CN209594546U - 一种微型鱼--蔬共生系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种微型鱼‑‑蔬共生系统，包括水产养殖本体、养殖废水提排机构、养殖废水生态净化机构、养殖水体增氧与水流推动机构，水产养殖本体中的废水被抽提至养殖废水提排机构，然后经过养殖废水生态净化机构、养殖水体增氧与水流推动机构回流至水产养殖本体，形成鱼和植物的共生。本发明的技术方案能将养殖水体中残留有机物及时输出水体，从而防止恶化水体环境，有利于鱼的长期生存；残留饵料、鱼类粪便等大颗粒固体被分离出来不进入植物系统，有效防止大颗粒固体堵塞栽培基质孔隙，防止产生恶臭。

Description

一种微型鱼--蔬共生系统

技术领域

本实用新型实用新型涉及一种比较适用于家庭使用的微型鱼--蔬共生系统。

背景技术

鱼--蔬共生系统本质上是一个人工生态系统，集高密度养殖与植物(实际应用中多为蔬菜)无土栽培技术为一体的新型种养结合方式。该系统通过巧妙的生态设计，以养鱼后排放的废水作为植物营养源，利用植物根系吸收养分净化养殖废水，从而形成一个良性循环，实现水中养鱼和人工栽培蔬菜和谐共生的目标。因此，选择鱼-蔬共生模式实现清洁生产目标，一举两得。近年来，具有一定规模化的鱼--蔬共生系统逐步在世界各地建设投产。特别是借助互联网的开放性，在世界各地鱼--蔬共生系统发展潜力很大。例如，在知识和经验分享过程中，鱼-蔬共生技术得到快速发展，逐渐成为一种全球性的大众爱好。当前，整个鱼-蔬共生家庭园艺和农业产业正在快速发展。特别是近年来鱼-- 蔬共生系统产品呈现出立体化趋势，使其更加符合都市农业集约、高效的现实诉求，室内的鱼-蔬共生工厂也开始出现。因此，研究重点除了考虑商业化运营外，还更应该关注该类设备在家庭、室内和城市景观中的推广应用。可以预见，鱼--蔬共生系统必将成为 21世纪的朝阳产业之一，具有很强的生命力，尤其是适宜家庭使用的微型鱼--蔬共生系统普及推广将呈现爆发式增长。

现有的鱼蔬共生系统主要存在以下几个问题：

1.养殖水体中残留有机物不能及时输出水体，从而造成恶化水体环境，不利于鱼的长期生存；

2.残留饵料、鱼类粪便等大颗粒固体不能被植物直接吸收利用，而且还可能堵塞栽培基质孔隙，甚至在不利情况下甚至产生恶臭。

实用新型内容

本实用新型的目的，就是要提供一种适合室内场合使用的微型鱼--蔬共生系统，其将水中的固体颗粒有机物降解为水溶性植物养分，保障系统健康、持续运行，不但有效防止水质浑浊，而且有效并促进植物高效吸收利用水中的营养物质。其采用的技术方案如下：

一种微型鱼--蔬共生系统，所述共生系统包括水产养殖本体、养殖废水提排机构、养殖废水生态净化机构、养殖水体增氧与水流推动机构，其中：

所述的水产养殖本体为一敞口容器，该敞口容器底端内表面设有一个凹槽；

所述养殖废水提排机构包括提水设备、养殖废水厌氧发酵装置，所述提水设备包括微型水泵及配套管道，所述管道一端与微型水泵进水口连接，另一端伸入养殖本体底面的狭长凹槽，所述养殖废水厌氧发酵装置具有一厌氧发酵室，该厌氧发酵室顶端设有入水口，该入水口与微型水泵出水口联通，厌氧发酵室的一侧设置一开口，所述开口处设有尺寸相匹配的外推式活动塞，厌氧发酵室内位于所述开口上方设置一过滤网；

所述养殖废水生态净化机构包括植物种植槽废水净化装置、废水深度净化处理装置，厌氧发酵室内的水经开口流入植物种植槽废水净化装置后，再进入深度净化处理装置，深度净化处理装置的一端与废水净化装置连接，另一端设置一排水口，净化达标的水经排水口重新引导回流到水产养殖本体中；

所述养殖水体增氧与水流推动机构包括微型增氧装置及配套输氧管道，所述微型增氧装置包括增氧泵，所述输氧管道一端与微型增氧装置连接，另一端设有若干出气孔并置于养殖本体凹槽的相对一端，所述出气孔呈下倾状，从出气孔排出的气体形成将缸底废水、固体沉积物输送到养殖本体底面凹槽的氧气流。

进一步地，所述植物种植槽废水净化装置内部由多个第一立式挡板分隔，每块第一立式挡板的一端预留一缺口作为第一导流口，相邻两块第一立式挡板的第一导流口分设于挡板不同端，呈现首尾交错连接状；第一立式挡板之间铺设惰性植物种植基质，所述基质上栽种植物。

进一步地，所述废水深度净化处理装置为一盒式装置，内置“之”形坡道，在坡道上再设置多个第二立式挡板，每块第二立式挡板一端留有一缺口作为第二导流口，相邻两块第二立式挡板的第二导流口分设于挡板的不同端，呈现交错连接状，第二立式挡板之间放置净化填料。

进一步地，所述共生系统还包括一移动支架，所述水产养殖本体设置在支架上，所述养殖废水提排机构、养殖废水生态净化机构、养殖水体增氧与水流推动机构设置在水产养殖本体上方，所述移动支架底设具有支架移动轮。

进一步地，所述共生系统还包括水泵房和增氧泵房，所述增氧泵设置在增氧泵房内，微型水泵设置在水泵房内。

进一步地，所述过滤网的孔径为0.03-2mm。

一种微型鱼--蔬共生系统的工作方法，包括以下步骤：

A.增氧泵工作，将气体吸入后并从位于养殖本体底部的排气孔排出，形成将缸底废水、固体沉积物输送到养殖本体底面凹槽的氧气流；

B.养殖废水提排系统工作，将养殖本体凹槽内的固体沉淀物和养殖废水抽提到厌氧发酵装置，通过过滤网将大颗粒物质分离，其余废水进入盒状厌氧发酵室内，废水中的小颗粒物质在厌氧发酵室内发酵降解为无机小分子或者水溶性物质；

C.当厌氧发酵室中水位达到阈值，容器侧壁压力将开口上的压力式外推活塞向外侧推开，水流由此开口流入养殖废水生态净化机构；

D.水流经植物种植槽废水净化装置、废水深度净化处理装置后返回水产养殖本体中。

采用本实用新型的技术方案，具有以下技术效果：

1.本实用新型的鱼--蔬共生系统中，出气孔排出的气体形成将缸底废水、固体沉积物输送到养殖本体底面凹槽的氧气流，从而在向水中补充氧气过程中，使得密度大的物质积聚到凹槽内，便于废水、固体沉积物完全有效排出。

2.厌氧发酵室内位于开口上方设置一过滤网，从而将大颗粒固体隔离在过滤网上方，防止其进入种植系统堵塞栽培基质孔隙，引起恶臭，并且在水流不断冲击过程中逐步溶解水中，使得营养充分被利用，从而使得生态达到平衡。

3.厌氧发酵室开口处设有压力式外推活塞，当水位低时，压力式外推活塞关闭，有利于水体中有机物发酵降解，当厌氧发酵室中水位上升到一定高度后，容器侧壁压力将开口上的压力式外推活塞向外侧推开，从而将使得水流入种植系统进行灌溉。

4.第一立式挡板导流口交错设置，从而有效延长水流路径，使得水流充分与植物接触，营养物质充分被植物吸收。

5.在植物种植槽废水净化装置之后还设置废水深度净化处理装置，从而使得水流进一步净化，使得最终排入水产养殖本体内的水更加清洁。

附图说明

图1是本实用新型装置实施例整体结构示意图；

图2是本实用新型装置实施例中养殖本体1结构示意图；

图3是本实用新型装置实施例中移动支架12结构示意图；

图4是本实用新型装置实施例中养殖废水提排机构2结构示意图；

图5是图4结构的俯视示意图；

图6是本实用新型装置实施例中养殖废水生态净化机构3结构示意图；

图7是本实用新型装置实施例中植物种植槽废水净化装置31结构俯视示意图；

图8是本实用新型装置实施例结构俯视示意图；

图9是本实用新型装置实施例中养殖水体增氧与水流推动机构中输氧管道42结构示意图。

其中：1-水产养殖本体，11-凹槽，12-移动支架，121-支架移动轮，122-固定架； 2-养殖废水提排机构，21-提水设备，22-养殖废水厌氧发酵装置，221-厌氧发酵室，2211- 开口，2212-外推式活动塞，222-过滤网，3-养殖废水生态净化机构，31-植物种植槽废水净化装置，311-第一立式挡板，3111-第一导流口，312-种植基质，313-植物，32-废水深度净化处理装置，321-坡道，322-第二立式挡板，3221-第二导流口，323-净化填料， 324-排水口，33-连接口；4-养殖水体增氧与水流推动机构，41-微型增氧装置，42-输氧管道，421-出气孔。

具体实施方式

为使贵审查员及公众能进一步了解本实用新型的特征及其有益效果，特以实施例对本实用新型的具体实施方式详细描述如下：

请参见图1，本实施例提供的微型鱼--蔬共生系统具有4个相互关联的系统模块，分别为水产养殖本体1、养殖废水提排机构2、养殖废水生态净化机构3和养殖水体增氧与水流推动机构4，其中水产养殖本体1处于核心地位，其它3个系统为其服务。本实施例系统各组成部分均设置在一底部具有支架移动轮121的多功能移动支架12上。

水产养殖本体1为一敞口容器，该敞口容器1内一端底部设有一狭长形的凹槽11。

养殖废水提排机构2包括提水设备21、养殖废水厌氧发酵装置22，提水设备21由微型水泵、盒状水泵房及配套管道组成，所述管道一端与微型水泵进水口连接，另一端伸入养殖本体底面的狭长凹槽，养殖废水厌氧发酵装置22具有一盒状厌氧发酵室221，该厌氧发酵室顶端设有入水口，该入水口与微型水泵出水口联通，从而使得微型水泵从凹槽11抽取的水流可以有效进入养殖水提排机构，该厌氧发酵室221的一侧设置一开口 2211，所述开口2211处设有尺寸相匹配的外推式活动塞2212，厌氧发酵室221内位于开口2211上方设置一过滤网222,过滤网的孔径以有效阻挡凹槽中的大颗粒固体通过为宜，通常选择0.03-2mm。

养殖废水生态净化机构3包括植物种植槽废水净化装置31、废水深度净化处理装置 32，二者通过连接口33连接，该植物种植槽废水净化装置31内部由多个第一立式挡板311分隔，每块第一立式挡板311的一端预留一缺口作为第一导流口3111，相邻两块第一立式挡板311的第一导流口3111分设于挡板不同端，呈现首尾交错连接状，从而形成废水净化装置31内的水流路径，所述水流路径呈“U”形并且依次连接。第一立式挡板 311之间铺设惰性植物种植基质312，在种植基质312上栽种植物313。

废水深度净化处理装置32为一盒式装置，内置“之”形坡道321，在坡道321上再设置多个第二立式挡板322，同样每块第二立式挡板322一端留有一缺口作为第二导流口3221，相邻两块第二立式挡板322的第二导流口3221分设于挡板的不同端，呈现交错连接状的第二立式挡板322之间放置高效净化填料323。废水深度净化处理装置32的末端设置一排水口324，通过排水口324将净化达标水重新引导回流到养殖本体1中。

所述养殖水体增氧与水流推动机构包括微型增氧装置及配套输氧管道，所述微型增氧装置包括增氧泵，所述输氧管道一端与微型增氧装置连接，另一端设有若干出气孔并置于养殖本体凹槽的相对一端，所述出气孔呈下倾状，从出气孔排出的气体形成将缸底废水、固体沉积物输送到养殖本体底面凹槽的氧气流。

养殖水体增氧与水流推动机构4包括微型增氧装置41及配套输氧管道42，所述微型增氧装置41包括增氧泵、盒式增氧泵房，输氧管道42一端与微型增氧装置41连接，另一端设有若干出气孔421并置于养殖本体凹槽11的相对一端，出气孔421呈下倾状，从出气孔排出的气体形成将缸底废水、固体沉积物输送到养殖本体底面凹槽的氧气流。为了使得增氧与水流推动机构4具有良好的推动效果，出气孔421位于养殖本体1内底部。并与养殖本体1的水平面形成的夹角为锐角，从而有利于氧气流喷出时形成的推力将缸底废水、固体沉积物(主要是未被利用的饵料、鱼粪等)输送到养殖本体1内另一端的凹槽内11内。

上述鱼--蔬共生系统的工作方法如下：

A.在水产养殖本体内高密度养殖时，开启养殖水体增氧与水流推动机构中微型增氧装置，源源不断地将氧气通过输氧管道及其末端的出气孔充入水产养殖本体内的水体中。一方面为养殖本体内水体补充氧气，确保鱼类或其它水生生物正常生长发育，同时从出气孔喷出的氧气流将养殖本体将底部的残渣吹到养殖本体底部的另一端的凹槽内。

B.通过定时或酌情开启养殖废水提排机构的提水设备(21)，将水产养殖本体中的废水和固体沉积物抽提到一定高度，先通过养殖废水厌氧发酵装置中过滤网过滤，过滤后的废水进入厌氧发酵室,废水中的有机物质在厌氧发酵室内发酵降解为无机小分子或者水溶性物质。

C.当厌氧发酵室中水位上升到一定高度后，容器侧壁压力将开口上的压力式外推活塞向外侧推开，水流便可由此开口流入养殖废水生态净化机构的入口端，

D.水流沿着植物种植槽废水净化装置(31)中由若干第一立式挡板(311)交错设置形成的迂回通道流动，直至植物种植槽废水净化装置(31)的末端连接口(33)，由于交错设置若干立式分隔挡板311有效延长了水力停留时间，因此提高植物对流经水体中养分的吸收利用效率。通过末端连接口(33)水流被进一步引入到污水深度净化处理装置32中，通过污水深度净化处理装置(32)中内置“之”形坡道(321)，植物种植槽的出水被进一步深度净化，最后深度净化水通过排水口(324)被引出回流到水产养殖本体(1)内，至此完成水产养殖废水生态净化全过程。

通过本实施例的系统和工作方法，有效解决了微型鱼--蔬共生系统由于空间狭小造成的供氧不足问题，并且通过倾斜向下设置的排气孔，在供氧过程中可以轻易将水产养殖本体底部的废水、固体物质推送到相对一侧的凹槽内，配合其它组件将污染水体的部分移除，有效净化水质残留。

与微型泵连接的管道伸入养殖本体底面的狭长凹槽，因而可高效清除狭长凹槽111内的固体沉淀物和养殖缸11内废水，在经过养殖废水厌氧发酵装置22内的过滤网222后，大颗粒固体沉淀物得到去除，其余废水进入盒状厌氧发酵室221。在盒状厌氧发酵室221中，利用厌氧生物发酵优势将废水中的小颗粒物质彻底降解为无机小分子或者水溶性物质，既有利于后端种植槽内植物对养分的吸收，也能避免对后期种植基质和过滤介质的堵塞。

为了防止种植槽基质312中植物313对流经水体中养分吸收利用不彻底，本实用新型在植物种植槽废水净化装置31的后端增设了一个废水深度净化处理装置32，两者之间采用连接口33连接。

需要说明的是，本实用新型的制作材料采用不会污染环境或产生污染环境物质的材料，用于制作系统的材料轻质、耐用，有利于降低系统成本、延长其使用寿命。

本实用新型系统为组合式，拆卸方便，便于后期维护。制造材料轻质，对环境无污染，可重复回收利用，且该系统的规格可根据实际需求微调。

Claims (6)

1.一种微型鱼--蔬共生系统，其特征在于：所述共生系统包括水产养殖本体、养殖废水提排机构、养殖废水生态净化机构、养殖水体增氧与水流推动机构，其中：

所述的水产养殖本体为一敞口容器，该敞口容器底端内表面设有一个凹槽；

所述养殖废水提排机构包括提水设备、养殖废水厌氧发酵装置，所述提水设备包括微型水泵及配套管道，所述管道一端与微型水泵进水口连接，另一端伸入养殖本体底面的狭长凹槽，所述养殖废水厌氧发酵装置具有一厌氧发酵室，该厌氧发酵室顶端设有入水口，该入水口与微型水泵出水口联通，厌氧发酵室的一侧设置一开口，所述开口处设有尺寸相匹配的外推式活动塞，厌氧发酵室内位于所述开口上方设置一过滤网；

所述养殖废水生态净化机构包括植物种植槽废水净化装置、废水深度净化处理装置，厌氧发酵室内的水经开口流入植物种植槽废水净化装置后，再进入深度净化处理装置，深度净化处理装置的一端与废水净化装置连接，另一端设置一排水口，净化达标的水经排水口重新引导回流到水产养殖本体中；

所述养殖水体增氧与水流推动机构包括微型增氧装置及配套输氧管道，所述微型增氧装置包括增氧泵，所述输氧管道一端与微型增氧装置连接，另一端设有若干出气孔并置于养殖本体凹槽的相对一端，所述出气孔呈下倾状，从出气孔排出的气体形成将缸底废水、固体沉积物输送到养殖本体底面凹槽的氧气流。

2.根据权利要求1所述的微型鱼--蔬共生系统，其特征在于：所述植物种植槽废水净化装置内部由多个第一立式挡板分隔，每块第一立式挡板的一端预留一缺口作为第一导流口，相邻两块第一立式挡板的第一导流口分设于挡板不同端，呈现首尾交错连接状；第一立式挡板之间铺设惰性植物种植基质，所述基质上栽种植物。

3.根据权利要求1所述的微型鱼--蔬共生系统，其特征在于：所述废水深度净化处理装置为一盒式装置，内置“之”形坡道，在坡道上再设置多个第二立式挡板，每块第二立式挡板一端留有一缺口作为第二导流口，相邻两块第二立式挡板的第二导流口分设于挡板的不同端，呈现交错连接状，第二立式挡板之间放置高效净化填料。

4.根据权利要求1所述的微型鱼--蔬共生系统，其特征在于：所述共生系统还包括一移动支架，所述水产养殖本体设置在支架上，所述养殖废水提排机构、养殖废水生态净化机构、养殖水体增氧与水流推动机构设置在水产养殖本体上方，所述移动支架底设具有支架移动轮。

5.根据权利要求1所述的微型鱼--蔬共生系统，其特征在于：所述共生系统还包括水泵房和增氧泵房，所述增氧泵设置在增氧泵房内，微型水泵设置在水泵房内。

6.根据权利要求1所述的微型鱼--蔬共生系统，其特征在于：所述过滤网的孔径为0.03-2mm。