CN109463339A - 一种零排放无污染鱼菜共生系统 - Google Patents

一种零排放无污染鱼菜共生系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种零排放无污染鱼菜共生系统,包括鱼菜养殖池,所述鱼菜养殖池内设有五个种菜池和一个强弱电自动控制机柜,所述种菜池外侧设有铁架,所述种菜池水面上设有种菜浮板,所述种菜池内部设有溶解氧传感器,所述种菜池底部设有沙井,五个所述种菜池连接循环水水管分布系统和种菜水管分布系统。本发明利用在鱼菜养殖池内铺设强弱电自动控制布线系统、循环水水管分布系统和种菜水管分布系统,PLC控制器控制强弱电自动控制布线系统的程序化运行,分别操控循环水水管分布系统和种菜水管分布系统的开启运行,实现鱼菜共生系统的智能化操作以及统一化管理,节省人力,保证最佳的鱼菜共生环境,并且共生鱼塘得到有效的管理。

Description

一种零排放无污染鱼菜共生系统
技术领域
本发明涉及鱼菜共生技术领域,特别涉及一种零排放无污染鱼菜共生系统。
背景技术
鱼菜共生(Aquaponics)是一种新型的复合耕作体系,它把水产养殖(Aquaculture)与水耕栽培(Hydroponics)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。
在传统的水产养殖中,随着鱼的排泄物积累,水体的氨氮增加,毒性逐步增大。而在鱼菜共生系统中,水产养殖的水被输送到水培栽培系统,由细菌将水中的氨氮分解成亚硝酸盐然后被硝化细菌分解成硝酸盐,硝酸盐可以直接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,是可持续循环型零排放的低碳生产模式,也是有效解决农业生态危机的有效方法。
现有的鱼菜养殖户在利用鱼菜共生方法养殖鱼菜时,仅仅是靠人工操作,保证鱼菜共生系统的正常,使鱼菜共同生长,但是这种人工操作的方法,使池内的排泄物没有得到很好的循环利用,鱼菜共生环境没有得到很好的保证,池内的环境对鱼造成一定的影响,且人工工作量大,大大增加了鱼菜养殖难度。
因此,发明一种零排放无污染鱼菜共生系统来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种零排放无污染鱼菜共生系统,通过利用在鱼菜养殖池内铺设强弱电自动控制布线系统、循环水水管分布系统和种菜水管分布系统,PLC控制器控制强弱电自动控制布线系统的程序化运行,分别操控循环水水管分布系统和种菜水管分布系统的开启运行,实现鱼菜共生系统的智能化操作以及统一化管理,节省人力,保证最佳的鱼菜共生环境,并且共生鱼塘得到有效的管理,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种零排放无污染鱼菜共生系统,包括鱼菜养殖池,所述鱼菜养殖池内设有五个种菜池和一个强弱电自动控制机柜,所述种菜池外侧设有铁架,所述种菜池水面上设有种菜浮板,所述种菜池内部设有溶解氧传感器,所述种菜池底部设有沙井,五个所述种菜池连接循环水水管分布系统和种菜水管分布系统;
所述循环水水管分布系统包括过滤池,所述过滤池输入端设有进水总管以及输出端设有出水总管,所述进水总管输入端通过五个主管道依次连接出水潜水泵和种菜池排污口,所述出水总管输出端依次连接投料机、增氧泵、溶氧排管和种菜池净水进口;
所述种菜水管分布系统包括与出水总管相连接的五个分水管,所述分水管上设有电磁阀,所述出水总管输出端与每个分水管上均设有进水潜水泵,每个所述分水管输出端均连接有与种菜浮板相连接的六个分管;
所述强弱电自动控制机柜内部设有PLC控制器,所述PLC控制器输入端通过A/D转换器与溶解氧传感器输出端连接,所述PLC控制器输出端通过D/A转换器与出水潜水泵、投料机、增氧泵和进水潜水泵连接,所述鱼菜养殖池角落顶部设有监控摄像头,所述监控摄像头与PLC控制器连接。
优选的,五个所述种菜池具体为种菜池A、种菜池B、种菜池C、种菜池D和种菜池E,所述种菜池B设置于种菜池A一侧,所述种菜池C设置于种菜池A前侧,所述种菜池D和种菜池E并排设置于种菜池B前侧,所述过滤池和强弱电自动控制机柜均设置于种菜池A和种菜池B之间。
优选的,所述铁架设置为多个,且分别设置于种菜池A和种菜池B后侧、种菜池C、种菜池D和种菜池E前侧以及种菜池E另一侧。
优选的,所述种菜浮板内部设有营养液槽,六个所述分管均延伸至营养液槽内部。
优选的,所述沙井外侧固定连接有支撑架,所述支撑架设置为四个且均匀分布于沙井外侧,所述沙井内部设有污泥排管,所述污泥排管另一端延伸至沙井外部连接抽污泥泵,所述抽污泥泵通过导线与PLC控制器连接。
优选的,所述PLC控制器与溶解氧传感器、出水潜水泵、投料机、增氧泵和进水潜水泵的连接线外部套设有塑料管,所述塑料管埋设于鱼菜养殖池内。
优选的,所述过滤池由双砖墙垒成,所述过滤池内部一侧设有水质调节池以及另一侧设有多层过滤池,所述多层过滤池内部设有多个钢网,多个钢网均匀分布,多个钢网之间形成过滤通道,所述钢网设置为阶梯状,所述钢网折弯处固定设有固定柱,所述固定柱与过滤池固定连接。
优选的,所述进水总管设置于过滤池顶部一侧,所述过滤池另一侧连接有排水井,所述水质调节池和过滤通道对应的过滤池前侧和后侧均设有多个排污管,所述排污管均通过总排污管与排水井连接,所述总排污管上设有手动阀门。
本发明的技术效果和优点:
1、本发明利用在鱼菜养殖池内铺设强弱电自动控制布线系统、循环水水管分布系统和种菜水管分布系统,PLC控制器控制强弱电自动控制布线系统的程序化运行,分别操控循环水水管分布系统和种菜水管分布系统的开启运行,实现鱼菜共生系统的智能化操作以及统一化管理,节省人力,保证最佳的鱼菜共生环境,并且共生鱼塘得到有效的管理,且整个强弱电自动控制布线合理,线路经塑料管包裹,线路分布简单且密封,维修方便,实用寿命长;
2、在循环水水管分布系统中,出水潜水泵工作,进水总管将种菜池内部的排泄物抽出至过滤池内过滤,过滤后成为带有硝酸盐和其他营养物质的水,此水经的干净的水经出水总管排至种菜池内,并且输送途中经投料机投料以及增氧泵将水增氧,供种菜池内的鱼生存以及食用,实现水循环以及投入鱼食、营养物质以及增氧一体化设置,各装置分布合理,便于铺设和管理;
3、在种菜水管分布系统中,进水潜水泵工作,分水管与出水总管连接,此时可以将出水总管内的带有硝酸盐和其他营养物质的水输送至种菜浮板上供蔬菜使用;
4、利用每个种菜池内的溶解氧传感器检测水内的氧气含量,从而通过PLC控制器控制增氧泵的开启,并且配合溶氧排管使用,将氧气和循环过滤后的水快速混合溶解,增加水内的氧气含量,使鱼菜生长。
附图说明
图1为本发明的种菜池及铁架布置结构示意图。
图2为本发明的种菜池底沙井布置图结构示意图。
图3为本发明的循环水水管分布系统图。
图4为本发明的种菜水管分布系统图。
图5为本发明的过滤池平面图。
图6为本发明的过滤池水管布置图。
图7为本发明的沙井俯视图。
图8为本发明的沙井剖视图。
图9为本发明的强弱电自动控制布线图。
图10为本发明的系统结构示意图。
图中:1鱼菜养殖池、2种菜池、3主管道、4强弱电自动控制机柜、5铁架、6种菜浮板、7溶解氧传感器、8沙井、9过滤池、10进水总管、11出水总管、12出水潜水泵、13投料机、14增氧泵、15溶氧排管、16分水管、17电磁阀、18进水潜水泵、19分管、20 PLC控制器、21监控摄像头、22支撑架、23污泥排管、24抽污泥泵、25水质调节池、26钢网、27固定柱、28排水井、29排污管、30总排污管、31手动阀门。
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做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。
实施例1:
根据图1-2所示的一种零排放无污染鱼菜共生系统,包括鱼菜养殖池1,所述鱼菜养殖池1内设有五个种菜池2和一个强弱电自动控制机柜4,所述种菜池2外侧设有铁架5,所述种菜池2水面上设有种菜浮板6,所述种菜池2内部设有溶解氧传感器7,所述种菜池2底部设有沙井8,用于沉淀排出排泄物,五个所述种菜池2连接循环水水管分布系统和种菜水管分布系统;
根据图3所示的一种零排放无污染鱼菜共生系统,所述循环水水管分布系统包括过滤池9,所述过滤池9输入端设有进水总管10以及输出端设有出水总管11,所述进水总管10输入端通过五个主管道3依次连接出水潜水泵12和种菜池排污口,所述出水总管11输出端依次连接投料机13、增氧泵14、溶氧排管15和种菜池净水进口,出水潜水泵12工作,进水总管10将种菜池2内部的排泄物抽出至过滤池9内过滤,过滤后成为带有硝酸盐和其他营养物质的水,此水经的干净的水经出水总管11排至种菜池2内,并且输送途中经投料机13投料以及增氧泵14将水增氧,供种菜池2内的鱼生存以及食用;
根据图4所示的一种零排放无污染鱼菜共生系统,所述种菜水管分布系统包括与出水总管11相连接的五个分水管16,所述分水管16上设有电磁阀17,所述出水总管11输出端与每个分水管16上均设有进水潜水泵18,其中五个分水管16上的进水潜水泵18用于抽水给菜浇水使用,出水总管11输出端连接的进水潜水泵18用于抽水清洁地面等其他用处,所述分水管16输出端均连接有与种菜浮板6相连接的六个分管19,能够充分的保证种菜浮板6上均能够补充到水和营养,进水潜水泵18工作,分水管16与出水总管11连接,此时可以将出水总管11内的带有硝酸盐和其他营养物质的水输送至种菜浮板6上供蔬菜使用;
根据图9-10所示的一种零排放无污染鱼菜共生系统,所述强弱电自动控制机柜4内部设有PLC控制器20,所述PLC控制器20输入端通过A/D转换器与溶解氧传感器7输出端连接,所述PLC控制器20输出端通过D/A转换器与出水潜水泵12、投料机13、增氧泵14和进水潜水泵18连接,所述鱼菜养殖池1角落顶部设有监控摄像头21,用于监控鱼菜养殖池1,所述监控摄像头21与PLC控制器20连接,所述溶解氧传感器7型号设置为KDS-25B,通过PLC控制器20能够控制整个共生系统的智能操控,节省人力,保证最佳的鱼菜共生环境,并且共生鱼塘得到有效的管理。
通过在种菜池2内养殖鱼类,种菜池2液面上漂浮的种菜浮板6可以种植蔬菜,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,通过PLC控制器20能够控制整个共生系统的智能操控,节省人力,保证最佳的鱼菜共生环境,并且共生鱼塘得到有效的管理。
实施例2:
根据图1所示的一种零排放无污染鱼菜共生系统,五个所述种菜池2具体为种菜池A、种菜池B、种菜池C、种菜池D和种菜池E,所述种菜池B设置于种菜池A一侧,所述种菜池C设置于种菜池A前侧,所述种菜池D和种菜池E并排设置于种菜池B前侧,所述过滤池9和强弱电自动控制机柜4均设置于种菜池A和种菜池B之间;所述铁架5设置为多个,且分别设置于种菜池A和种菜池B后侧、种菜池C、种菜池D和种菜池E前侧以及种菜池E另一侧;所述种菜浮板6内部设有营养液槽,六个所述分管19均延伸至营养液槽内部,便于给种菜浮板6上的蔬菜供应水;
所述PLC控制器20与溶解氧传感器7、出水潜水泵12、投料机13、增氧泵14和进水潜水泵18的连接线外部套设有塑料管,所述塑料管埋设于鱼菜养殖池1内,用于保护连接线;
根据图7-8所示的一种零排放无污染鱼菜共生系统,所述沙井8外侧固定连接有支撑架22,所述支撑架22设置为四个且均匀分布于沙井8外侧,所述沙井8内部设有污泥排管23,所述污泥排管23另一端延伸至沙井8外部连接抽污泥泵24,所述抽污泥泵24通过导线与PLC控制器20连接,通过PLC控制器20控制抽污泥泵24定时工作,将沙井8内的污泥定时排出。
根据图5所示的一种零排放无污染鱼菜共生系统,所述过滤池9由双砖墙垒成,所述过滤池9内部一侧设有水质调节池25以及另一侧设有多层过滤池9,所述多层过滤池9内部设有多个钢网26,多个钢网26均匀分布,多个钢网26之间形成过滤通道,所述钢网26设置为阶梯状,所述钢网26折弯处固定设有固定柱27,所述固定柱27与过滤池9固定连接,多层钢网26的设置,使过滤效果更好;
根据图6所示的一种零排放无污染鱼菜共生系统,所述进水总管10设置于过滤池9顶部一侧,所述过滤池9另一侧连接有排水井28,所述水质调节池25和过滤通道对应的过滤池9前侧和后侧均设有多个排污管29,所述排污管29均通过总排污管30与排水井28连接,所述总排污管30上设有手动阀门31,多个排污管29的设置,可以将水质调节池25和多个过滤通道内部的杂质清理,分段清理,清理彻底,从而使过滤效果好。
本发明工作原理:
参照说明书附图1-2和图7-8,使用时,可以在种菜池2内养殖鱼类,种菜池2液面上漂浮的种菜浮板6可以种植蔬菜,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,种菜池2底部设有沙井8,沙井8内部设有污泥排管23,通过PLC控制器20控制抽污泥泵24定时工作,将沙井8内的污泥定时排出;
参照说明书附图9-10,整个鱼菜养殖池1管理时,通过溶解氧传感器7检测各个种菜池2内的氧气含量,并将氧气含量数据发送给PLC控制器20,PLC控制器20能够智能开启关闭循环水水管分布系统和种菜水管分布系统,使各个种菜池2内的池水得到有效的循环利用,池内的含氧量得到有效的保证,鱼菜之间相互提供营养物质,从而实现鱼菜共生,并且通过监控摄像头21的设置,能够同时监控鱼菜养殖池1,保证安全,通过PLC控制器20能够控制整个共生系统的智能操控,节省人力,保证最佳的鱼菜共生环境,并且共生鱼塘得到有效的管理;
参照说明书附图3,在循环水水管分布系统管理中,出水潜水泵12工作,进水总管10将种菜池2内部的排泄物抽出至过滤池9内过滤,过滤后成为带有硝酸盐和其他营养物质的水,此水经的干净的水经出水总管11排至种菜池2内,并且输送途中经投料机13投料以及增氧泵14将水增氧,供种菜池2内的鱼生存以及食用;
参照说明书附图4,在种菜水管分布系统管理中,进水潜水泵18工作,分水管16与出水总管11连接,此时可以将出水总管11内的带有硝酸盐和其他营养物质的水输送至种菜浮板6上供蔬菜使用;
参照说明书附图5-6,过滤池9进行过滤工作时,先经水质调节池25进行水质调节,然后经多层钢网26的进行多级过滤,使过滤效果更好,另外多个排污管29的设置,可以将水质调节池25和多个过滤通道内部的杂质清理,分段清理,清理彻底,从而使过滤效果好。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种零排放无污染鱼菜共生系统,包括鱼菜养殖池(1),其特征在于:所述鱼菜养殖池(1)内设有五个种菜池(2)和一个强弱电自动控制机柜(4),所述种菜池(2)外侧设有铁架(5),所述种菜池(2)水面上设有种菜浮板(6),所述种菜池(2)内部设有溶解氧传感器(7),所述种菜池(2)底部设有沙井(8),五个所述种菜池(2)连接循环水水管分布系统和种菜水管分布系统;
所述循环水水管分布系统包括过滤池(9),所述过滤池(9)输入端设有进水总管(10)以及输出端设有出水总管(11),所述进水总管(10)输入端通过五个主管道(3)依次连接出水潜水泵(12)和种菜池排污口,所述出水总管(11)输出端依次连接投料机(13)、增氧泵(14)、溶氧排管(15)和种菜池净水进口;
所述种菜水管分布系统包括与出水总管(11)相连接的五个分水管(16),所述分水管(16)上设有电磁阀(17),所述出水总管(11)输出端与每个分水管(16)上均设有进水潜水泵(18),每个所述分水管(16)输出端均连接有与种菜浮板(6)相连接的六个分管(19);
所述强弱电自动控制机柜(4)内部设有PLC控制器(20),所述PLC控制器(20)输入端通过A/D转换器与溶解氧传感器(7)输出端连接,所述PLC控制器(20)输出端通过D/A转换器与出水潜水泵(12)、投料机(13)、增氧泵(14)和进水潜水泵(18)连接,所述鱼菜养殖池(1)角落顶部设有监控摄像头(21),所述监控摄像头(21)与PLC控制器(20)连接。
2.根据权利要求1所述的一种零排放无污染鱼菜共生系统,其特征在于:五个所述种菜池(2)具体为种菜池A、种菜池B、种菜池C、种菜池D和种菜池E,所述种菜池B设置于种菜池A一侧,所述种菜池C设置于种菜池A前侧,所述种菜池D和种菜池E并排设置于种菜池B前侧,所述过滤池(9)和强弱电自动控制机柜(4)均设置于种菜池A和种菜池B之间。
3.根据权利要求1所述的一种零排放无污染鱼菜共生系统,其特征在于:所述铁架(5)设置为多个,且分别设置于种菜池A和种菜池B后侧、种菜池C、种菜池D和种菜池E前侧以及种菜池E另一侧。
4.根据权利要求1所述的一种零排放无污染鱼菜共生系统,其特征在于:所述种菜浮板(6)内部设有营养液槽,六个所述分管(19)均延伸至营养液槽内部。
5.根据权利要求1所述的一种零排放无污染鱼菜共生系统,其特征在于:所述沙井(8)外侧固定连接有支撑架(22),所述支撑架(22)设置为四个且均匀分布于沙井(8)外侧,所述沙井(8)内部设有污泥排管(23),所述污泥排管(23)另一端延伸至沙井(8)外部连接抽污泥泵(24),所述抽污泥泵(24)通过导线与PLC控制器(20)连接。
6.根据权利要求1所述的一种零排放无污染鱼菜共生系统,其特征在于:所述PLC控制器(20)与溶解氧传感器(7)、出水潜水泵(12)、投料机(13)、增氧泵(14)和进水潜水泵(18)的连接线外部套设有塑料管,所述塑料管埋设于鱼菜养殖池(1)内。
7.根据权利要求1所述的一种零排放无污染鱼菜共生系统,其特征在于:所述过滤池(9)由双砖墙垒成,所述过滤池(9)内部一侧设有水质调节池(25)以及另一侧设有多层过滤池(9),所述多层过滤池(9)内部设有多个钢网(26),多个钢网(26)均匀分布,多个钢网(26)之间形成过滤通道,所述钢网(26)设置为阶梯状,所述钢网(26)折弯处固定设有固定柱(27),所述固定柱(27)与过滤池(9)固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种零排放无污染鱼菜共生系统,其特征在于:所述进水总管(10)设置于过滤池(9)顶部一侧,所述过滤池(9)另一侧连接有排水井(28),所述水质调节池(25)和过滤通道对应的过滤池(9)前侧和后侧均设有多个排污管(29),所述排污管(29)均通过总排污管(30)与排水井(28)连接,所述总排污管(30)上设有手动阀门(31)。
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