CN117882673A - 一种智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光伏农业技术领域，具体涉及一种智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，包括设置于养殖池上的光伏发电系统、以及绕设于该养殖池外的尾水净化系统，其中，尾水净化系统包括两个主要部分：第一净化模块和第二净化模块。第一净化模块通过初沉区和滤坝区对水进行初步净化，并设有增氧区以提高水质的氧含量。第二净化模块进一步对水体进行净化和缓流，最终将水输送回养殖池中。本发明能够更有效地集成光伏技术和渔业技术，消耗更少的能源和成本来对养殖尾水的高效净化、增氧和缓流，形成良好的尾水循环利用机制，提高鱼类养殖的生长环境，从而进一步提高“渔光互补”产业的可持续发展。

Description

一种智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统

技术领域

本申请涉及光伏农业技术领域，特别涉及一种智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统。

背景技术

“渔光互补”是指渔业养殖与光伏发电相结合，在鱼塘水面上方架设光伏板阵列，光伏板下方水域可以进行鱼虾养殖，光伏阵列还可以为养鱼提供良好的遮挡作用，形成“上可发电、下可养鱼”的发电新模式。“渔光互补”不仅能够实现水面高效利用增加清洁能源产能，还可以提高水产品的质量和效益，推动生态农业的发展和农民增收。

据分析，“渔光互补”产业主要存在以下问题：

一是养殖尾水处理的成本和效率问题：现有技术如生物过滤、化学沉淀等可以有效去除尾水中的营养盐，但这些技术往往成本较高，且处理效率不一，对于规模较小的渔光互补项目来说，高昂的处理成本可能会影响其经济效益。

二是缺乏有效的尾水循环利用机制：在渔光互补产业中，理想的状态是尾水能够经过处理后循环使用，减少对新鲜水资源的依赖。然而，由于缺乏高效的尾水处理和循环利用技术，很多时候尾水无法达到再次利用的标准，造成水资源的浪费。

三是光伏技术和渔业技术集成的难度较高：光伏发电设施在养殖水域上搭建会对水域生态环境造成影响，不利于养殖鱼类的正常生长，因此，提高经济效益、实现更好的经济回报需要对两种产业进行更有效的整合。

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，本发明提供了一种智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，该系统能够更有效地集成光伏技术和渔业技术，消耗更少的能源和成本来对养殖尾水的高效净化、增氧和缓流，形成良好的尾水循环利用机制，提高鱼类养殖的生长环境，从而进一步提高“渔光互补”产业的可持续发展。

本发明提供了一种智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，包括设置于养殖池上的光伏发电系统、以及绕设于该养殖池外的尾水净化系统；

所述光伏发电系统包括太阳能电池组件和光伏支架；所述太阳能电池组件通过所述光伏支架架设于所述养殖池的水面上方；

所述尾水净化系统包括第一净化模块和第二净化模块；所述第一净化模块相对设置于所述养殖池的两侧，所述第二净化模块设置于两个所述第一净化模块之间；其中，所述第一净化模块的进水端与所述养殖池的出水端连通，所述第二净化模块的进水端分别与两个所述第一净化模块的出水端连通，所述第二净化模块的出水端邻接于所述养殖池的进水端并与其连通；

所述第一净化模块包括依进水方向设置的初沉区和滤坝区；所述初沉区的进水端与所述养殖池的出水端连通；所述初沉区中设置有多层滤网；所述滤坝区包括从高至低呈台阶状设置的多级滤坝，每一所述滤坝的上部均设置有填料区，所述填料区内填设有填料；至少一个靠近所述初沉区一侧的所述滤坝的下部设置有沉淀区，所述沉淀区中设置有至少一个第一隔板，以将所述沉淀区分隔成至少两个沉淀腔，且至少一个所述沉淀腔邻接于所述填料区并与其底部连通；所述第一隔板上设置有若干个连通管，以将相邻的所述沉淀腔连通；每一所述沉淀腔的底部均连通有排泥管路；

所述第一净化模块还包括增氧区，所述增氧区设置于所述沉淀区的上方，所述增氧区邻接于所述滤坝区靠近所述初沉区的一侧并通过第二隔板与所述滤坝区分隔；所述增氧区中设置有曝气装置，所述曝气装置的高度高于相邻的所述滤坝区的高度，以将所述增氧区从上至下分隔成压力储水区、进气区和进水区；所述曝气装置包括支撑面以及若干个吊设于所述支撑面上的软质曝气单元，所述软质曝气单元呈圆肚细颈状，其开口布设于所述支撑面上，其器身上密布有渗水孔；所述第二隔板上设置有通气管，以调节进气区的内外气压；

所述第二净化模块包括净化池和汇流渠；所述净化池的进水端与所述滤坝区的出水端连通，所述生态净化池的出水端通过所述汇流渠与所述养殖池的进水端衔接，以通过设置于所述汇流渠的水泵将水输送至所述养殖池中。

可选的，根据本发明的一个实施例，所述初沉区中的水面上设置有拦截带，以将所述初沉区分隔成第一初沉区和第二初沉区，所述第一初沉区和所述第二初沉区分别位于所述初沉区的进水端和出水端的位置处；

所述多层滤网布设于所述第二初沉区中靠近所述滤坝区的一侧。

可选的，根据本发明的一个实施例，所述滤坝区还包括凹凸状缓流面，所述缓流面设置于所述滤坝区靠近所述第二净化模块一侧，以衔接最低处的所述滤坝和所述第二净化模块。

可选的，根据本发明的一个实施例，所述填料区的高度高于远离所述初沉区一侧的所述压力存储区的高度。

可选的，根据本发明的一个实施例，所述滤坝区包括三级滤坝，其内的所述填料区中分别填设有碎石填料、沸石填料和铝污泥复合填料。

可选的，根据本发明的一个实施例，所述连通管为倒U形结构，其管径为3cm~5cm。

可选的，根据本发明的一个实施例，所述通气管包括水平延伸的第一延长段和竖直延伸的第二延长段；

所述第一延长段位于所述曝气装置的下方，其上密布通孔；

所述第二延长段的管端上方设置有斜板，所述斜板固定于所述第二隔板上。

可选的，根据本发明的一个实施例，所述净化池中设置有两个挡墙，以将所述净化池分隔成生态净化池和两个曝气池，两个所述曝气池对称设置于所述生态净化池的两侧；

所述挡墙上设置有排水管，以连通相邻的所述曝气池和生态净化池；两个所述曝气池的进水端分别与所述养殖池两侧的所述滤坝区的出水端连通；

所述曝气池靠近所述第一净化模块的一侧设置有自流汇流渠，以衔接所述滤坝区和所述曝气池，所述曝气池内还设置有曝气设备。

可选的，根据本发明的一个实施例，所述曝气池中还设置有絮体收集池，所述絮体收集池包括汇流池以及位于所述汇流池中的储存池；所述汇流池的高度小于所述储存池的高度；

所述排水管的进水端设置于所述汇流池中，以连通所述汇流池和所述生态净化池。

可选的，根据本发明的一个实施例，所述储存池的顶部开口为具有弧度或倾斜度的内凹结构。

有益效果

由以上技术方案可知，本发明的技术方案提供的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，其中，光伏发电系统发电量提高，为尾水净化系统的运行供能，相比传统的安装方式，其安装方式和监控机制的结合有效减少对水域环境的实际影响和潜在威胁；尾水净化系统则通过模块化的设计，则通过其自身的结构特点，耗费更少的能源和成本即可实现尾水的高效净化、增氧和缓流，形成良好的尾水循环利用机制，提高鱼类养殖的生长环境，实现渔光互补产业效益的。光伏发电系统和尾水净化系统相互促进、协调运行，确保既可持续利用水资源，又能有效提高能源效率，有效促进渔光互补产业的可持续发展。

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智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统的俯视图。

图2为本申请实施例提供的第一净化模块的内部结构示意图。

图3为图2中A处结构结构示意图。

图4为本申请实施例提供的软质曝气单元的形变示意图。

图5为本申请实施例提供的絮体收集池的结构示意图。

图中，各附图标记的含义如下：

养殖池1，光伏发电系统2；

初沉区3，多层滤网301，拦截带302，第一初沉区303，第二初沉区304；

滤坝区4，滤坝401，填料区402，沉淀区403，第一隔板404，沉淀腔405，连通管406，排泥管路407，缓流面408；吸污泵409；

增氧区5，软质曝气单元501，压力储水区502，进气区503，进水区504，通气管505，第一延长段505-1，第二延长段505-2，斜板506，第二隔板507；

净化池6，挡墙601，排水管602；

泵送汇流渠7，生态净化池8，曝气池9，自流汇流渠10，曝气设备11；

絮体收集池12，汇流池1201，储存池1202，挡板1203。

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。

如参考附图所示，本发明提出的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，包括：设置于养殖池1上的光伏发电系统2、以及绕设于该养殖池1外的尾水净化系统。其中，所述光伏发电系统2包括太阳能电池组件和柔性光伏支架；所述太阳能电池组件通过所述光伏支架架设于所述养殖池1的水面上方。

如图1所示，以图中矩形的养殖池1作为示例，所述尾水净化系统包括第一净化模块和第二净化模块；所述第一净化模块相对设置于所述养殖池1的两侧，所述第二净化模块设置于两个所述第一净化模块之间；其中，所述第一净化模块的进水端与所述养殖池1的出水端连通，所述第二净化模块的进水端分别与两个所述第一净化模块的出水端连通，所述第二净化模块的出水端邻接于所述养殖池1的进水端并与其连通。参照图1，所述尾水净化系统中的第一净化模块和第二净化模块以凹型结构绕设于该矩形养殖池1三侧边的水域堤坝边，养殖池1空余的一侧则保留为可操作侧，为后续的渔业生产活动或光伏发电系统2的维保提供更多可操作性空间。

所述第一净化模块包括依进水方向设置的初沉区3和滤坝区4；所述初沉区3的进水端与所述养殖池1的出水端连通，从所述养殖池1中排出的尾水首先进入所述初沉区3中，尾水中的固体颗粒物在其自身重力作用下自然沉积于所述初沉区3的底部，完成初步净化。所述初沉区3中靠近其出水侧设置有多层滤网301，所述多层滤网301的孔径沿水流方向依次减小，以进一步拦截养殖尾水中未及时沉积的颗粒物，避免其堵塞后部构筑物。参照图1，所述初沉区3的水面上可设置有拦截带302，以将所述初沉区3分隔成第一初沉区303和第二初沉区304，所述第一初沉区303位于所述初沉区3的进水端的一侧，可用于停泊捕捞船或打捞船以及用于日常养殖活动等，而所述拦截带302则提供了物理屏障，用于拦截渔光互补产业中较高密度饲喂的情况下易随水体流动漂浮的残饵等。相应的，所述第二初沉区304位于所述初沉区3的出水端的一侧，同时，上述中的多层滤网301则布设于所述第二初沉区304中靠近所述滤坝区4的一侧。通过所述拦截带302和所述多层滤网301由线及面协同拦截和过滤作用下，在流入后方的滤坝区4之前，水体的固体颗粒物已被较大程度地去除，获得较好的初步净化效果。

参照图1和图2，所述滤坝区4包括从高至低呈台阶状设置的多级滤坝401，每一所述滤坝401的上部均设置有填料区402，所述填料区402内填设有填料；至少一个靠近所述初沉区3一侧的所述滤坝401的下部设置有沉淀区403，所述沉淀区403中设置有至少一个第一隔板404，以将所述沉淀区403分隔成至少两个沉淀腔405，且至少一个所述沉淀腔405邻接于所述填料区402并与其底部连通；所述第一隔板404上设置有若干个连通管406，以将相邻的所述沉淀腔405连通；每一所述沉淀腔405的底部均连通有排泥管路407。

参照图1和图2，本实施例中，所述滤坝区4共包括三级滤坝401，其内可分别填设有碎石填料、沸石填料和铝污泥复合填料，充分利用不同材料的物理和化学过滤特性，分阶段地净化水体，提高水质净化效率并达到更高标准的水质净化效果。

参照图2和图3，所述第一净化模块还包括增氧区5，所述增氧区5设置于所述沉淀区403的上方，所述增氧区5邻接于所述滤坝区4靠近所述初沉区3的一侧并通过第二隔板507与所述滤坝区4分隔；所述增氧区5中设置有曝气装置，所述曝气装置的高度高于相邻的所述滤坝区4的高度，以将所述增氧区5从上至下分隔成压力储水区502、进气区503和进水区504；所述曝气装置包括支撑面以及若干个吊设于所述支撑面上的软质曝气单元501，所述软质曝气单元501呈圆肚细颈状，可采用弹性较好的橡胶材料制成，其开口布设于所述支撑面上，其器身上密布有渗水孔，渗水孔的孔径可以设置为1mm~3mm，以控制所述软质曝气单元501器身处的出水速度小于其开口处的进水速度。

具体的，参照图2、图3和图4，所述曝气装置利用形变来实现曝气充氧，具体流程为：

随着进水的持续，所述压力储水区502的水位逐渐升高，在所述渗水孔的出水速度小于其上方进水速度的情况下，所述软质曝气单元501内水压也逐渐增大。

受到水压增大的影响，所述软质曝气单元501开始膨胀，体积逐渐增大，体积的增加有助于抵消部分水压，缓解了所述压力储水区502的水位压力。

若水位继续上升，所述软质曝气单元501体积膨胀到一定程度后，其形变能力将减弱。此时，持续增大的水压会使得水通过所述软质曝气单元501上的渗水孔以更快的速度射出。

水流通过渗水孔快速射出时，与进水区504水面发生剧烈碰撞，促进空气混入水中，从而完成曝气充氧动作，提高尾水的含氧量。完成曝气充氧后，随着水位的稳定或降低，所述软质曝气单元501逐渐恢复至最初的形状，准备迎接下一轮的水位上升和曝气充氧过程。

如果水位继续升高，超出所述软质曝气单元501的形变和曝气能力，多余的水体将会直接越过所述压力储水区502和所述第二隔板507并跌入下方所述滤坝区4中的填料表面，而这个过程同样伴随着一定的曝气充氧效果。

上述曝气充氧过程中，所述进气区503中的空气将被不断消耗，若未及时补充，将影响到曝气充氧效果，并且随着气压的持续降低，还将影响到所述软质曝气单元501的形变-恢复过程，因此，本实施例中，所述第二隔板507上还设置有通气管505，以调节进气区503的内外气压。其中，所述通气管505可以是直型管，并可以斜插的方式连通内外，而外侧的管端保持向上的状态并与所述滤坝区4中的填料保持一定高度即可。

所述通气管505也可以是如图3中所示的L形管，包括水平延伸的第一延长段505-1和竖直延伸的第二延长段505-2，其中，所述第一延长段505-1的管身可以全部位于所述第二隔板507中，此时主要作通气之用。当然，所述第一延长段505-1的管身还可以部分位于所述第二隔板507中，其管端此时则延长至相对一侧的初沉区3的池壁上或临近的位置处，管身密布通孔。即，使所述第一延长段505-1的管身置于所述曝气装置的下方，配合所述软质曝气单元501作为水体喷射出后的遮挡物，使得水体在碰撞飞溅下进一步提高溶氧量。而为了避免在水体直接越过所述压力存储区并跌入下方所述滤坝区4中的填料时还落入所述通气管505中，所述第二延长段505-2的管端上方还设置有斜板506，所述斜板506固定于所述第二隔板507上，以作遮挡之用，同时还可作为水体的跳板，辅助提高跌水曝气效果。

水体经所述增氧区5进行跌水曝气后，将流入下方的沉淀区403中再次沉积。所述沉淀区403通过第一隔板404分隔而成的多个沉淀腔405则能够实现多级沉淀，最终水体经由沉淀腔405上方的填料过滤，而后流经下一所述增氧区5，而沉淀腔405中底部沉积物则可经由排泥管路407利用吸污泵409抽出。为了确保过量的尾水通过跌水曝气后也能够被填料过滤净化，所述填料区402的高度高于远离所述初沉区3一侧的所述压力存储区的高度。

参照图2，所述连通管406可采用倒U形结构，其两端开口均为朝下设置，管径可设置为3cm~5cm，不仅能够延缓水流速度，延长了颗粒物在所述沉淀腔405中的滞留时间，也避免悬浮物在下沉过程中直接落入管中淤积而造成堵塞。

在本实施例中，所述滤坝区4还包括凹凸状缓流面408，所述缓流面408设置于所述滤坝区4靠近所述第二净化模块一侧，以衔接最低处的所述滤坝401和所述第二净化模块。所述缓流面408可以为平面与凸点的结构，也可以是平面和带状突起的结构，以起到阻挡和分流的作用。通过所述缓流面408外表面形状的变化，延长尾水流经路程，延缓水流速度，从而提高与空气之间的接触时间和气体交换总量。

所述第二净化模块包括净化池6和泵送汇流渠7；所述净化池6的进水端与所述滤坝区4的出水端连通，所述生态净化池8的出水端通过所述泵送汇流渠7与所述养殖池1的进水端衔接，以通过设置于所述泵送汇流渠7的水泵将水输送至所述养殖池1中。

其中，所述净化池6中设置有两个挡墙601，以将所述净化池6分隔成生态净化池8和两个曝气池9，两个所述曝气池9对称设置于所述生态净化池8的两侧；所述挡墙601上设置有排水管602，以连通相邻的所述曝气池9和生态净化池8；两个所述曝气池9的进水端分别与所述养殖池1两侧的所述滤坝区4的出水端连通。其中，所述生态净化池8中可种植沉水、挺水、浮叶等各类水生植物，其中水生植物面积占比30% -40%，放养滤食性鱼类和螺蚌类等底栖生物，吸收利用水体中的氮磷营养盐。

参照图1，所述曝气池9靠近所述第一净化模块的一侧设置有自流汇流渠10，所述自流汇流渠10用于衔接所述滤坝区4和所述曝气池9，以汇集所述缓流面408的出水并向曝气池9进水，保证进水稳定，所述曝气池9内还设置有曝气设备11，如微孔曝气装置等。

参照图1和图5，本实施例中，所述曝气池9中还设置有絮体收集池12，所述絮体收集池12包括汇流池1201以及位于所述汇流池1201中的储存池1202；所述汇流池1201的高度小于所述储存池1202的高度，两池高度差可以为3cm~8 cm，且曝气池9中的水位不高于所述储存池1202的高度，所述排水管602的进水端设置于所述汇流池1201中，以连通所述汇流池1201和所述生态净化池8。所述曝气池9中的曝气装置将水体中的絮体凝聚，使其在气浮作用下漂浮在水面上，净化后的水体则经由汇流池1201及其底部的排水管602汇入所述生态净化池8中，而水体中的絮体漂浮物则在汇流池1201内越积越多，堆积高度也逐渐增高，直至超过所述储存池1202顶部的高度，最终经由其顶部具有一定弧度或倾斜度的内凹开口滑落至储存池1202中，由此完成絮体的自动收集，后续定期对其集中处理即可。参照图5，在所述汇流池1201靠近排水管602的位置处还可设置挡板1203，其顶部高度高于汇流池1201和储存池1202的高度、同时低于曝气池9的高度，且其底部高度高于排水管602，以阻挡絮凝的漂浮物，避免其随水流进入连通管406的同时保证水流的畅通。

在本实施例中，所述光伏发电系统2采用柔性光伏支架对太阳能电池组件进行安装，具体的，可通过“悬、拉、挂、撑、压”等空间结构技术，以柔性悬索及刚性撑杆组合联结，辅以刚性支架及强力地锚，构成的大跨度承重柔性支架体系，可实现10m~30 m的跨度。在柔性光伏支架两端钢立柱下方设独立基础，端部钢立柱外侧设斜拉钢绞线，钢绞线下方为配重式独立基础，柔性光伏支架上方的钢丝绳系统对端立柱柱顶产生向内的水平拉力，而斜拉钢绞线在柱顶提供的水平拉力可平衡钢丝绳的水平拉力，斜拉钢绞线有竖直向下的拉力，其在基础位置的竖直向上的拉力，可通过配重式基础上方的土形成的压力来平衡。与传统方案相比，本实施例中，光伏支架所使用的桩基数量可减少约85%，还可将桩基优化设置在池埂边缘，同时架空高度有所提升，使得渔业活动如饲喂、拉网捕捞以及池体维护等的便利性大幅提高。

结合上述各个实施例，本发明中的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统的建设方案可包括如下步骤：

第一步，选址。选择水域条件良好、水质好、水流量稳定的区域，在综合考虑后选定适宜的养殖区域，同时根据实际情况制定相应的养殖计划。

第二步，建设。建设养殖区域、光伏区域以及养殖尾水处理区域。|

第三步，养殖。引进适宜数量和品种的鱼、虾、藻类和水草等生物，按照设计在不同面积中养殖相应的品种，同品种之间相互作用，实现多品种、产高效的养殖。

第四步，监测。在养殖过程中要注意进行水质监测、生物监测、病虫害防治等，对有问题的区域及时进行调整。

第五步，收益。实施渔光互补养殖方案可以提高渔业收益，增加农民收入，并为当地生态环境的保护做出贡献。同时，还可以提高当地水产品质，满足市场需求，促进农村经济发展。

以某地区乡村以渔光互补模式建设的鱼塘养殖尾水进行了应用测试（以溶氧量（DO）、悬浮物（SS）、氨氮含量（NH₃-N）、总磷含量（TP）为评价指标）。

根据该鱼塘养殖尾水以往实际处理效果，出水DO、SS、NH₃-N、TP的含量分别为3.63~4.28 mg/L、46.4~55.8 mg/L、0.25~0.32 mg/L和1.94~2.69 mg/L。

系统运行一段时间后，经取样，出水DO、SS、NH₃~N、TP的含量分别为5.59~6.34 mg/L、24.2~29.4 mg/L、0.11~0.17 mg/L和1.62~1.91 mg/L，出水水质达到《渔业用水水质》及《淡水养殖水质标准》，同时由于柔性光伏支架系统的遮挡作用，在夏季30℃以上高温时，池塘水温始终控制在23.3-25.8℃范围内，有利于鱼类生长。

综上，本发明实施例提供的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，有效整合了光伏技术和渔业技术，系统中的光伏发电系统不仅能够产生绿色能源，还能为下方的养殖区域提供适宜的遮荫，减少水温过高等对鱼类生长的不利影响。尾水净化系统则通过紧密结合的第一净化模块和第二净化模块，有效去除养殖尾水中的污染物，同时增氧、缓流，确保循环水质达到再次养殖的标准，系统整体节能减排、经济高效，有效解决了传统“渔光互补”产业中存在的尾水处理成本高、尾水循环利用效率低以及光伏技术与渔业技术集成难度大等问题。

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智慧光伏渔业立体结合的生态养殖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 (10)

1.一种智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，包括设置于养殖池上的光伏发电系统、以及绕设于该养殖池外的尾水净化系统，其特征在于：

所述光伏发电系统包括太阳能电池组件和光伏支架；所述太阳能电池组件通过所述光伏支架架设于所述养殖池的水面上方；

所述尾水净化系统包括第一净化模块和第二净化模块；所述第一净化模块相对设置于所述养殖池的两侧，所述第二净化模块设置于两个所述第一净化模块之间；其中，所述第一净化模块的进水端与所述养殖池的出水端连通，所述第二净化模块的进水端分别与两个所述第一净化模块的出水端连通，所述第二净化模块的出水端邻接于所述养殖池的进水端并与其连通；

所述第一净化模块包括依进水方向设置的初沉区和滤坝区；所述初沉区的进水端与所述养殖池的出水端连通；所述初沉区中设置有多层滤网；所述滤坝区包括从高至低呈台阶状设置的多级滤坝，每一所述滤坝的上部均设置有填料区，所述填料区内填设有填料；至少一个靠近所述初沉区一侧的所述滤坝的下部设置有沉淀区，所述沉淀区中设置有至少一个第一隔板，以将所述沉淀区分隔成至少两个沉淀腔，且至少一个所述沉淀腔邻接于所述填料区并与其底部连通；所述隔板隔板上设置有若干个连通管，以将相邻的所述沉淀腔连通；每一所述沉淀腔的底部均连通有排泥管路；

所述第一净化模块还包括增氧区，所述增氧区设置于所述沉淀区的上方，所述增氧区邻接于所述滤坝区靠近所述初沉区的一侧并通过第二隔板与所述滤坝区分隔；所述增氧区中设置有曝气装置，所述曝气装置的高度高于相邻的所述滤坝区的高度，以将所述增氧区从上至下分隔成压力储水区、进气区和进水区；所述曝气装置包括支撑面以及若干个吊设于所述支撑面上的软质曝气单元，所述软质曝气单元呈圆肚细颈状，其开口布设于所述支撑面上，其器身上密布有渗水孔；所述第二隔板上设置有通气管，以调节进气区的内外气压；

所述第二净化模块包括净化池和泵送汇流渠；所述净化池的进水端与所述滤坝区的出水端连通，所述生态净化池的出水端通过所述泵送汇流渠与所述养殖池的进水端衔接，以通过设置于所述泵送汇流渠的水泵将水输送至所述养殖池中。

2.如权利要求1所述的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，其特征在于，所述初沉区中的水面上设置有拦截带，以将所述初沉区分隔成第一初沉区和第二初沉区，所述第一初沉区和所述第二初沉区分别位于所述初沉区的进水端和出水端的位置处；

所述多层滤网布设于所述第二初沉区中靠近所述滤坝区的一侧。

3.如权利要求1所述的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，其特征在于，所述滤坝区还包括凹凸状缓流面，所述缓流面设置于所述滤坝区靠近所述第二净化模块一侧，以衔接最低处的所述滤坝和所述第二净化模块。

4.如权利要求1所述的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，其特征在于，所述填料区的高度高于远离所述初沉区一侧的所述压力存储区的高度。

5.如权利要求1所述的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，其特征在于，所述滤坝区包括三级滤坝，其内的所述填料区中分别填设有碎石填料、沸石填料和铝污泥复合填料。

6.如权利要求1所述的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，其特征在于，所述连通管为倒U形结构，其管径为3cm~5cm。

7.如权利要求1所述的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，其特征在于，所述通气管包括水平延伸的第一延长段和竖直延伸的第二延长段；

所述第一延长段位于所述曝气装置的下方，其上密布通孔；

所述第二延长段的管端上方设置有斜板，所述斜板固定于所述第二隔板上。

8.如权利要求1所述的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，其特征在于，所述净化池中设置有两个挡墙，以将所述净化池分隔成生态净化池和两个曝气池，两个所述曝气池对称设置于所述生态净化池的两侧；

所述挡墙上设置有排水管，以连通相邻的所述曝气池和生态净化池；两个所述曝气池的进水端分别与所述养殖池两侧的所述滤坝区的出水端连通；

所述曝气池靠近所述第一净化模块的一侧设置有自流汇流渠，以衔接所述滤坝区和所述曝气池，所述曝气池内还设置有曝气设备。

9.如权利要求8所述的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，其特征在于，所述曝气池中还设置有絮体收集池，所述絮体收集池包括汇流池以及位于所述汇流池中的储存池；所述汇流池的高度小于所述储存池的高度；

所述排水管的进水端设置于所述汇流池中，以连通所述汇流池和所述生态净化池。

10.如权利要求9所述的智慧光伏渔业立体结合的生态养殖系统，其特征在于，所述储存池的顶部开口为具有弧度或倾斜度的内凹结构。