CN117164167B - 一种渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及尾水处理技术领域，具体涉及一种渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统，包括围绕养殖池外围设置的集水部、初沉部、净水部和滤水部，养殖池上架设有光伏发电设备，其中，所述集水部和所述初沉部共同绕设于所述养殖池外；所述净水部和所述滤水部则依次设置在养殖池其一侧的集水部，设置有水泵并与所述光伏发电装置电性连接，所述水泵两端分别与所述养殖池和所述滤水部终端连通。本发明旨在解决养殖尾水处理效果不佳、效率低下和资源利用率低的问题，通过多重沉淀、气浮和过滤等作用，有效提高养殖尾水处理效果和处理效率，并进一步结合光伏发电装置，实现能源互补，提高了系统的资源利用率和可持续性。

Description

一种渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统

技术领域

本申请涉及尾水处理技术领域，特别涉及一种渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统。

背景技术

渔光互补（即渔业光伏互补）是指在渔业养殖水面上建设太阳能光伏发电站，将渔业养殖与光伏发电相结合的一种模式，旨在提高能源生产和渔业产出，同时减少土地利用和环境影响，实现互补发展和资源优化利用。在渔光互补模式下，光伏板阵列架设在池塘或水库等水域上方，下方水域可以进行鱼虾养殖，这种“上可发电、下可养鱼”的发电新模式，通过光伏发电为养殖系统提供温控调节、监测运行的电力保障，有效降低了项目运营成本。同时，光伏板对阳光的遮挡，能够有效减少水体蒸发，大幅抑制藻类生长，更利于养殖水体污染防治，提升了养殖效率和项目效益。

近年来，渔光互补模式在渔业养殖领域得到了越来越多的关注和应用。然而，在渔光互补模式中，养殖尾水的处理是关键挑战之一。养殖尾水中包含了鱼类的排泄物和残饵等，如果处理不当，可能导致水体污染、生态系统受损和渔业产出下降等，将严重影响水产养殖业的可持续发展。

现有的养殖尾水处理方法主要包括物理、化学和生物处理方法，然而，这些方法在实际应用中通常存在以下几种问题：

一是处理效果不佳。物理法主要是通过过滤、沉淀等方式将悬浮物和废水分离使水质澄清，但此法效果不够理想，无法有效去除尾水中的有机物质和营养物质等，且处理过程需要大量能源和资源。化学法则主要是通过将化学药剂如漂白粉、消毒剂等投入养殖尾水中，能够有效、快速地去除尾水中的有害物质和营养物质等，但此法处理后的尾水中会产生大量的沉淀物，处理不当会对环境造成二次污染，且化学药剂不仅成本较高，还可能会影响水生生物的生存环境，对水生生态造成威胁等。生物法则主要是利用了微生物和植物的分解作用，能够有效去除尾水中的有机物质和营养物质，同时不会对环境造成二次污染，且处理成本相对较低，但是这种方法处理效率较低，通常需要较长的时间才能达到较理想的处理效果。

二是处理效率较低下。传统的养殖尾水处理方法通常是将尾水集中至同一处理池中后进行统一净化处理，但此种方法处理效率低下，且无法对尾水进行分区分类处理，易造成二次污染。

三是资源利用率较低。光伏发电则容易受到外部天气的影响而无法持续供能，传统的养殖尾水处理通常需要能源的持续供应来维持设备和系统的运行，因此无法充分利用光伏产能资源。

因此，现有技术存在缺陷，有待改进与发展。

发明内容

为解决上述现有技术的问题，本发明提供了一种渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统，针对现有技术中养殖尾水处理效果不佳、效率较低下和资源利用率较低的问题，通过多重沉淀、气浮和过滤等作用，有效提高养殖尾水处理效果和处理效率，并进一步结合光伏发电装置，实现能源互补，提高了系统的资源利用率和可持续性。

本发明提供了一种渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统，包括围绕养殖池外围设置的集水部、初沉部、净水部和滤水部；

所述集水部，包括第一配水区和第二配水区，所述第一配水区和所述第二配水区分别设置于所述养殖池两侧，所述第一配水区邻接于所述养殖池一侧的池壁低于所述第二配水区邻接于所述养殖池一侧的池壁；

所述初沉部，设置于所述养殖池两侧，且所述初沉部的外侧壁高于所述养殖池的池壁；两侧的所述初沉部的两端分别与所述养殖池另两侧的所述第一配水区和所述第二配水区连通；所述初沉区底部内设置有若干个凸状沉泥区和凹状沉泥区，所述沉泥区与所述储泥区一一间隔排列；所述沉泥区顶部呈三棱柱状，其底边与所述储泥区的顶部齐平；

所述净水部，邻接于所述第二配水区，所述净水部内设置有填料，且其一侧的底部设置有第一进水管以连通所述第二配水区，所述净水部另一侧的顶部设置有第一出水管以连通所述滤水部；

所述滤水部，邻接于所述净水部远离所述第二配水区的一侧，所述滤水部包括由外到内依次设置且高度递减的滤坝区和储水区；所述滤坝区内设置有填料，且其高度小于第一出水管的高度，所述滤坝区的底部设置有多孔滤管，所述滤管一端封闭，其另一端穿过所述滤坝区并延伸至所述储水区内以与其连通；

所述系统还包括水泵，所述水泵与所述光伏发电装置电性连接，所述水泵两端分别与所述养殖池和所述储水区连通，用以将所述储水区中的尾水回流至所述养殖池中。

进一步的，所述净水部包括从下到上依次设置的进水层、斜板层、生物填料层和气浮层；

所述进水层通过所述第一进水管与所述第二集水部连通；所述斜板层内布设有斜板沉淀装置；所述生物填料层内布设有若干个纤维束填料；所述气浮层内布设有若干个微孔曝气器。

进一步的，所述滤坝区包括从上到下依次三等分设置的砾石层、固定化菌藻填料层和铝污泥复合填料层；

所述砾石层、所述固定化菌藻填料层和所述铝污泥复合填料层中的填料粒径依次减小；其中，所述砾石层中的填料粒径为2cm-5cm，所述固定化菌藻填料层中的填料粒径为0.6cm-1cm，所述铝污泥复合填料层中的填料粒径为0.1cm-0.4cm。

进一步的，所述滤坝区包括一级滤坝和二级滤坝，所述一级滤坝、所述二级滤坝和所述储水区的高度依次递减；

所述一级滤坝和所述二级滤坝中均从上到下依次三等分设置有所述砾石层、所述固定化菌藻填料层和所述铝污泥复合填料层。

进一步的，所述一级滤坝的所述砾石层中设置有若干个第二出水管，所述第二出水管设置于所述一级滤坝高于所述二级滤坝部分的1/4-3/4位置处。

进一步的，所述沉泥区三棱柱状顶部的底角角度为30°-45°。

进一步的，所述沉泥区三棱柱状顶部的棱边上设置有第一挡板，所述二级滤坝靠近所述储水区的一侧壁上设置有第二挡板。

进一步的，还包括备用净化区，所述备用净化区设置于所述净水部两侧，且所述备用净化区进水高度大于所述净水部顶部高度。

进一步的，还包括溢流净化区，所述溢流净化区设置于所述养殖池和所述第二配水区间，且其底部设置有与外界连通的第三出水管。

进一步的，所述溢流净化区内竖直设置有溢流管，所述溢流管一侧端口位于所述溢流净化区上部，另一侧端口与外界连通。

有益效果

由以上技术方案可知，本发明的技术方案提供了一种渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统，至少具备以下有益效果：

（1）提高养殖尾水净化效果：本发明通过多重沉淀、气浮和过滤等作用，系统能够去除其中的各类物质，有效净化养殖尾水；

（2）提高养殖尾水处理效率：本发明通过设置各个具备不同净化效果的功能区，协同对尾水高效净化，并针对尾水水量的不同，针对性地设置尾水的不同出水路径，确保净化始终高效进行。

（3）提高系统资源利用率：本发明结合了光伏发电装置，利用太阳能进行发电，为系统提供能源将净化后的尾水回流至养殖池内，形成养殖用水利用、净化、再利用的良性循环，提高了系统的可持续性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的养殖尾水生态过滤坝系统的俯视图。

图2为本申请另一实施例提供的养殖尾水生态过滤坝系统的俯视图。

图3为本申请另一实施例提供的养殖尾水生态过滤坝系统的俯视图。

图4为本申请另一实施例提供的养殖尾水生态过滤坝系统的俯视图。

图5为本申请实施例提供的集水部、净水部和滤水部的内部结构示意图。

图6为本申请实施例提供的沉泥区的平面结构示意图。

图中，各附图标记的含义如下：

1-养殖池；

2-初沉部；21-沉泥区；211-第一挡板；22-储泥区；

3-集水部；31-第一配水区；32-第二配水区；

4-净水部；41-第一进水管；42-第一出水管；43-进水层；44-斜板层；45-生物填料层；46-气浮层；

5-滤水部；51-滤坝区；511-一级滤坝；512-二级滤坝；52-储水区；53-滤管；54-砾石层；55-固定化菌藻填料层；56-铝污泥复合填料层；57-第二出水管；58-第二挡板；

6-备用净化区；

7-溢流净化区；71-第三出水管；72-溢流管。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件一定具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

渔业光伏互补，简称渔光互补，是一种将太阳能光伏和渔业活动相结合的可持续发展实践，实现了能源生产和渔业产出的同步提高，同时减少土地利用和对环境的影响。尽管渔光互补概念具有许多潜在优势，但也伴随着一些问题和挑战，其中，养殖尾水的处理尤为复杂和重要，需要解决诸多问题，如水质变化复杂、养殖活动对水体的影响等。现有技术中，传统的养殖尾水处理通常采用物理法、化学法和生物法中的一种或多种结合来进行。但这几种方法在实际实践中通常存在处理效果不佳、净化效率不高等问题，且在整个渔光互补系统中，对光伏发电装置的利用多停留在对下方水域遮阳保温之用，对其产能未能充分利用，因此资源利用率较低。

鉴于此，本申请的实施例提供了一种渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统，通过多重沉淀、气浮和过滤等作用，有效提高养殖尾水处理效果和处理效率，并进一步结合光伏发电装置，实现能源互补，提高了系统的资源利用率和可持续性，有效解决了现有技术中养殖尾水处理效果不佳、效率低下和资源利用率不高等问题。请参照图1至图5，该系统包括围绕养殖池1外围设置的集水部3、初沉部2、净水部4和滤水部5，所述养殖池1上架设有光伏发电装置。需说明的是，为便于理解，本实施例中，所述养殖池1采用实际养殖中应用更广的方形养殖池进行示例说明。实际应用时，本领域技术人员可以根据养殖池的实际形状进行相应布设。

所述初沉部2，参照图1至图4，设置于所述养殖池1的长边两侧；所述初沉区包括若干个凹状储泥区22以及设置于相邻两个所述储泥区22间的凸状沉泥区21；所述沉泥区21顶部呈三棱柱状，其底边与所述储泥区22的顶部齐平。其中，参照图1至图4和图6，所述储泥区22可以是一矩形空间，用于存储从所述沉泥区21中落下沉淀的固体杂质，如淤泥、结团饲料等。

所述集水部3，参照图1，包括第一配水区31和第二配水区32，所述第一配水区31和所述第二配水区32分别设置于所述养殖池1的短边两侧并分别邻接于所述养殖池1长边两侧的所述初沉区。

所述净水部4，邻接于所述第二配水区32，所述净水部4一侧的底部设置有第一进水管41以连通所述第二配水区32，所述净水部4另一侧的顶部设置有第一出水管42以连通所述滤水部5。

所述滤水部5，邻接于所述净水部4远离所述第二配水区32的一侧，所述滤水部5包括由外到内依次设置且高度递减的滤坝区51和储水区52；所述滤坝区51的高度小于第一出水管42的高度，所述滤坝区51的底部设置有多孔滤管53，所述滤管53一端封闭，另一端穿过所述滤坝区51并延伸至所述储水区52内以与其连通。参照图1至图4，所述滤水部5可以整体呈圆柱状，且所述滤坝区51和所述储水区52同心设置。

所述系统还包括水泵，所述水泵与所述光伏发电装置电性连接，所述水泵两端分别与所述养殖池1和所述储水区52连通，用以将所述储水区52中的尾水回流至所述养殖池1中。

养殖尾水是养殖过程中产生的废水，其具体成分和含量会根据不同的养殖方式、养殖物种以及养殖环境而有所不同。一般来说，养殖废水中包含了有机物、微生物、氨氮、磷、硝酸盐和亚硝酸盐等。其中，有机物是养殖尾水中的主要污染源之一，其包括了鱼类排泄物、残饵、藻类和悬浮物等。本发明实施例中，首先通过沉淀的方法对尾水进行预处理。养殖尾水首先沿所述养殖池1最低一侧池壁排出，即先流入所述第一配水区31内。所述第一配水区31起到导流和缓冲作用，尾水在此流速减缓并进入相邻两侧的所述初沉部2内。随后，在重力作用下，尾水中的有机物沉降到水体底部，并沿着所述沉泥区21三棱柱状顶部滑落至所述储泥区22内沉积。后续对所述储泥区22内的沉积物进行定期处理即可。考虑到养殖业规模和投入成本等因素，沉积物可借助铲子等工具直接人工取出。此外，也可利用器械进行半自动或自动清理，例如，将所述储泥区的顶部设置为可拆卸式底板，且底板上设置有与所述光伏发电装置电性连接的驱动装置，并进一步通过添加各类感应设备如重力感应等，从而实现根据所述储泥区内存污量的变化，其底板自动上浮供取出倾倒然后复位，有效减少人工成本。通过对尾水进行物理沉淀预处理，有效地去除尾水中的有机物，降低了尾水浊度，提高了后续处理的效率，减少尾水处理成本。

经沉淀预处理后的尾水流动至所述第二配水区32内，并通过其底部与所述净水部4连通的所述第一进水管41进入所述净水部4内，所述净水部4中设置有填料，通过其过滤作用，进一步提高尾水的净化效果。

为针对性地提高对尾水中不同成分的过滤效果，在本发明的某些实施例中，参照图5，所述净水部4包括从下到上依次设置的进水层43、斜板层44、生物填料层45和气浮层46；所述进水层43通过所述第一进水管41与所述第二集水部3连通，所述斜板层44包括若干个以预定角度设置的斜板；所述生物填料层45包括若干个纤维束填料；所述气浮层46内设置有若干个微孔曝气器。

在所述净水部4中，尾水首先通过所述第一进水管41进入所述进水层43中，并随着水量增多而依次通过设置于上方的所述斜板层44、所述生物填料层45和所述气浮层46。在所述斜板层44中，尾水进入后，在其内所布设的所述斜板沉淀装置的作用下，尾水水流的方向改变、固体悬浮物的沉降距离减小以及沉淀面积增大，沉淀效率和效果均显著提高。具体的，水流沿所述斜板层44中的斜板上升，而其中的悬浮物则在重力作用下沿着斜板下滑至池底，以便于集中排出。其中，斜板的倾斜角度可以是30°-45°，斜板的间距也可相应按需调整，以兼顾沉淀效率和沉淀效果，在此不作进一步限制和说明。随后，尾水进入布设有若干个纤维束填料的所述生物填料层45中，纤维束填料过滤能够有效拦截尾水中的固体颗粒物，同时，纤维束填料可以选用高分子纤维束填料，提供有利于微生物附着和生长的表面，从而降解尾水中的有机物和氮、磷等营养物质，有助于水质的改善。最后，尾水进入所述气浮层46中，所述气浮层46中设置的微孔曝气器能够让气体通过微小的气孔释放到水中，在大量的细微气泡作用下，尾水中的杂质被气泡粘附并藉由其浮力上浮至水面。实际养殖中，由于养殖密度大，因此需经常进行投喂，而池面上所布设的光伏产能装置并不利于饲料的均匀投喂，因而渔光互补系统用的养殖尾水中所含残饵和鱼类排泄物等较普通养殖尾水更高。本发明实施例中，经过所述初沉部2的初步沉淀和所述净水部4的过滤，尾水中的固体颗粒物已基本去除，但少部分微小颗粒物由于沉降性能差、易随水流流动而难以去除，因此，利用了所述气浮层46的气体传递作用，有效将微小颗粒物托浮至水面上，后续只需按时打捞水面漂浮物即可。

经所述净水部4过滤后，尾水经由其顶部的所述第一出水管42进入所述滤水部5中的所述滤坝区51内，并经由其内所设填料进行进一步过滤净化。在本发明的某些实施例中，所述滤坝区51中的填料可以是从上到下依次三等分设置的砾石层54、固定化菌藻填料层55和铝污泥复合填料层56。其中，所述砾石层54可以有效地过滤掉尾水中残余的较大固体杂质，防止它们进一步混入下层填料中；所述固定化菌藻填料层55则提供了大量的生物附着面积，有助于生物菌群的附着和繁殖，利用微生物降解养殖尾水中的有机废物，减少氨氮、亚硝酸盐等有害物质的浓度；而铝污泥复合填料层56可以有效地吸附水中的悬浮颗粒、废物和有机物，同时有助于金属离子的沉淀，降低尾水水体中的重金属和污染物浓度。最后，尾水经由所述滤坝区51底部，即设置于所述铝污泥复合填料层56中的多孔滤管53排入储水区52中。在实际应用中，所述砾石层54、所述固定化菌藻填料层55和所述铝污泥复合填料层56中的填料粒径依次减小；其中，所述砾石层54中的填料粒径为2cm-5cm，所述固定化菌藻填料层55中的填料粒径为0.6cm-1cm，所述铝污泥复合填料层56中的填料粒径为0.1cm-0.4cm。此外，所述滤管53上滤孔的孔径还需小于所述铝污泥复合填料层56中的填料粒径，以免滤孔堵塞影响水流流动。

最终，经上述中多级阶梯型和多层填料层的滤坝设计，尾水得以充分净化并存贮在所述储水区52中，所述储水区52内可种植挺水植物、沉水植物和浮叶植物，净化水质、维持生态平衡的同时美化环境、提升景观价值。利用光伏发电装置的电力，通过水泵将所述储水区52中的水输送回所述养殖池1中，形成养殖用水利用、净化、再利用的良性循环。

在本发明的某些实施例中，参照图1至图5，所述滤坝区51包括一级滤坝511和二级滤坝512，所述一级滤坝511和所述二级滤坝512均从上到下依次三等分设置有砾石层54、固定化菌藻填料层55和铝污泥复合填料层56，所述一级滤坝511和所述二级滤坝512中均从上到下依次三等分设置有所述砾石层54、所述固定化菌藻填料层55和所述铝污泥复合填料层56，且所述一级滤坝511、所述二级滤坝512和所述储水区52的高度依次递减。由此，在实际应用过程中，还可以根据尾水水量大致分为三个阶段，该三个阶段在所述集水部3、所述初沉部2和所述净水部4的净化过程基本相同，故在此不作赘述，以下将从呈梯度结构的所述滤水部5开始说明各阶段差异。

第一阶段为尾水水量较小时，尾水经所述一级滤坝511中的所述砾石层54、所述固定化菌藻填料层55和所述铝污泥复合填料层56的垂直渗透，最后经所述滤管53直接排入所述储水区52；

第二阶段为尾水量较多时，所述滤管53的排水量有限，因而尾水在所述一级滤坝511处来不及渗透，所述一级滤坝511中的水位逐渐上涨，最后流入与其邻接的所述二级滤坝512中。除直接溢流外，还可利用管道导流，具体的，所述一级滤坝511的所述砾石层54中设置有若干个第二出水管57，所述第二出水管57设置于所述一级滤坝511高于所述二级滤坝512部分的1/4-3/3位置处，其中，所述第二出水管57可呈放射状均匀排布于所述一级滤坝511内，也可将所述第二出水管57依进水量不同而相应调整布设密度。由此，水位逐渐升至所述第二出水管57处，并从此处排出落入二级滤坝512。上述设置，所述第二进水管57除了起导流作用外，其在一定高度的出水设置还实现了跌水曝气，即将尾水从一定高度的所述第二出水管57释放到下方水面上，能够有效提高水体中的氧气含量，促进水中生物的生长和生存，有助于维护水生态系统的平衡。

第三阶段尾水量继续增加，部分尾水未经过所述一级滤坝511过滤处理，直接从所述一级滤坝511顶部经由所述第二出水管57跌水曝气进入所述二级滤坝512，并依次通过所述二级滤坝512中的所述砾石层54、所述固定化菌藻填料层55和所述铝污泥复合填料层56的垂直渗透，最终通过所述滤管53排入所述储水区52中。

上述三个阶段中，根据尾水量的变化对应设置了不同的处理路径。在第一阶段，较少的尾水直接通过一级滤坝511处理，而在第二、第三阶段，当尾水量较大并持续增加时，利用第二出水管57和二级滤坝512来处理额外的尾水，确保系统的处理效率和处理效果。

在本发明的某些实施例中，参照图6，所述沉泥区21三棱柱状顶部的底角角度为30°-45°，即三棱柱的两个棱面倾斜度为45°-60°。棱面的角度对于提高沉淀效率和去除悬浮颗粒物是一个关键参数，较大的角度能够形成较大的滞留区，将增加尾水在所述沉泥区21中的停留时间，有助于更好地去除悬浮物颗粒，但过大的角度又会造成排泥不便，因此，将所述沉泥区21顶部棱面角度设置为45°-60°，兼顾净化效果和排泥需求。

在本发明的某些实施例中，参照图6，所述沉泥区21三棱柱状顶部的棱边上设置有第一挡板211，所述二级滤坝512靠近所述储水区52的一侧壁上设置有第二挡板58。

其中，所述沉泥区21顶部设置的第一挡板211能够减缓水流，延长水流在所述初沉部2的停留时间，有助于有机物更多地沉积，提高尾水净化效果。在尾水水量持续增加的阶段而不能及时渗透入所述二级滤坝512内时，所述第二挡板58能够避免这些尾水未经进一步净化而直接流入所述储水区52中。

在本发明的某些实施例中，参照图1和图4，还包括设置于所述净水部4两侧的备用净化区6，其中，所述备用净化区6进水高度大于所述净水部4顶部高度，具体可通过在两者间设置向上方延伸5cm-10cm的不透水隔板来实现。当出现尾水水量大到所述滤坝区51也无法消纳时，尾水能够直接越过隔板进入所述备用净化区6内，净化后再经由管道直接排入所述储水区52。所述备用净化区6内可以装填砾石，净化效果一般但成本低且易得，也可装填细砂和活性炭混合物，净化效果好但价格较高且易堵塞管道。考虑到所述备用精华区6仅作临时或紧急之用，为接近与所述滤坝区51的相同净化效果，本实施例中，所述备用净化区6内装填细砂和活性炭混合物。

考虑到环境因素的影响，特别是大到暴雨的天气，养殖池1内水位会迅速提高并溢出，而池中溢出的雨水相对干净，无需经过整个养殖尾水生态过滤坝系统净化处理，但考虑溢出雨水可能掺杂少量有机物、垃圾漂浮物等杂质，直接排放会对环境产生负面影响，因此，在本发明的某些实施例中，所述养殖池1和所述第二配水区32间还设置有溢流净化区7，所述溢流净化区7内可填设粒径为5cm-10cm的砾石颗粒，且其底部设置有与外界连通的第三出水管71。而为了不影响过滤坝系统，以使尾水先流入所述第一配水区31，所述养殖池1靠近所述溢流净化区7一侧的池壁应高于其靠近所述第一配水区31一侧的池壁。参照图3和图4，本实施例中，所述第二配水区32设置成圆心角度数为1/6π-π的弧形，而被其部分环绕的所述溢流净化区7则相应地设置成扇形。通过弧形的设置，使得同样处于尾水出水一侧的所述第二配水区32和所述溢流净化区7能够延缓水流速度及其冲击力。

经上述中所述溢流净化区7的设置，下大雨时，水位持续上升并从所述养殖池1紧邻所述溢流净化区7一侧的池壁处溢出，通过所述溢流净化区7的过滤，由其底部的所述第三出水管71排到外界沟渠中。而某些较为极端的天气如暴雨等，还可能出现所述第三出水管71的出水速度不及涨水速度的情况，因此，参照图5，所述溢流净化区7内还竖直设置有溢流管72，所述溢流管72一侧端口位于所述溢流净化区7上部，另一侧端口与外界连通，以及时将雨水排出。

综上，本发明采用多级阶梯型和多层填料层的滤坝设计，通过多区域、多层次和多方式的净化设置，有效提高养殖尾水处理效果和处理效率，并进一步结合光伏发电装置，实现能源互补，提高了系统的资源利用率和可持续性。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本申请实施例所提供的一种渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (2)

1.一种渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统，其特征在于，包括围绕养殖池外围设置的集水部、初沉部、净水部、备用净化区、滤水部和溢流净化区；所述养殖池上设有光伏发电设备；

所述集水部，包括第一配水区和第二配水区，所述第一配水区和所述第二配水区分别设置于所述养殖池两侧，所述第一配水区邻接于所述养殖池一侧的池壁低于所述第二配水区邻接于所述养殖池一侧的池壁；

所述初沉部，设置于所述养殖池两侧，且所述初沉部的外侧壁高于所述养殖池的池壁；两侧的所述初沉部的两端分别与所述养殖池另两侧的所述第一配水区和所述第二配水区连通；所述初沉区底部内设置有若干个凸状沉泥区和凹状储泥区，所述沉泥区与所述储泥区一一间隔排列；所述沉泥区顶部呈三棱柱状，其顶部的棱边上设置有第一挡板，其底边与所述储泥区的顶部齐平，其底角角度为30°-45°；

所述净水部，邻接于所述第二配水区，所述净水部包括从下到上依次设置的进水层、斜板层、生物填料层和气浮层；所述进水层通过第一进水管与所述第二集水部连通；所述斜板层内布设有斜板沉淀装置；所述生物填料层内布设有若干个纤维束填料；所述气浮层内布设有若干个微孔曝气器，所述气浮层的顶部设置有第一出水管以连通所述滤水部；

所述备用净化区，设置于所述净水部两侧，且所述备用净化区进水高度大于所述净水部顶部高度；

所述滤水部，邻接于所述净水部远离所述第二配水区的一侧，所述滤水部包括由外到内依次设置且高度递减的滤坝区和储水区；所述滤坝区一级滤坝和二级滤坝，所述一级滤坝、所述二级滤坝和所述储水区的高度依次递减，所述二级滤坝靠近所述储水区的一侧壁上设置有第二挡板；所述一级滤坝和所述二级滤坝中均从上到下依次三等分设置有砾石层、固定化菌藻填料层和铝污泥复合填料层，所述砾石层、所述固定化菌藻填料层和所述铝污泥复合填料层中的填料粒径依次减小；其中，所述砾石层的高度小于所述第一出水管的高度，所述铝污泥复合填料层设置有多孔滤管，所述滤管一端封闭，其另一端穿过所述铝污泥复合填料层并延伸至所述储水区内以与其连通；

所述溢流净化区，设置于所述养殖池和所述第二配水区间，且其底部设置有与外界连通的第三出水管，所述溢流净化区内还竖直设置有溢流管，所述溢流管一侧端口位于所述溢流净化区上部，另一侧端口与外界连通；

所述系统还包括水泵，所述水泵与所述光伏发电装置电性连接，所述水泵两端分别与所述养殖池和所述储水区连通，用以将所述储水区中的尾水回流至所述养殖池中。

2.如权利要求1所述的渔业光伏互补的养殖尾水生态过滤坝系统，其特征在于，所述一级滤坝的所述砾石层中设置有若干个第二出水管，所述第二出水管设置于所述一级滤坝高于所述二级滤坝部分的1/4-3/4位置处。