水槽141的第一传输管路144的一端更设有一抽水马达145,抽水马达145抽取集水槽141内的养殖水102并透过第一传输管路144传输至位于最高层的叶菜类培养槽142。
[0016] 然该些叶菜类培养槽142间系分别利用一第二传输管路146连通。当集水槽141内的养殖水102透过第一传输管路144传输时,养殖水102先传输至排列于最高层的叶菜类培养槽142,培菌材143吸收养殖水102。当养殖水102持续从第一传输管路144流入时,养殖水102系透过该些叶菜类培养槽142间的该些第二传输管路146流至其它叶菜类培养槽142,使其它叶菜类培养槽142内的培菌材143也可吸满养殖水102,进而完成对所有叶菜类培养槽142内的至少一叶菜类进行灌溉。同时,叶菜类养殖装置14更包含复数个照明元件147,复数照明元件147分别设置于叶菜类培养槽142的上方,然依据对应的叶菜类培养槽142所养殖的叶菜类4所需要的照明条件设置不同种类的照明元件147,其中照明元件147可为生长型发光二极管灯具、变色型发光二极管灯具或嫩化型发光二极管灯具。
[0017] 此外,上述叶菜类养殖装置14具有该些个叶菜类培养槽142,也可以仅设有单一个叶菜类培养槽142,如此可省略该些个第二传输管路144的设置,或者该些个叶菜类培养槽142可为水平排列,于此不再赘述。
[0018] 叶菜类养殖装置14的集水槽141的养殖水102因环境状态(例如:温度)而自然转换为水蒸气,同时循环供水装置15吸附水蒸气,当循环供水装置15对水蒸气进行冷凝处理时,水蒸气又转换为养殖水102。本实施例的循环供水装置15与鱼菜共生装置10与硝化装置12之间透过分别透过一第二供水管路16连通,即第二供水管路16的一端与循环供水装置15连通,第二供水管路16的另一端与鱼菜共生装置10的鱼菜共生槽101或硝化装置12的硝化槽121,如此循环供水装置15内经冷凝后所产生的养殖水102透过每一第二供水管路16至鱼菜共生槽101或硝化槽121,如此也表示循环供水装置15具有抽取水蒸气的元件(例如:风扇)及对水蒸气进行冷凝处理的元件(例如:冷凝器)。然本实施例的环供水装置15可为一空调设备,因此循环供水装置15所产生的养殖水102即为空调冷凝水
[0019] 由上述可知,本实施例的鱼菜共生的水循环系统1于刚开始于鱼菜共生装置10内的鱼菜共生槽101填满养殖水102,的后无须再提供新的养殖水102,而是将原本填满于鱼菜共生装置10的养殖水102透过硝化装置12转换为用于培养叶菜类的养殖水102,并将培养叶菜类的养殖水102供应至叶菜类养殖装置14,最后利用循环供水装置15将培养叶菜类的养殖水102转换为养殖鱼类及水根植物的养殖水102,并将养殖鱼类及水根植物的养殖水102供应至鱼菜共生装置10,循环供水装置15也可同时将培养叶菜类的养殖水102供应至硝化装置12,然后再由硝化装置12供应养殖水102至叶菜类供应装置14使用,此外,循环供水装置15也可选择仅供应养殖水102至鱼菜共生装至10或硝化装置12。然不断地循环上述流程,养殖水102 —直在鱼菜共生的水循环系统1内循环使用,并不会排放任何含有毒物质的养殖水102,有效降低环境污染,更能避免水资源的浪费。
[0020] 请参阅图5,其为本发明的第二实施例的鱼菜共生的水循环系统的示意图;如图所示,本实施例的鱼菜共生的水循环系统1与上述实施例的鱼菜共生的水循环系统1不同在于,本实施例的鱼菜共生的水循环系统1更包含一杀菌除氯装置17,杀菌除氯置装置17设置于鱼菜共生装置10与循环供水装置15之间,并与第二供水管路16连通,如此使循环供水装置15所供的养殖水102流经杀菌除氯装置17并传输至鱼菜共生装置10或/及硝化装置12。杀菌除氯装置17可对养殖水102进行杀菌除氯,以避免传输含氯或细菌的养殖水102进入鱼菜共生装置10或/及硝化装置12,进而降低鱼菜共生装置10的至少一鱼类的死亡或/及对叶菜类养殖装置14的至少一叶菜类的危害。
[0021] 此外,本实施例的鱼菜共生的水循环系统1更包含一监控装置18,监控装置18与硝化装置12连通,并监控硝化装置12的养殖水102的水质状况,例如:养殖水的酸碱度、电导度或硝化程度。然监控装置18更连接一二氧化碳供应装置19或一有机肥料供应装置20,监控装置18依据养殖水102的水质状况而适时由二氧化碳供应装置供应一二氧化碳或由有机肥料供应装置20供应一有机肥料(例如:蚯蚓的排泄物)加入硝化装置12的养殖水102中,以调整养殖水102的水质状况,例如:利用二氧化碳调整养殖水102的酸碱度,或者利用有机肥料调整养殖水102进行硝化处理的速度。另外,有机肥料中可添加有益于叶菜类养殖的菌种,当有机肥料添加于硝化装置12的养殖水102时,使养殖水102内含有益于养殖叶菜类的菌种。当含有益于养殖叶菜类的菌种的养殖水102传输至叶菜类养殖装置
14内时,叶菜类养殖装置14的培菌材143可吸附养殖水102中所含的有益菌种,以维持至少一叶菜类于良好的生长环境生长。
[0022] 请参阅图6,其为本发明的第三实施例的鱼菜共生装置的示意图;上述实施例的鱼菜共生装置10仅含有单一个鱼菜共生槽101,而本实施例的鱼菜共生装置10具有复数个鱼菜共生槽101,每一鱼菜共生槽101的结构已于第一实施例揭露,于此不在赘述。下述仅说明该些个鱼菜共生槽101间的连通方式,然该些个鱼菜共生槽101间系透过复数个传输管路1019连通,除了排列于最后的鱼菜共生槽101,其它鱼菜共生槽101的养殖区1013的底部分别与对应的传输管路1019的一端连通,然连通于每一鱼菜共生槽101的传输管路1019的另一端连通于邻近的鱼菜共生槽101的养殖区1013,如此使排列于第一的鱼菜共生槽101内的养殖水可藉由该些个传输管路1019传输至后面的鱼菜共生槽101,当养殖水填满该些个鱼菜共生槽101时,即可停止供应养殖水至该些个鱼菜共生槽101。然排列于最后的鱼菜共生槽101的养殖区102透过连通管路11与硝化装置连通,即排列于最后的鱼菜共生槽101的养殖区1013的底部与连通管路11的一端连通,连通管路11的另一端与硝化装置连通。
[0023] 综上所述,本发明提供一种鱼菜共生的水循环系统,其可将养殖鱼类及水根植物的养殖水可转换为叶菜类养殖用的养殖水,然后再回收叶菜类养殖用的养殖水,并将回收叶菜类养殖用的养殖水经杀菌除氯后转换为养殖鱼类及水生植物的养殖水,如此养殖水于鱼菜共生的水循环系统内循环使用,如此不但避免水资源的浪费,同时也不须排放鱼类养殖用的养殖水,以减少对环境的污染。然本发明的鱼菜共生的水循环系统更可监控养殖鱼类及水根植物用的养殖水转换为叶菜类养殖用的养殖水的水质变化,适时添加二氧化碳或有机肥料至养殖水中,以维持养殖水的水质,并使养殖水适用于叶菜类养殖,有效提升叶菜类的产率。
[0024] 上文仅为本发明的较佳实施例而已,并非用来限定本发明实施的范围,凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰,均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims (14)

1.一种鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其包含: 一鱼菜共生装置,其具有一养殖水,并养殖至少一鱼类及至少一水根植物; 一硝化装置,其连通该鱼菜共生装置,该鱼菜共生装置供应该养殖水至该硝化装置,该硝化装置对该养殖水进行硝化处理; 一叶菜类养殖装置,其连接该硝化装置,并养殖至少一叶菜类,该叶菜类养殖装置接收经硝化处理的该养殖水,该养殖水用于养殖该至少一叶菜类;以及 一循环供水装置,其回收该叶菜类养殖装置的该养殖水,并供应回收后的该养殖水至该鱼菜共生装置或/及该硝化装置。
2.如权利要求1所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,更包含: 一连通管路,其连通该鱼菜共生装置与该硝化装置; 一第一供水管路,其连通该硝化装置与该叶菜类养殖装置;以及 一第二供水管路,其连通该循环供水装置与该鱼菜共生装置。
3.如权利要求1所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该鱼菜共生装置系包含: 至少一鱼菜共生槽; 至少一隔板,其设置于对应的该至少一鱼菜共生槽内,每一鱼菜共生槽分隔为一养殖区及一过滤区,该隔板具有至少一连通孔,该养殖区的该养殖水通过该至少一连通孔至该过滤区;以及 一循环管路,其连通该过滤区及该养殖区,使该过滤区的该养殖水传输至该养殖区。
4.如权利要求3所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该过滤区内更设有至少一过滤材,该至少一过滤材为一珊瑚石及一远红外线炼石。
5.如权利要求3所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该养殖区更添加至少一菌种,该至少一菌种为一光合菌或一硝化菌。
6.如权利要求1所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该硝化装置系包含: 一硝化槽,其与该鱼菜共生装置连通,该鱼菜共生装置的该养殖水传输至该硝化槽; 至少一培菌材,其设置于该硝化槽内;以及 至少一过滤材,其设置于该硝化槽内,该至少一培菌材及该至少一过滤材对该养殖水进行硝化处理。
7.如权利要求6所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该至少一培菌材系为一生化棉。
8.如权利要求6所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该至少一过滤材系为一珊瑚石。
9.如权利要求6所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该硝化装置更包含: 一储水槽,其分别与该硝化槽及该叶菜类养殖装置连通,该硝化槽的经硝化处理的该养殖水传输至该储水槽,该储水槽储存该养殖水,并供应该养殖水至该叶菜类养殖装置。
10.如权利要求1所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,更包含: 一监控装置,其与该硝化装置的该硝化装置连通,以监控该硝化装置内的该养殖水的水质状况; 一二氧化碳供应装置,其与该监控装置连通;以及 一有机肥料供应装置,其与该控制装置连通;其中该监控装置依据该养殖水的水质状况,供应该二氧化碳供应装置所供应的二氧化碳或/及该有机肥料供应装置所供应的一有机肥料至该硝化装置。
11.如权利要求10所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该有机肥料为一蚯蚓的排泄物。
12.如权利要求1所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该叶菜类养殖装置系包含: 一集水槽,其与该硝化装置连通,该硝化装置传输经硝化处理的该养殖水至该集水槽; 至少一叶菜类培养槽,其设置于该集水槽的上方;以及 至少一传输管路,其连通该集水槽及该至少一叶菜类培养槽,以传输该集水槽的该养殖水至该至少一叶菜类培养槽,该至少一叶菜类培养槽内的剩余的该养殖水回流至该集水槽。
13.如权利要求1所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该循环供水装置吸收该叶菜类养殖装置的该养殖水经自然蒸发的水蒸气,该循环供水装置吸附该水蒸气,水蒸气经冷凝后转换为该养殖水,并传输该养殖水至该鱼菜共生装置或/及该硝化装置。
14.如权利要求13所述的鱼菜共生的水循环系统,其特征在于,其中该循环供水装置为一空调设备。
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