CN109042349B - 一种环境友好型养殖系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种环境友好型养殖系统，包括禽畜养殖区、蚯蚓养殖区、水产养殖区、植物种植区和废污发酵区，禽畜养殖区产生的排泄废污与植物种植区产生的农作废料为废污发酵区提供发酵原料，废污发酵区产生的发酵产物为蚯蚓养殖区、植物种植区和水产养殖区提供营养原料；植物种植区包括与水产养殖区套养的第一植物单元和为禽畜养殖区提供用作疾病治疗和/或疫病防治的医药原料和植物性饲料的第二植物单元；蚯蚓养殖区的养殖产物为水产养殖区提供动物性饲料。本发明提供的技术方案中，通过建立禽畜养殖区、废污发酵区、蚯蚓养殖区、水产养殖区以及植物种植区之间的生态链接，使产生的养殖废弃物经过发酵处理后被资源化利用，有利于节能环保。

Description

一种环境友好型养殖系统
技术领域
本发明涉及养殖场建设的技术领域，特别涉及一种环境友好型养殖系统。
背景技术
畜牧业一直以来都是我国国民经济的重要基础，也是国民消费中不可或缺的一部分。现如今，一大批畜牧业优秀品牌不断涌现，在为促进现代畜牧业的发展做出积极贡献的同时，也带来了无法回避的问题，随着禽畜养殖数量的急剧扩增，集约化养殖场的扩建，大量养殖废污对空气、土壤以及水质等造成了严重的污染。现有的沼气发酵、堆肥等技术一般只局限于减缓一部分养殖废弃物的污染，循环模式比较单一，无法做到高效、实用的节能减排；且部分不完全产物依然选择排入周围环境，仍对环境存在污染。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种环境友好型养殖系统，旨在解决现有养殖系统无法实现高效的节能减排和保护环境的问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种环境友好型养殖系统，包括禽畜养殖区，还包括废污发酵区、蚯蚓养殖区、水产养殖区以及植物种植区，其中：
所述禽畜养殖区产生的排泄废污、以及所述植物种植区产生的农作废料用以为所述废污发酵区提供发酵原料，所述废污发酵区产生的发酵产物用以为所述蚯蚓养殖区、所述植物种植区以及所述水产养殖区提供营养原料；
所述植物种植区包括第一植物单元以及第二植物单元，其中，所述第一植物单元内植物与所述水产养殖区内水产套养，所述第二植物单元的农作产物为所述禽畜养殖区提供用作疾病治疗和/或疫病防治的医药原料、以及植物性饲料；
所述蚯蚓养殖区的养殖产物用以为所述水产养殖区提供动物性饲料。
优选地，所述环境友好型养殖系统还包括废污沉淀区，所述废污沉淀区设于所述禽畜养殖区以及所述废污发酵区之间，用以将所述排泄废污静置以分离出固料以及废液。
优选地，所述废污发酵区包括干法发酵区以及湿法发酵区，其中：
所述干法发酵区用于将所述固料进行微生物厌氧发酵后形成第一沼渣与沼气，且部分所述第一沼渣用以为所述蚯蚓养殖区提供营养原料；
所述湿法发酵区用于将所述废液以及所述农作废料进行微生物厌氧发酵后形成第二沼渣、沼气以及沼液，其中，所述第二沼渣与余下的所述第一沼渣用于制作有机肥料以为所述植物种植区提供营养原料，所述沼液用以为所述水产养殖区提供营养原料。
优选地，所述第一植物单元设于所述水产养殖区内，其中：
所述第一植物单元用以种植水稻或油菜，且所述水稻的种植时期为4～9月份，所述油菜的种植时期为10～3月份；
所述水产养殖区用以对应养殖小龙虾。
优选地，所述第一植物单元设于所述水产养殖区内，其中：
所述第一植物单元用以种植莲藕；
所述水产养殖区用以对应养殖淡水鱼。
优选地，所述第二植物单元包括中草药单元，所述中草药单元用以种植中草药以为所述禽畜养殖区提供用作疾病治疗的医药原料；
其中，所述中草药包括金银花以及黄芩。
优选地，所述禽畜养殖区包括多个养殖棚舍，所述多个养殖棚舍呈阵列状排列，用以对应隔离饲养不同生长阶段的禽畜；
所述第二植物单元包括：
多个防疫作物单元，沿纵向相邻的每两个所述养殖棚舍之间设有一所述防疫作物单元，所述防疫作物单元中的植物用以为所述禽畜养殖区提供用作疫病防治的医药原料；以及，
多个饲料作物单元，沿横向相邻的每两个所述养殖棚舍之间设有一所述饲料作物单元，所述饲料作物单元中的植物用以为所述禽畜养殖区提供植物性饲料；
其中，所述防疫作物单元内种植有薄荷、艾菊、铃兰、万年青和驱蚊香草中的至少一种；
所述饲料作物单元内种植有苜蓿和红薯中的至少一种。
优选地，所述环境友好型养殖系统还包括消毒单元，所述消毒单元设于所述禽畜养殖区的入口处，用以对进入所述禽畜养殖区的对象进行消毒杀菌。
优选地，所述环境友好型养殖系统还包括隔离单元，所述隔离单元设于所述禽畜养殖区以及所述废污发酵区之间，且相较所述禽畜养殖区更靠近所述废污发酵区设置，用以对异常禽畜进行隔离处理。
优选地，所述禽畜养殖区的占地面积与所述植物种植区的占地面积的比例为1:12～1:9。。
本发明提供的技术方案中，通过建立禽畜养殖区、废污发酵区、蚯蚓养殖区、水产养殖区以及植物种植区之间的生态链接，降低所述禽畜养殖区在所述环境友好型养殖系统中所占比重，以延长包括排泄废污以及农作废料在内的养殖废弃物从集中处理到被资源化利用之间的循环时间，有利于使所述养殖废弃物被充分降解利用而非排入周围环境，实现节能减排、保护环境的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的环境友好型养殖系统的一实施例的总体流程示意图。
附图标号说明：
Figure BDA0001773207380000031
Figure BDA0001773207380000041
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种环境友好型养殖系统，请参阅图1，为本发明提供的环境友好型养殖系统的一实施例。
本发明提供的一种环境友好型养殖系统包括禽畜养殖区1，另额外增设有废污发酵区3、蚯蚓养殖区4、水产养殖区5以及植物种植区6，以形成种养兼顾且循环发展的养殖模式。所述环境友好型养殖系统每日均将产生大量的养殖废弃物，其中，所述养殖废弃物包括由所述禽畜养殖区1产生的排泄废污、由所述植物种植区6产生的农作废料以及地表积水等，所述农作废料包括秸秆、枯枝腐木以及果壳坏果等。请参阅图1，在本实施例中，所述禽畜养殖区1产生的排泄废污、以及所述植物种植区6产生的农作废料用以为所述废污发酵区3提供发酵原料，所述废污发酵区3的发酵产物，例如沼渣和沼液，用以为所述蚯蚓养殖区4、所述水产养殖区5以及所述植物种植区6提供营养原料，以实现将所述养殖废弃物资源化处理并再利用的目的。进一步地，所述植物种植区6包括第一植物单元61以及第二植物单元62，其中，所述第一植物单元61内的植物与所述水产养殖区5内的水产套养，也即，所述第一植物单元61内植物可种植在所述水产养殖区5内，或者所述水产养殖区5内的水产可养殖在所述第一植物单元61内，二者形成资源复合利用的互利关系，可以同时促进所述第一植物单元61内植物以及所述水产养殖区5内水产的品质和产量。所述第二植物单元62的农作产物为所述禽畜养殖区1提供用作疾病治疗和/或疫病防治的医药原料、以及植物性饲料，有利于有效地预防疾病的发生、快速地治疗疾病以及及时地控制疾病在禽畜或者工作人员中的蔓延，也有利于为所述禽畜补充植物纤维等，以提高所述禽畜的品质。更进一步地，所述蚯蚓养殖区4的养殖产物，也即蚯蚓、蚯蚓粪便等，用以为所述水产养殖区5提供动物性饲料，实现所述环境友好型养殖生态系统内资源的自给自足，减少饲料的外采，从而减少经济的消耗。
本发明提供的技术方案中，通过建立禽畜养殖区1、废污发酵区3、蚯蚓养殖区4、水产养殖区5以及植物种植区6之间的生态链接，降低所述禽畜养殖区1在所述环境友好型养殖系统中所占比重，以延长所述养殖废弃物从集中处理到被资源化利用之间的循环时间，有利于使所述养殖废弃物被充分降解利用而非直接排入周围环境，实现节能减排、保护环境的目的。
由于所述禽畜一般不定期、不定量地产生所述排泄废污，且所述排泄废污需要依赖人工或者自动化设备按照一定周期进行清扫和采集，为了便于集中管理，在本实施例中，所述环境友好型养殖系统还包括废污沉淀区2，所述废污沉淀区2设于所述禽畜养殖区1以及所述废污发酵区3之间，且通过例如管道分别与所述禽畜养殖区1以及所述废污发酵区3连通设置，用于将所述禽畜养殖区1中各处采集的所述排泄废污进行汇聚、静置，以形成位于上层的废液以及位于底层的固料，然后通过例如格栅或者螺旋挤压技术将所述固料以及所述废液分离，同时可以去除所述排泄废污中的石块等杂质。一般，所述固料中含有较多的有机物，可以参考现有技术进行厌氧发酵以产生清洁能源；所述废液包括所述禽畜的尿液、清洗用水、地表积水等，可以通过例如絮凝处理、除臭处理、脱色处理等系列操作后达到国家允许污水排放标准，然后排入池塘、湖泊等水体中，或者在所述环境友好型养殖系统中循环使用，其中，所述絮凝处理、除臭处理、脱色处理等操作可参考现有技术，此处不作详述。
考虑所述固料以及所述废水中均富含大量有机物，直接弃用或者进行污水净化处理均存在浪费资源的弊端，因此，在本实施例中，可以将所述固料以及所述废水分别进行厌氧发酵以获得可利用的能源，需要说明的是，所述废污沉淀区2中进行的固液分离并不严格限制固液分离程度，为了控制成本且方便操作，所述固料并不严格限定为含水量为零的固体废污，所述固料中优选可以含有一定比例的水份，用以提高后续的厌氧发酵产气能力，具体比例可根据实际情况对应调整；同理地，所述废液中也可能保留部分固体杂质，但含量相对较少，不影响后续操作。所述废污发酵区3对应包括干法发酵区31以及湿法发酵区32，其中，所述干法发酵区31用于将所述固料进行微生物厌氧发酵后形成第一沼渣与沼气，如此设置，使所述干法发酵区31基本不产生沼液，则可有效解决现有沼气发酵技术中，沼渣与沼液难以分离的技术问题，也即无需专门建设用于将沼渣与沼液分离的设备，简化操作且节约成本。所述湿法发酵区32用于将所述废液以及所述农作废料进行微生物厌氧发酵后形成第二沼渣、沼气以及沼液，其中，添加所述农作废料的量不超过所述废液质量的10％，作用在于提高所述湿法发酵区32中的有机物料的含量，以提高产气量，且由于所述废液占比较大，具有进出料方便、一定程度上减少沼渣和沼液分离困难的优点；也可以选择只将所述废液进行微生物厌氧发酵，转而将所述农作废料添加至所述固料中，则同样可以避免沼液沼渣难于分离的技术问题。其中，部分的所述第一沼渣可直接用作营养原料或作为添加剂添加至饲料中供所述蚯蚓养殖区4内的蚯蚓食用；所述第二沼渣与余下的所述第一沼渣用于制作有机肥料，以对所述植物种植区6的植物进行施肥，或者用于制作有机饲料，以供所述禽畜食用；所述沼液稀释后，注入所述水产养殖区5，用以促进水体浮游生物生长，为所述水产补充营养物质，促进所述水产生长，降低所述水产的患病概率。需要说明的是，涉及到的具体的厌氧发酵技术、具体的有机化肥以及有机饲料的制备方法均可采取现有技术，也可自行按照实际情况设计调整，此处不作赘述。
进一步地，所述第一植物单元61设于所述水产养殖区5内，与所述水产养殖区5内的水产进行套养。在一具体实施例中，所述第一植物单元61用以种植水稻或油菜，且所述水稻的种植时期为4～9月份，所述油菜的种植时期为10～3月份，使全年均有稻米或者油菜籽收获，以提高单位区域的利用率；对应地，所述水产养殖区5用以养殖小龙虾。具体以所述水稻与所述小龙虾的套养为例进行说明，由于所述小龙虾喜阴，所述水稻可以为所述小龙虾提供良好的栖息地；所述小龙虾可以为所述水稻除杂草、除害虫、所述小龙虾在水稻田内的游动可提高所述水稻田的水溶氧含量、所述小龙虾的排泄物可以增加所述水稻田的肥力，也即，有利于促进所述水稻以及所述小龙虾二者的养殖，实现双赢。
在另一具体实施例中，所述第一植物单元61用以种植莲藕，对应地，所述水产养殖区5用以养殖淡水鱼。与上述水稻与小龙虾的套养同理地，所述莲藕与所述淡水鱼的套养同样可以优化所述莲藕的种植以及所述淡水鱼的养殖，具有双赢的优点。其中，所述淡水鱼可以为常见的草鱼、鲢鱼、鳙鱼等，可以丰富所述环境友好型养殖系统的农副产品的种类，增加经济效益。
进一步地，在本实施例中，所述第二植物单元62包括中草药单元，所述中草药单元中种植的中草药用以为所述禽畜养殖区1提供用作疾病治疗的医药原料，其中，所述中草药可以是但不限于金银花以及黄芩，所述金银花以及所述黄芩均为全年生植物，且所述金银花具有消肿解毒、发散风热、解毒止痢、抗菌抗炎的作用；所述黄芩具有解热、抗菌、抗病毒、抗衰老、抗肿瘤、保肝护肝以及利尿作用，均可以用作所述禽畜的保健用药，治疗所述禽畜感冒、发热、发炎等常见疾病，也可以形成中草药制剂等农副产品以供销售。
更进一步地，由于所述禽畜养殖区1内的所述禽畜数量较多，且优选于按一定规则分开饲养，因此，在本实施例中，所述禽畜养殖区1包括多个养殖棚舍，所述多个养殖棚舍呈阵列状排列，用以对应隔离饲养不同生长阶段的所述禽畜。在此基础上，所述第二植物单元62包括多个防疫作物单元以及多个饲料作物单元，其中，沿纵向相邻的每两个所述养殖棚舍之间设有一所述防疫作物单元，所述防疫作物单元中的植物用以为所述禽畜养殖区1提供用作疫病防治的医药原料，具体地，所述防疫作物单元内优选种植有薄荷、艾菊、铃兰、万年青和驱蚊香草中的至少一种，例如，所述薄荷具有除虫去臭以及较强的杀菌作用，所述驱蚊香草可用于驱除飞蚊。所述防疫作物单元就近设于所述多个养殖棚舍之间，可改善所述禽畜的生存环境，防止蚊虫对所述禽畜的叮咬而扩散疫病，有利于提高所述禽畜生活的舒适度，从而提高所述禽畜的品质。本设计显然不限于此，沿横向相邻的每两个所述养殖棚舍之间设有一所述饲料作物单元，以及所述禽畜养殖区1的周缘均可以设置有所述饲料作物单元，所述饲料作物单元中的植物用以为所述禽畜养殖区1提供植物性饲料，具体地，所述饲料作物单元内优选种植有苜蓿和红薯中的至少一种，也可以种植有其他所述禽畜可食用的经济作物，以所述红薯为例，不仅可以提供植物性饲料，还具有其他附加保健功能，例如具有增强免疫力的功能，可以促进新陈代谢、显著提高例如母猪的繁殖能力。
为了减少所述禽畜养殖区1内所述禽畜的患病率，避免所述禽畜患病而破坏所述禽畜养殖区1内的环境，所述环境友好型养殖系统中还包括消毒单元，所述消毒单元设于所述禽畜养殖区1的入口处，用以对进出所述禽畜养殖区1的对象，例如工作人员、新增加禽畜、输入的饲料等进行消毒杀菌，以避免从外界带入病原微生物或者寄生虫，同时也避免从所述禽畜养殖区1带出可能存在的所述病原微生物或者寄生虫。
类似地，为了抑止所述禽畜养殖区1内部分患病禽畜的病原在所述环境友好型养殖系统中流传，所述环境友好型养殖系统中还包括隔离单元，所述隔离单元设于所述禽畜养殖区1以及所述废污发酵区3之间，且相较所述禽畜养殖区1更靠近所述废污发酵区3设置，用以对异常禽畜进行隔离处理。所述异常禽畜例如轻度、中度、重度患病禽畜等，如此设置，可以有效避免所述异常禽畜携带的病原微生物或则寄生虫在健康的禽畜之间传播而互相感染，并且，还可以在所述废污发酵区3周围设置死亡禽畜冻库，用于就近将例如所述病死禽畜送至死亡禽畜冻库，以便畜牧部门集中回收处理，所述隔离单元和所述死亡禽畜冻库设置在所述禽畜养殖区1的下风位，以便避免空气传播。还可以将所述病死禽畜直接投入所述废污发酵区3，以进行无害化消毒处理。
在本实施例中，所述禽畜养殖区1的占地面积与所述植物种植区6的占地面积的比例为1:12～1:9，如此设置，可以降低所述禽畜养殖区1的面积占比，增加所述植物种植区6的面积占比，以延长所述养殖废弃物从集中处理到被资源化利用之间的循环路径长，增加循环时间，有利于使所述养殖废弃物被充分降解利用而非排入周围环境，实现节能减排、保护环境的目的。
进一步地，本发明还提供有另一实施例，所述环境友好型养殖系统还可以包括多个互动观赏区，所述多个互动观赏区分散布置于所述禽畜养殖区1、植物种植区6以及水产养殖区5内。具体地，所述禽畜养殖区1内的所述互动观赏区(参观通道)可以体现为专门用于外界参观人员公开监督所述禽畜的生长状况以及成长环境的区域，以确保所述禽畜具有良好的品质，并可确保生物安全；所述植物种植区6内以及所述水产养殖区5内的所述互动观赏区可以体现为提供垂钓、采摘莲藕、莲蓬、花卉观赏等活动，以丰富所述环境友好型养殖系统内人员或外界参观人员的娱乐趣味性；所述植物种植区6还可以包括果树种植区，相应地，所述互动观赏区可以体现为提供水果采摘等活动等。设置所述多个互动观赏区，既有利于提高所述环境友好型养殖系统内的环境质量、所述环境友好型养殖系统内人员的舒适度、所述禽畜的品质，也有利于增加所述环境友好型养殖系统的经济效益。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种环境友好型养殖系统，包括禽畜养殖区，其特征在于，还包括废污发酵区、蚯蚓养殖区、水产养殖区以及植物种植区，其中：
所述禽畜养殖区产生的排泄废污、以及所述植物种植区产生的农作废料用以为所述废污发酵区提供发酵原料，所述废污发酵区产生的发酵产物用以为所述蚯蚓养殖区、所述植物种植区以及所述水产养殖区提供营养原料；
所述植物种植区包括第一植物单元以及第二植物单元，其中，所述第一植物单元内植物与所述水产养殖区内水产套养，所述第二植物单元的农作产物为所述禽畜养殖区提供用作疾病治疗和/或疫病防治的医药原料、以及植物性饲料；
所述蚯蚓养殖区的养殖产物用以为所述水产养殖区提供动物性饲料；
其中，所述禽畜养殖区包括多个养殖棚舍，所述多个养殖棚舍呈阵列状排列，用以对应隔离饲养不同生长阶段的禽畜；
所述第二植物单元包括：
多个防疫作物单元，沿纵向相邻的每两个所述养殖棚舍之间设有一所述防疫作物单元，所述防疫作物单元中的植物用以为所述禽畜养殖区提供用作疫病防治的医药原料；以及，
多个饲料作物单元，沿横向相邻的每两个所述养殖棚舍之间设有一所述饲料作物单元，所述饲料作物单元中的植物用以为所述禽畜养殖区提供植物性饲料；
其中，所述防疫作物单元内种植有薄荷、艾菊、铃兰、万年青和驱蚊香草中的至少一种；
所述饲料作物单元内种植有苜蓿和红薯中的至少一种。
2.如权利要求1所述的环境友好型养殖系统，其特征在于，还包括废污沉淀区，所述废污沉淀区设于所述禽畜养殖区以及所述废污发酵区之间，用以将所述排泄废污静置以分离出固料以及废液。
3.如权利要求2所述的环境友好型养殖系统，其特征在于，所述废污发酵区包括干法发酵区以及湿法发酵区，其中：
所述干法发酵区用于将所述固料进行微生物厌氧发酵后形成第一沼渣与沼气，且部分所述第一沼渣用以为所述蚯蚓养殖区提供营养原料；
所述湿法发酵区用于将所述废液以及所述农作废料进行微生物厌氧发酵后形成第二沼渣、沼气以及沼液，其中，所述第二沼渣与余下的所述第一沼渣用于制作有机肥料以为所述植物种植区提供营养原料，所述沼液为所述水产养殖区提供营养原料。
4.如权利要求1所述的环境友好型养殖系统，其特征在于，所述第一植物单元设于所述水产养殖区内，其中：
所述第一植物单元用以种植水稻或油菜，且所述水稻的种植时期为4～9月份，所述油菜的种植时期为10～3月份；
所述水产养殖区用以对应养殖小龙虾。
5.如权利要求1所述的环境友好型养殖系统，其特征在于，所述第一植物单元设于所述水产养殖区内，其中：
所述第一植物单元用以种植莲藕；
所述水产养殖区用以对应养殖淡水鱼。
6.如权利要求1所述的环境友好型养殖系统，其特征在于，所述第二植物单元还包括中草药单元，所述中草药单元用以种植中草药以为所述禽畜养殖区提供用作疾病治疗的医药原料；
其中，所述中草药包括金银花以及黄芩。
7.如权利要求1所述的环境友好型养殖系统，其特征在于，还包括消毒单元，所述消毒单元设于所述禽畜养殖区的入口处，用以对进入所述禽畜养殖区的对象进行消毒杀菌。
8.如权利要求1所述的环境友好型养殖系统，其特征在于，还包括隔离单元，所述隔离单元设于所述禽畜养殖区以及所述废污发酵区之间，且相较所述禽畜养殖区更靠近所述废污发酵区设置，用以对异常禽畜进行隔离处理。
9.如权利要求1所述的环境友好型养殖系统，其特征在于，所述禽畜养殖区的占地面积与所述植物种植区的占地面积的比例为1:12～1:9。
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