CN112753643A - 一种鱼植共生闭环运行系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种鱼植共生闭环运行系统，包括顺次连接形成循环回路的鱼类养殖系统、养殖水净化转化系统、水培床净化系统、植物培育净化系统以及地下回水池，所述鱼类养殖系统包括养殖罐、转动组件和供氧组件；所述养殖水净化转化系统包括依次连接的过滤装置和转化装置；所述植物培育净化系统包括若干个水培床，所述水培床之间顺次连接形成U字型水培区域；所述植物培育净化系统包括潮汐灌溉栽培床和设置在所述潮汐灌溉栽培床上的培养基，以及位于该潮汐灌溉栽培床上的液体循环管道，所述液体循环管道包括输送组件以及分别位于该输送组件相对两侧的进水组件和虹吸组件。本发明的一种鱼植共生闭环运行系统，能够使鱼类养殖和蔬菜培植同时循环利用，实现产业生态化及低成本化。
Description
技术领域
本发明属于鱼植共生技术领域，具体涉及一种鱼植共生闭环运行系统。
背景技术
鱼类养殖过程中，养殖水体中的有机物含量随着养殖数量的增加而增加，在养殖池养殖中投喂的饲料，有未被鱼类食用的占5～10％，而在被鱼类食用的饲料中又有25～30％以粪便的形式排出。
氮的输入方面，饲料占90-98％，氮的输出方面，鱼类占20-27％，沉积的氮占54-77％，磷的输入中饲料占97-98％，而沉积的磷占输出的72-89％，鱼类的输出仅占8-24％。即说明饲料中氮、磷含量除部分供给养殖鱼类生长外，部分在养殖池中沉积，造成浪费和污染。
大量投喂的人工饲料、施放的有机肥料和生物排泄物等使养殖池中含有大量的有机物质，溶解的有机物质是细菌的营养物，为致病菌的繁殖生长提供条件，增加养殖生物患病的可能。过多的有机物质分解需要消耗大量的氧气，使养殖池易发生缺氧状况水质易恶化，从而直接影响养殖生物的生长。
在植物种植中，需要投放大量肥料，以满足植物生长需要，不仅肥料价格昂贵，造成种植成本提高，更重要的是过量使用化肥对土壤、地下水等的严重污染，将给自然生态环境造成无法挽回的后果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种鱼植共生闭环运行系统，该水处理系统能够使得鱼类养殖所需的养殖水和蔬菜培植所需的培育水之间相互转化，在避免水资源浪费的同时保证鱼植共生的自给自足。
为达到上述目的，本申请的技术方案如下：
一种鱼植共生闭环运行系统，包括顺次连接形成循环回路的鱼类养殖系统、养殖水净化转化系统、水培床净化系统、植物培育净化系统以及地下回水池，其中：
所述鱼类养殖系统包括养殖罐、转动组件和用于向所述养殖罐内加氧的供氧组件，所述转动组件包括至少两个沿所述养殖罐内壁布设的进水管组，不同进水管组之间的出水方向均按照相同的顺时针或逆时针方向，且均与所述养殖罐的纵深方向垂直或相切，使得鱼类养殖水能够沿所述养殖罐内壁按顺时针或逆时针方向螺旋转动；
所述养殖水净化转化系统包括依次连接的过滤装置和转化装置，所述过滤装置用以对养殖尾水进行固液分离，所述转化装置与所述过滤装置相连通，接收经所述过滤装置过滤得到的液态有机物并进行硝化；
所述植物培育净化系统包括若干个上层水培有水培植物的水培床，所述水培床之间顺次连接形成U字型水培区域，位于该水培区域内的首个水培床与末端的水培床内均设置有毛刷架，所述毛刷架用于对流经水流中的絮凝状物质进行过滤，余下的水培床的内侧底部均填充有若干硝化球，所述硝化球在对应水培床的内部滚动，相邻的水培床之间设置有隔网，以供水流自由流动；
所述植物培育净化系统包括内部栽培有蔬菜的潮汐灌溉栽培床以及位于所述潮汐灌溉栽培床上的液体循环管道，所述液体循环管道包括输送组件以及分别位于该输送组件相对两侧的进水组件和虹吸组件，其中，所述进水组件用于向所述输送组件输送蔬菜培育所需的培育水，所述输送组件包括渗水组件和输水管道，所述渗水组件设置于所述潮汐灌溉栽培床的内侧底部，相邻的渗水组件之间通过所述输水管道相连通，所述虹吸组件邻近其中一个渗水组件，并与该渗水组件之间间隔一定距离设置，位于所述潮汐灌溉栽培床内的培育水能够在所述虹吸组件的虹吸作用下从该虹吸组件的下方排出；
所述地下回水池用于对流经的水体进行沉淀、过滤，并将沉淀、过滤后的水体输送至所述鱼类养殖系统。
其优选的技术方案为：
如上所述的一种鱼植共生闭环运行系统，所述鱼类养殖系统、所述养殖水净化转化系统、所述水培床净化系统、所述植物培育净化系统以及所述地下回水池的高度顺次降低。
如上所述的一种鱼植共生闭环运行系统，所述进水管组共设置有两组，且两组所述进水管组围绕所述养殖罐的侧壁相对设置，每个进水管组包括两根进水管，每根进水管出水端的出水方向垂直或相切于所述养殖罐的纵深方向。
如上所述的一种鱼植共生闭环运行系统，所述转化装置至少包括一个一级硝化桶。
如上所述的一种鱼植共生闭环运行系统，所述转化装置还包括二级硝化桶，所述二级硝化桶与所述一级硝化桶并列设置，所述二级硝化桶的数量至少有一个。
如上所述的一种鱼植共生闭环运行系统，所述水培床的数量不少于五个，形成多级过滤结构。
如上所述的一种鱼植共生闭环运行系统，设置有硝化球的水培床的内侧底部均设置有加氧盘，所述加氧盘能够向对应的水培床内输出大量微细气泡，使得该水培床内的硝化球持续滚动。
如上所述的一种鱼植共生闭环运行系统，所述渗水组件包括一个内部中空的圆柱型壳体，所述壳体的顶部设置有若干贯通的进水孔，所述壳体的侧周壁上设置有若干第一渗水间隙。
如上所述的一种鱼植共生闭环运行系统，沿所述输水管道的输水方向上开设有若干均匀排列的第二渗水间隙，所述第二渗水间隙和所述第一渗水间隙均为封闭式的环形间隙。
如上所述的一种鱼植共生闭环运行系统，还包括人工生态湿地，所述人工生态湿地与所述水培床净化系统相连接，用于向该鱼植共生闭环运行系统供水。
与现有技术相比，本发明至少具有以下效果：
现有技术中，鱼类养殖和蔬菜培育均无法实现相互循环利用，更无法实现产业生态化及低成本化。本发明提供的鱼植共生闭环运行系统，充分利用鱼类养殖系统的养殖水中所含有的氨氮，通过管道的液位高差将养殖水驱动至养殖水净化转化系统后，利用转化装置将养殖水中的氨氮转化为能够被植物所吸收的硝酸盐，进而去除鱼类养殖系统的养殖水中的氨氮，相对地，养殖水的溶解氧增加，鱼类可健康生长；同时，又利用水培床净化系统进行二次过滤，过滤后的水体再供植物培育净化系统中的植物汲取，从而无需为植物定期定量地施加其所需的肥料，无需投入大量的人力成本，无需花费高经济成本购买各种肥料，降低水培植物培育的投入成本。
综上，本发明提供的鱼植共生闭环运行系统，使得鱼类养殖所需的养殖水和蔬菜培植所需的培育水之间循环运行，在避免水资源浪费的同时保证鱼植共生系统协同共生。
附图说明
图1为本发明的鱼植共生闭环运行系统的总体结构示意图；
图2为本发明的鱼植共生闭环运行系统中鱼类养殖系统的转动组件结构示意图；
图3为本发明的鱼植共生闭环运行系统中第一加氧管结构示意图；
图4为本发明的水培床净化系统结构示意图；
图5为本发明的植物培育净化系统结构示意图；
其中，100、鱼类养殖系统，110、养殖罐，111、排水口，120、供氧组件，121、总进气管，122、三通管，123、第一分气管，124、第二分气管，125、连接管，126、第一出气管，127、第二出气管，130、转动组件，200、养殖水净化转化系统，210、过滤装置，220、收集装置，230、转化装置，231、一级硝化桶，232、二级硝化桶，300、水培床净化系统，310、水培床，311、隔网，312、毛刷架，313、硝化球,400、植物培育净化系统，410、潮汐灌溉栽培床，420、输送组件，421、渗水组件，422、输水管道，430、进水组件，440、虹吸组件，500、地下回水池，600、人工生态湿地。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本文中所使用的术语仅出于描述特定示例性实施方式的目的且不意图进行限制。如本文中所使用，单数形式“一”和“该”可以意图也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。术语“包括”、“包含”和“具有”是包含性的且因此指所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件、和/或部件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或附加。
在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。
下面结合说明书的附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述。
请参阅图1～5，其中，图1为本发明实施例提供的鱼鱼植共生闭环运行系统的总体结构示意图，图2为本发明实施例提供的鱼植共生闭环运行系统中鱼类养殖系统的转动组件结构示意图，图3为本发明实施例提供的鱼植共生闭环运行系统中第一加氧管结构示意图，图4为本发明水培床净化系统结构示意图，图5为本发明实施例提供的植物培育净化系统结构示意图。
一种鱼植共生闭环运行系统，包括顺次连接形成循环回路的鱼类养殖系统100、养殖水净化转化系统200、水培床净化系统300、植物培育净化系统400以及地下回水池500，所述鱼类养殖系统100、所述养殖水净化转化系统200、所述水培床净化系统300、所述植物培育净化系统400以及所述地下回水池500的高度顺次降低，使得本实施例的鱼植共生闭环运行系统仅通过管道液位高差即可完成水体的运输。
本发明的工作原理为：现有技术中，鱼类养殖和蔬菜培育均无法实现自给自足，更无法实现产业生态化及低成本化。本发明提供的鱼植共生闭环运行系统，充分利用鱼类养殖系统100的养殖水中所含有的氨气，该氨气由鱼类的呼吸过程产生，通过管道的液位高差将养殖水驱动至养殖水净化转化系统200后，利用养殖水净化转化系统200对养殖水中的氨氮进行转化，使养殖水中的氨氮转化为能够被植物所汲取吸收的硝酸盐，进而，鱼类养殖系统100的养殖水中的氨氮被去除，养殖水的氨氮量降低，相对地，养殖水的溶解氧增加，鱼类可健康成长；同时，又利用水培床净化系统300进行二次净化，净化后的水体再供植物培育净化系统400中的植物植物持续汲取，无需为植物定期定量地施加其所需的各种肥料，无需投入大量的人力成本，无需花费高经济成本购买各种肥料，经植物培育净化系统400吸收、净化后的水体再流入地下回水池500沉淀、过滤，再进入鱼类养殖系统100，整个循环链为闭环，使得鱼类养殖和蔬菜培育均实现了自给自足，其产业投入成本低。
具体应用时，水流的方向是：鱼类养殖系统100内的养殖水进入养殖水净化转化系统200一次净化后，再进入水培床净化系统300二次净化，接着经过植物培育净化系统400作为培育水供培养植物吸收，在虹吸组件虹吸排水作用下流入地下回水池500沉淀、过滤，最后经地下回水池500沉淀、过滤后的水体再进入鱼类养殖系统100，作为鱼类养殖所需的养殖水。
下面对本实施例的鱼类养殖系统进行具体的描述。
所述鱼类养殖系统包括养殖罐110、转动组件130和用于向所述养殖罐110内加氧的供氧组件120，所述转动组件130包括至少两个沿所述养殖罐110内壁布设的进水管组，不同进水管组之间的出水方向均按照相同的顺时针或逆时针方向，且均与所述养殖罐110的纵深方向垂直或相切，使得鱼类养殖水能够沿所述养殖罐110内壁按顺时针或逆时针方向螺旋转动。
对于养殖罐而言，养殖罐必须保持不漏水，以免水分流失造成养殖鱼死亡。养殖罐的形状会影响水的流动，形状不规则的养殖罐会形成养殖水无法流动的死角，造成排泄物堆积而产生有害物质和毒素。本实施例中，所述养殖罐包括圆柱形的直筒以及连接于该直筒下端的倒锥形收集筒，排水口111设置于所述收集筒下锥端位置处。这种结构的养殖罐能够使得养殖水的循环更加均匀，且能够使沉淀物在离心力的作用下集中于排水口111排出。养殖罐的材质要求耐久性较好且易于安装，以强化塑料或玻璃纤维为佳。
为了增加水的流动性，实现流水养鱼，本实施例中，所述进水管组共设置有两组，且两组所述进水管组围绕所述养殖罐的侧壁相对设置。
上述实施例中专门针对进水管组的结构和布置方式进行设计，一方面，由于每根进水管与直筒的纵深方向垂直或相切，在进水管内水流产生的冲击力下，鱼类养殖水能够沿养殖罐的内壁由上至下按顺或逆时针方向螺旋转动，此时，养殖水内的鱼类排泄物依靠养殖水的运动趋势和自身重力沉淀至所述排水口，由排水口进行排出。
更进一步的，每个进水管组可以包括两根进水管，每根进水管出水端的出水方向垂直或相切于所述养殖罐的纵深方向，从而使养殖水有足够的向心力使其在水平平面内在养殖罐内转动。
为了解决养殖罐中含氧量不足的问题，本实施例在养殖罐中额外设置有供氧组件120，下面分别对供氧组件120的结构构造和布置方式进行示例性的说明。
示例性的，所述供氧组件120为第一加氧管，所述第一加氧管为PVC管，垂直固定于所述养殖罐内周壁。所述第一加氧管的具体结构设计为：
所述第一加氧管包括总进气管121、三通管122、第一分气管123、第二分气管124、连接管125、第一出气管126以及第二出气管127，所述总进气管121连接所述三通管122的一端，所述三通管122的另外两端分别连接所述第一分气管123和所述第二分气管124，且所述第一分气管123和所述第二分气管124在所述养殖罐侧壁上平行布置，所述第一出气管126和所述第二出气管127通过所述连接管125对应连接所述第一分气管123和所述第二分气管124，其中，所述第一出气管126和所述第二出气管127均为L型管状结构，其出水端的出水方向垂直或相切于所述养殖罐的纵深方向。
上述结构的第一加氧管在实际应用时，加氧效果较好，且对于养殖水的运动也有一定的助推能力。但是由于第一加氧管安装位置的局限性，加氧局限在养殖槽内部边缘区域，供氧不均匀，无法对养殖罐的中央位置进行加氧，使得第一加氧管加氧容易出现加氧不均的情况。
为了解决上述第一加氧管无法对养殖罐110的中央位置进行加氧的问题，可选的实施例中，所述供氧组件120为第二加氧管，所述第二加氧管一端与所述进气管道相连接，另一端与加氧盘的进气口相连接，所述加氧盘设置于所述直筒内。
实际应用时，上述的第二加氧管，加氧盘为现有技术中常见的盘式曝气器。由于养殖罐110内水位较高，水体较大，从加氧盘内出来的氧气和养殖水的接触面积较大，因此加氧的效率较高，加氧的效果也较好。不足之处在于，这种加氧方式对于养殖水的推水效果较差，不利于流水养鱼。
同样为了解决第一加氧管加氧效果一般的问题，可选的实施例中，所述供氧组件120为第三加氧管，所述第三加氧管呈圆周形环绕在所述直筒内壁底部，其管壁上均匀开设有多个进气口，更具体地，所述第三加氧管为纳米曝气管。
实际应用时，上述的第三加氧管会有大量微细气泡直径：(20～30um)从排氧孔处冒出，在水中处于烟雾飘散状态，气泡上升速度极慢，溶氧效果显著，从而能够大幅度提高水中的含氧量，增加养殖水的流动性，提高养殖密度。不足之处在于，由于鱼类在长时间的养殖过程中会产生大量的絮凝状物质，主要是高ph、高钙镁硬水)形成的碳酸钙沉淀堵塞排氧孔。这就需要频繁对第三加氧管进行清理，降低了第三加氧管的使用寿命，通常一两年就需更换。
同理，在可选的实施例中，所述供氧组件120为垂直固定于所述直筒内周壁的第四加氧管，所述第四加氧管由陶瓷材料制作而成，其一端设置有一个软接头，用于连接所述进气管道，其管壁上密布有若干纳米微孔，所述第四加氧管为陶瓷微孔管。
实际应用时，当压力超过微孔陶瓷片的临界压力时，经进气管道流入第四加氧管的氧气在经过陶瓷管壁上的纳米微孔时被分割成微小气泡扩散到水中，从而提高水体对氧气的吸收率。该装置极大的提高了水对氧气的利用率，也使水中溶解氧的速度大大提高可以超过正常状态下水中溶氧度)。但是，第四加氧管对进气管道输入氧气气流的压力稳定要求较高，当进气管道输入氧气气流的压力不稳定时，第三加氧管纳米微孔变大，传氧效率也会降低，且第三加氧管工艺造价也比较高昂。
综合上述各加氧方式的加氧效果和推水能力考虑，在一个优选的实施例中，所述供氧组件120综合如上所述的第一加氧管、第二加氧管、第三加氧管和第四加氧管。在具体的应用中，本实施例中的鱼类养殖水供氧装置，第一加氧管、第四加氧管与进水管均沿所述直筒内壁布设且彼此交替设置两组，第三加氧管呈圆周形环绕在所述直筒与所述收集筒的连接处并环绕，第二加氧管中的加氧盘设置于所述直筒内。进而使得本实施例中的鱼类养殖水供氧装置能够综合上述各加氧管加氧方式的特征，扬长避短，全方位立体式的对养殖池内的养殖水进行加氧，与现有技术相比，能够有效增加水溶氧量，可大幅度提高养殖鱼的成活率，实现流水养鱼。
在解决了鱼类养殖系统中溶氧量以及流水养鱼问题的基础上，本实施例继续对后续的针对鱼类养殖尾水的尾水处理方式进行具体的描述。
下面首先对养殖水净化转化系统200进行具体描述。
所述养殖水净化转化系统220包括依次连接的过滤装置210和转化装置230，所述过滤装置用以对养殖尾水进行固液分离，所述转化装置与230所述过滤装置相连通，接收经所述过滤装置210过滤得到的液态有机物并进行硝化。
具体的，所述过滤装置210为固液过滤机，固液过滤机为现有技术中常见的尾水过滤层设备，其针对尾水固液分离的原理可以简述如下：所述固液过滤机上装配有一圈致密的微孔筛网，微孔筛网能够截留养殖尾水中超量投喂的人工饲料、施放的有机肥料和生物排泄物等有机物质，实现固液分离。
所述转化装置至少包括一个一级硝化桶231，在更优选的方案中，所述转化装置还包括二级硝化桶232，所述二级硝化桶232与所述一级硝化桶231并列设置，所述二级硝化桶232的数量至少有一个。所述一级硝化桶231和所述二级硝化桶232均以硝化细菌为介质，能够将固态有机物中的氨氮转化为植物可吸收的硝酸盐，硝酸盐可以直接被植物作为营养吸收利用。
对于二级硝化桶232数量的设置，在最优选技术方案中，所述二级硝化桶232设置为一个。在其他技术方案中，当所述二级硝化桶232设置有两个及两个以上时，多个所述二级硝化桶232与所述一级硝化桶231并列设置。本实施例不对二级硝化桶232的数目作具体限制。
当所述二级硝化桶232设置为一个时，一级硝化桶231和二级硝化桶232的硝化进程为：经所述排污口排出的高密度鱼粪首先进入一级硝化桶231曝氧，直至一级硝化桶231中的高密度鱼粪含量达到其最大容量，再将连接一级硝化桶231和排污口的一级连接管1215道从一级硝化桶231的连接口处取下，使得排污口通过一级连接管1215道连接二级硝化桶232。
上述设计的原因是：对单一的硝化桶而言，无论是一级硝化桶231还是二级硝化桶232，其富含的硝化细菌对高密度鱼粪的硝化反应过程需要时间，高密度鱼粪进入硝化桶达到硝化桶的最大容量同样需要时间，此时并列使用的一级硝化桶231和二级硝化桶232，就可以保证其中一个硝化桶完全硝化其内部高密度鱼粪的同时，另一个硝化桶仍能够接收传输来的高密度鱼粪并进行贮存、硝化，从而不影响整个鱼类养殖水净化和转化进程。
在一个优选实施例中，所述养殖水净化系统还包括收集装置220，所述收集装置220位于所述过滤装置210和所述转化装置230之间，用于将大颗粒的固态有机物曝氧分解成小颗粒的固态有机物。也即，对养殖水净化系统而言，所述过滤装置210、所述收集装置220和所述转化装置230之间顺次管路连接，经过滤装置210过滤后的一次净化养殖尾水经过一管路输入至水培床净化系统300二次净化，而截留下的大颗粒的固态有机物进入收集装置220中曝氧沉淀，分解成小颗粒的固态有机物，再将含有小颗粒的固态有机物的污水排放进入转化装置230中，进而对硝化细菌的压力大大减轻，利于硝化细菌的繁殖及其活性的保持，从而保证较高的硝化效率。
在上述基础上，下面再对所述水培床净化系统300具体的结构设置进行说明。
所述植物培育净化系统包括若干个上层水培有水培植物的水培床310，所述水培床310之间顺次连接形成U字型水培区域，位于该水培区域内的首个水培床与末端的水培床内均设置有毛刷架312，所述毛刷架312用于对流经水流中的絮凝状物质进行过滤，余下的水培床的内侧底部均填充有若干硝化球313，所述硝化球313在对应水培床的内部滚动，相邻的水培床之间设置有隔网311，以供水流自由流动。
为了保证硝化球313在对应水培床310的内部滚动，设置有硝化球313的水培床的内侧底部均设置有加氧盘，所述加氧盘能够向对应的水培床内输出大量微细气泡，使得该水培床310内的硝化球持续滚动。
更具体的，所述水培床310的数量不少于五个，形成多级过滤结构。
本实施例中，硝化球313是现有技术常见的硝化结构，其内部含有大量的硝化细菌。而硝化细菌的生长需要氧气并附着物。本实施例中将硝化球313置于水培床310内，并在对应水培床310的底部设置加氧盘，使得硝化球313在水培床310内持续滚动，从而使得持续输出氧的加氧盘增加了水培床310内的水体溶氧，保证硝化球313中的硝化细菌正常生存的同时促进了硝化球313中的硝化细菌的加速繁殖，提高了硝化球313的硝化过滤效果。
优选的技术方案中，水培床310内的硝化球313占对应水培床310体积的一半。
特别的，为了保证整个水处理系统的稳定性，在一个优选的实施例中，为了避免本实施例中的鱼类养殖系统100发生故障，导致后续的水培床净化系统300以及植物培育净化系统400缺乏水源造成培育植物大量死亡，除了本实施例中的鱼类养殖系统以及后续的水处理系统之外，额外设置人工生态湿地，所述人工生态湿地与所述水培床净化系统相连接，用于向该鱼植共生闭环运行系统供水，进而在鱼类养殖系统100发生故障时，可以直接通过人工生态湿地500向水培床净化系统300以及植物培育净化系统400输入培育水，保证系统的稳定运行。
下面对植物培育净化系统的设计进行描述。
所述植物培育净化系统400包括内部栽培有蔬菜的潮汐灌溉栽培床410以及位于所述潮汐灌溉栽培床410上的液体循环管道，所述液体循环管道包括输送组件420以及分别位于该输送组件420相对两侧的进水组件430和虹吸组件440，其中，所述进水组件430用于向所述输送组件420输送蔬菜培育所需的培育水，所述输送组件420包括渗水组件421和输水管道422，所述渗水组件421设置于所述潮汐灌溉栽培床410的内侧底部，相邻的渗水组件421之间通过所述输水管道422相连通，所述虹吸组件440邻近其中一个渗水组件421，并与该渗水组件421之间间隔一定距离设置，位于所述潮汐灌溉栽培床410内的培育水能够在所述虹吸组件440的虹吸作用下从该虹吸组件440的下方排出。
与现有技术相比，本实施例中的潮汐灌溉栽培床410中额外设置输送组件420，并保证虹吸组件440与其邻近的渗水组件421间隔一定距离的目的是：一般来说，为了培育蔬菜，潮汐灌溉栽培床410内会填充设置大量的陶粒、石子等培育基质，长时间使用后陶粒以及石子等培育基质之间附着有硝化菌硝化后产生的黏膜以及腐烂的植物根部，导致潮汐灌溉栽培床410内的过水量越来越小，而虹吸组件440的虹吸速度均较快，这就导致进水组件430处的进水尚未流到虹吸组件440一侧的潮汐灌溉栽培床410位置处，空气进入虹吸组件440排水管中，虹吸断开；而仅仅通过调节进水组件430处进水流速，如减少进水组件430进水流速，则又无法启动虹吸。
为了解决上述问题，本申请通过额外在潮汐灌溉栽培床410内设置输送组件420，使得进水组件430处的进水通过输送组件420迅速从潮汐灌溉栽培床410的一端流至潮汐灌溉栽培床410的另一端，保证虹吸组件440始终处于虹吸状态；此时，若虹吸组件440与渗水组件421之间并排设置，渗水组件421内快速输送的水流使得虹吸组件440底部水流始终无法断开，因而本实施例使虹吸组件440与其邻近的渗水组件421间隔一定距离，一般为30cm较为合适，使得虹吸组件440底部的水能够回落至预定的位置后再进行虹吸，保证虹吸的正常潮汐。
现有技术中，鱼类养殖和蔬菜培育均无法实现自给自足，更无法实现产业生态化及低成本化。本实施例中的水培床净化系统300以及植物培育净化系统400，充分利用鱼类养殖区的养殖水中所含有的氨气，该氨气由鱼类的呼吸过程产生，利用水培床净化系统300以及植物培育净化系统400对养殖水中的氨气进行转化，使该氨气转化为能够被植物所汲取吸收的硝酸盐，进而，鱼类养殖系统100的养殖水中的氨气被去除，养殖水的含氨量降低，相对地，养殖水的溶解氧增加，鱼类可健康成长；同时，水培床净化系统300以及植物培育净化系统400上的培育植物得到成长所需的硝酸盐，进而无需为植物定期定量地施加其所需的各种肥料，无需投入大量的人力成本，无需花费高经济成本购买各种肥料，其产业投入成本低。
进一步说明的是，本实施例不对虹吸组件440的具体结构作出限制，实际应用时，可以参照申请号为CN201820171707.2、名称为一种虹吸组件440、植物培育装置及鱼植共生系统所公开的虹吸组件440。
所述地下回水池500包括相连通的一级回水池和二级回水池，用于对流经的水体进行沉淀、过滤，并将沉淀、过滤后的水体输送至所述鱼类养殖系统。
更具体地，所述一级回水池和所述二级回水池之间设置有一矮墙，所述矮墙的两面均设置有均匀排列的毛刷，所述毛刷用于对大颗粒的石子等进行过滤。
综合上述设计可知，本实施例的鱼植共生闭环运行系统，一方面能够使得养殖水的溶解氧增加，鱼类可健康生长；同时，又利用水培床净化系统进行二次过滤，过滤后的水体再供植物培育净化系统中的植物汲取，从而无需为植物定期定量地施加其所需的肥料，无需投入大量的人力成本，无需花费高经济成本购买各种肥料，降低水培植物培育的投入成本，使得鱼类养殖所需的养殖水和蔬菜培植所需的培育水之间循环运行，在避免水资源浪费的同时，保证了鱼植共生系统协同共生。
以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种鱼植共生闭环运行系统，其特征在于，包括顺次连接形成循环回路的鱼类养殖系统、养殖水净化转化系统、水培床净化系统、植物培育净化系统以及地下回水池，其中：
所述鱼类养殖系统包括养殖罐、转动组件和用于向所述养殖罐内加氧的供氧组件，所述转动组件包括至少两个沿所述养殖罐内壁布设的进水管组，不同进水管组之间的出水方向均按照相同的顺时针或逆时针方向，且均与所述养殖罐的纵深方向垂直或相切，使得鱼类养殖水能够沿所述养殖罐内壁按顺时针或逆时针方向螺旋转动；
所述养殖水净化转化系统包括依次连接的过滤装置和转化装置，所述过滤装置用以对养殖尾水进行固液分离，所述转化装置与所述过滤装置相连通，接收经所述过滤装置过滤得到的液态有机物并进行硝化；
所述植物培育净化系统包括若干个上层水培有水培植物的水培床，所述水培床之间顺次连接形成U字型水培区域，位于该水培区域内的首个水培床与末端的水培床内均设置有毛刷架，所述毛刷架用于对流经水流中的絮凝状物质进行过滤，余下的水培床的内侧底部均填充有若干硝化球，所述硝化球在对应水培床的内部滚动，相邻的水培床之间设置有隔网，以供水流自由流动；
所述植物培育净化系统包括内部栽培有蔬菜的潮汐灌溉栽培床以及位于所述潮汐灌溉栽培床上的液体循环管道，所述液体循环管道包括输送组件以及分别位于该输送组件相对两侧的进水组件和虹吸组件，其中，所述进水组件用于向所述输送组件输送蔬菜培育所需的培育水，所述输送组件包括渗水组件和输水管道，所述渗水组件设置于所述潮汐灌溉栽培床的内侧底部，相邻的渗水组件之间通过所述输水管道相连通，所述虹吸组件邻近其中一个渗水组件，并与该渗水组件之间间隔一定距离设置，位于所述潮汐灌溉栽培床内的培育水能够在所述虹吸组件的虹吸作用下从该虹吸组件的下方排出；
所述地下回水池用于对流经的水体进行沉淀、过滤，并将沉淀、过滤后的水体输送至所述鱼类养殖系统。
2.根据权利要求1所述的一种鱼植共生闭环运行系统，其特征在于，所述鱼类养殖系统、所述养殖水净化转化系统、所述水培床净化系统、所述植物培育净化系统以及所述地下回水池的高度顺次降低。
3.根据权利要求1所述的一种鱼植共生闭环运行系统，其特征在于，所述进水管组共设置有两组，且两组所述进水管组围绕所述养殖罐的侧壁相对设置，每个进水管组包括两根进水管，每根进水管出水端的出水方向垂直或相切于所述养殖罐的纵深方向。
4.根据权利要求1所述的一种鱼植共生闭环运行系统，其特征在于，所述转化装置至少包括一个一级硝化桶。
5.根据权利要求4所述的一种鱼植共生闭环运行系统，其特征在于，所述转化装置还包括二级硝化桶，所述二级硝化桶与所述一级硝化桶并列设置，所述二级硝化桶的数量至少有一个。
6.根据权利要求1所述的一种鱼植共生闭环运行系统，其特征在于，所述水培床的数量不少于五个，形成多级过滤结构。
7.根据权利要求1或6所述的一种鱼植共生闭环运行系统，其特征在于，设置有硝化球的水培床的内侧底部均设置有加氧盘，所述加氧盘能够向对应的水培床内输出大量微细气泡，使得该水培床内的硝化球持续滚动。
8.根据权利要求1所述的一种鱼植共生闭环运行系统，其特征在于，所述渗水组件包括一个内部中空的圆柱型壳体，所述壳体的顶部设置有若干贯通的进水孔，所述壳体的侧周壁上设置有若干第一渗水间隙。
9.根据权利要求1所述的一种鱼植共生闭环运行系统，其特征在于，沿所述输水管道的输水方向上开设有若干均匀排列的第二渗水间隙，所述第二渗水间隙和所述第一渗水间隙均为封闭式的环形间隙。
10.根据权利要求1所述的一种鱼植共生闭环运行系统，其特征在于，还包括人工生态湿地，所述人工生态湿地与所述水培床净化系统相连接，用于向该鱼植共生闭环运行系统供水。
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