CN110800676A - 一种基于鱼菜种植的生态系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于鱼菜种植的生态系统，包括依次设置的养殖区、水处理区、种植区和蓄水区，养殖区包括主养殖池和副养殖池，水处理区包括依次设置的沉淀池和消化池，沉淀池和消化池分别与养殖区和种植区连接，种植区面积为主养殖池面积的八倍，蓄水区的进水口和出水口分别与种植区和养殖区连接；本发明的基于鱼菜种植的生态系统，本系统电能耗费低，养殖面积和种植面积配比合适，养殖水产死亡率低。

Description

一种基于鱼菜种植的生态系统
技术领域
本发明属于农业和养殖业领域，更具体的说涉及一种基于鱼菜种植的生态系统。
背景技术
鱼菜共生(Aquaponics)是一种新型的农业和养殖业的复合耕作体系，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。
随着鱼菜共生种植技术的发展，在鱼菜共生种植中逐渐体现出来的问题有：需要进行多次污水的排放，导致电能耗费较大；养殖面积和种植面积不相配，导致有大量养殖水中的氮不能被吸收而重复进入养殖区，导致养殖水产大面积死亡等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于鱼菜种植的生态系统，本系统电能耗费低，养殖面积和种植面积配比合适，养殖水产死亡率低。
本发明技术方案一种基于鱼菜种植的生态系统，包括依次设置的养殖区、水处理区、种植区和蓄水区，所述养殖区包括主养殖池和副养殖池，所述水处理区包括依次设置的沉淀池和消化池，所述沉淀池和消化池分别与养殖区和种植区连接，所述种植区面积为主养殖池面积的八倍，所述蓄水区的进水口和出水口分别与种植区和养殖区连接。
优选地，所述主养殖池和副养殖池之间通过槽沟连接，所述主养殖池和副养殖池内分别设置有若干鱼沟，所述鱼沟深度为20——30厘米。
优选地，所述主养殖池和副养殖池内底部分别设置有若干排水管，所述排水管一端连接有虹吸管，所述虹吸管另一端置于沉淀池内。
优选地，所述虹吸管置于沉淀池内端外部套设有防水流冲击套，所述防水流冲击套底部设置为开口向上的半球形罩，所述半球形罩口部连接有竖直向上的圆柱罩，所述圆柱罩顶部设置开口，水流由开口流出。
优选地，所述沉淀池底部设置有虹吸排污管，所述虹吸管上设置有虹吸泵。
优选地，所述消化池包括第一消化池和第二消化池，所述沉淀池与和第一消化池和第二消化池之间分别连接有第一排水管和第二排水管，所述第一排水管和第二排水管一端置于沉淀池中部位置，另一端分别置于第一消化池和第二消化池的液面上部位置。
优选地，所述第一消化池和第二消化池底部分别连接有第三排水管和第四排水管，所述第三排水管和第四排水管另一端分别与种植区连接。
优选地，所述种植区上连接有第五排水管，所述第五排水管另一端分别与主养殖池和副养殖池连接，所述主养殖池和副养殖池上还分别连接有进水管。
本发明技术方案的一种基于鱼菜种植的生态系统有益效果是：
1、种植区面积为主养殖池面积的八倍，种植面积和水平养殖量配比合适，使得养殖产生的废水中的氮能够全部被吸收，经过种植区在进入养殖区内的水能够满足养殖需要，使得水产养殖中鱼类死亡率低。
2、本系统中多采用虹吸管，利用虹吸管的原理，降低或缩短泵的使用，节省电能。
附图说明
图1为本发明技术方案的一种基于鱼菜种植的生态系统示意图。
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解本发明技术方案，现结合说明书附图对本发明技术方案做进一步的说明。
如图1所示，本发明技术方案的一种基于鱼菜种植的生态系统，包括依次设置的养殖区1、水处理区、种植区10和蓄水区12。养殖区1包括主养殖池和副养殖池，水处理区包括依次设置的沉淀池6和消化池8，沉淀池6和消化池8分别与养殖区1和种植区10连接。种植区10面积为主养殖池面积的八倍。蓄水区12的进水口和出水口分别与种植区和养殖区连接。
基于上述技术方案，主养殖池为养殖区，副养殖池用于在对主养殖池进行换水时使用，换水时，使得主养殖池中的养殖鱼类全部通过槽沟进入副养殖池中，实现对主养殖池进行彻底的清淤和换水。
基于上述技术方案，水处理区包括依次设置的沉淀池6和消化池8，经过水产养殖的水，其中含有一点的鱼食残留物和较大鱼类排泄物，水产养殖的水经由养殖区1排出后首先进入沉淀区，进行初步沉淀，去除较大的固体残留垃圾和较难消化分解的垃圾，便于经过养殖区的养殖废水能够在消化池8内被完全消化处理。
基于上述技术方案，经过大胆设想和大量实验，发现种植区10面积为主养殖池面积的八倍，具体说应该是主养殖池的有效养殖面积的8倍为宜，这里的主养殖池的有效养殖面积是在合理的标准的养殖密度下对应的养殖面积，种植区10和主养殖池养殖面积配比合适，使得经过养殖区的养殖废水经过消化池后，能够全部被消化，经消化的氮能够在种植区10内全部被吸收，然后经过种植区10的水中不含有氮，或含有氮量及其微弱，使得经过种植区10的水再次重复进入养殖区1内时，能够符合养殖水产的标准，避免由种植区10进入养殖区1的水中含有大量的氮，导致养殖水中氮含量超标而导致养殖水产大面积死亡的问题。
如图1所示，本发明技术方案的主养殖池和副养殖池之间通过槽沟连接，主养殖池和副养殖池内分别设置有若干鱼沟，鱼沟深度为20——30厘米。鱼沟的设置，便于养殖池内进行清淤和换水排水时，鱼类能够具有一个容身处，避免少量没有随水流流走的鱼无容身处，导致鱼类死亡。
如图1所示，本发明技术方案的主养殖池和副养殖池内底部分别设置有若干排水管13，排水管13一端连接有虹吸管2，虹吸管2另一端置于沉淀池6内。虹吸管2的设置，利用虹吸原理将养殖池内的养殖污水排放至沉淀池6内，避免或缩短泵的使用时间，降低电能的使用，节省电能，节省成本。经过时间统计，本技术的系统节省电能用量高达30％。
如图1所示，本发明技术方案的虹吸管2置于沉淀池6内端外部套设有防水流冲击套5。防水流冲击套5底部设置为开口向上的半球形罩，半球形罩口部连接有竖直向上的圆柱罩，圆柱罩顶部设置开口，水流由开口流出。防水流冲击套5的设置，一方面保证虹吸管2的出水端位置较低，另一方面养殖水经过虹吸管2进入防水流冲击套5降低水流的冲击，避免沉淀池6内的水流流动过大，而影响沉淀池内正常的沉淀。
如图1所示，本发明技术方案的沉淀池6底部设置有虹吸排污管11，虹吸管2上设置有虹吸泵4和泵3。虹吸排污管11的使用，利用虹吸原理实现对沉淀池6底部淤泥沉淀含量较高的污水进行排放，避免或缩短了排污泵的使用时间，节省电能。
如图1所示，本发明技术方案消化池8包括第一消化池和第二消化池，沉淀池与和第一消化池和第二消化池之间分别连接有第一排水管和第二排水管，第一排水管和第二排水管一端置于沉淀池6中部位置，另一端分别置于第一消化池和第二消化池的液面上部位置。本结构的设计，一方面保证将沉淀池中较上层的水进行排出至消化池8内，另一方面保证水进行消化池8内时具有一个冲击力，使得消化池8内水流流动较快，便于水流混合，便于进行充分消化。第一消化池和第二消化池的设置，互为备用，为消化反应提供足够的时间，确保消化完全。
如图1所示，本发明技术方案的第一消化池和第二消化池底部分别连接有第三排水管和第四排水管，第三排水管和第四排水管另一端分别与种植区10连接。种植区10上连接有第五排水管，第五排水管另一端分别与主养殖池和副养殖池连接，主养殖池和副养殖池上还分别连接有进水管。
如图1所示，本发明技术方案的一种基于鱼菜种植的生态系统，实现鱼肥水——菜净水——水养鱼的闭环系统，实现绿色有机养殖和种植，在种植中完全不会使用到农药和化肥，养殖为种植提供氮元素，节省成本。
本发明技术方案在上面结合附图对发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于鱼菜种植的生态系统，其特征在于，包括依次设置的养殖区、水处理区、种植区和蓄水区，所述养殖区包括主养殖池和副养殖池，所述水处理区包括依次设置的沉淀池和消化池，所述沉淀池和消化池分别与养殖区和种植区连接，所述种植区面积为主养殖池面积的八倍，所述蓄水区的进水口和出水口分别与种植区和养殖区连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于鱼菜种植的生态系统，其特征在于，所述主养殖池和副养殖池之间通过槽沟连接，所述主养殖池和副养殖池内分别设置有若干鱼沟，所述鱼沟深度为20——30厘米。
3.根据权利要求1所述的一种基于鱼菜种植的生态系统，其特征在于，所述主养殖池和副养殖池内底部分别设置有若干排水管，所述排水管一端连接有虹吸管，所述虹吸管另一端置于沉淀池内。
4.根据权利要求3所述的一种基于鱼菜种植的生态系统，其特征在于，所述虹吸管置于沉淀池内端外部套设有防水流冲击套，所述防水流冲击套底部设置为开口向上的半球形罩，所述半球形罩口部连接有竖直向上的圆柱罩，所述圆柱罩顶部设置开口，水流由开口流出。
5.根据权利要求3所述的一种基于鱼菜种植的生态系统，其特征在于，所述沉淀池底部设置有虹吸排污管，所述虹吸管上设置有虹吸泵。
6.根据权利要求1所述的一种基于鱼菜种植的生态系统，其特征在于，所述消化池包括第一消化池和第二消化池，所述沉淀池与和第一消化池和第二消化池之间分别连接有第一排水管和第二排水管，所述第一排水管和第二排水管一端置于沉淀池中部位置，另一端分别置于第一消化池和第二消化池的液面上部位置。
7.根据权利要求6所述的一种基于鱼菜种植的生态系统，其特征在于，所述第一消化池和第二消化池底部分别连接有第三排水管和第四排水管，所述第三排水管和第四排水管另一端分别与种植区连接。
8.根据权利要求1所述的一种基于鱼菜种植的生态系统，其特征在于，所述种植区上连接有第五排水管，所述第五排水管另一端分别与主养殖池和副养殖池连接，所述主养殖池和副养殖池上还分别连接有进水管。
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