CN211946479U - 一种基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统 - Google Patents

Abstract

一种基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统，该系统包括养殖池、竖流分离器、物理过滤池、基质栽培槽、生物滤池、微纳米气泡快速发生装置以及尾水处理池。养殖池的上排污水和底排污水经竖流分离器分离后的清水，经过物理过滤池、基质栽培槽、生物滤池、微纳米气泡快速发生装置后流回养殖池循环利用；养殖池的底排污水、经竖流分离器分离后的污水以及物理过滤池的排污水进入尾水处理池进行处理。本实用新型的有益效果是：微纳米气泡可迅速增氧，满足整个系统鱼类、蔬菜、微生物的生长代谢需求；微纳米气泡吸附颗粒物便于澄清水体；基质栽培槽和生物滤池的双重微生物处理，水质处理效果好，可实现高密度养殖；系统污水零排放，绿色节能；鱼菜双丰收。

Description

一种基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统

技术领域

本实用新型涉及农业水产领域，具体涉及一种基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统。

背景技术

鱼菜共生是时下比较流行的种养模式，鱼、菜、微生物之间形成平衡共生关系，集成了水产养殖技术和无土栽培技术，实现鱼和菜的双重经济效益。鱼菜共生技术的关键依然在于良好的水质。天然无污染的池塘或湖泊，鱼、菜(植物)、微生物之间具有良好的平衡共生关系。然而，人工型鱼菜共生系统，为了提高产量，或者增强观赏效果，往往不能实现鱼、菜、微生物之间的平衡共生，水体氨氮及亚硝酸盐含量超标，致使鱼和蔬菜不能健康生长，收获后品质也未必达标。良好的水质是生产健康产品的根本，在此基础上提高种养密度才能获得更多品质达标的产品，实现鱼菜双增收。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对鱼菜共生系统的水质处理不达标问题，提供一种基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统(或装置)。

为了实现本实用新型目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统，该系统包括养殖池、竖流分离器、物理过滤池、基质栽培槽、生物滤池、微纳米气泡快速发生装置以及尾水处理池。

其中，养殖池包括上排污装置和底排污装置，上排污装置通过管道与物理过滤池连接；底排污装置通过管道与竖流分离器连接，竖流分离器与物理过滤池连接；物理过滤池通过管道与基质栽培槽连接；基质栽培槽位于生物滤池上方；微纳米气泡快速发生装置分别通过吸水管和释放器的管道将生物滤池和养殖池进行连接；养殖池、竖流分离器和物理过滤池的排污口通过管道与尾水处理池连接。

养殖池的上排污水和底排污水经竖流分离器分离后的清水，经过物理过滤池、基质栽培槽、生物滤池、微纳米气泡快速发生装置后流回养殖池循环利用；养殖池的底排污水、经竖流分离器分离后的污水以及物理过滤池的排污水进入尾水处理池进行处理，实现养殖污水零排放。

本实用新型的有益效果是：微纳米气泡比表面积大、自身加压溶解，可迅速增氧，满足整个系统鱼类、蔬菜、微生物的生长代谢需求；微纳米气泡表面带负电，易吸附颗粒物上浮而去除；微纳米气泡可使整个系统管路保持清洁；基质栽培槽和生物滤池的双重微生物处理，水质处理效果好，可实现高密度养殖；系统污水零排放，无需其他机械设备，绿色节能；鱼菜双丰收，经济效益提高。

附图说明

图1是本实用新型的一种基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统的整体示意图。

图2是本实用新型中潮汐装置的结构示意图。

图3是本实用新型的另一种基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统的整体示意图。

图4是图3中示出实施例的底排污装置的收集器示意图。

1-竖流分离器；2-养殖池；3-物理过滤池；4-基质栽培槽；5-生物滤池；6-微纳米气泡快速发生装置；7-尾水处理池；8-补水管；1-1-第一球阀；2-1-上排污装置；2-2-底排污装置；2-3-排水管；2-4-收集器；2-5-第三球阀；3-1-过滤层；3-2-过滤材料；3-3-第二球阀；4-1潮汐装置；4-2-潮汐装置排水口；4-3-外筒；4-4-内管；5-1-生物填料；6-1-吸水管；6-2-释放器。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所用部件及原料均为市售商品。

实施例一

本实用新型的一种基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统的整体示意图如图1所示，该系统主要包括竖流分离器1、养殖池2、物理过滤池3、基质栽培槽4、生物滤池5、微纳米气泡快速发生装置6、尾水处理池7、补水管8。养殖池2用来饲养鱼虾类水生物，基质栽培槽4用来栽培蔬菜类植物。

补水管8位于养殖池2上方；养殖池2的上排污装置2-1通过管道与物理过滤池3上方连接；物理过滤池3通过下游管道通到基质栽培槽4上方；基质栽培槽4位于生物滤池5上方；微纳米气泡快速发生装置6通过吸水管6-1和释放器6-2的管道将生物滤池4和养殖池2进行连接；养殖池2的底排污装置2-2通过管道与竖流分离器1上部相连，竖流分离器1上部出水管与物理过滤池3上方连接，竖流分离器1下部排污口和物理过滤池3的排污口通过管道与尾水处理池7连接。

具体的，补水管8的管口向侧面倾斜，使养殖池2形成旋转水流，便于颗粒物气浮或者油污从上排污装置2-1排出养殖池2。

具体的，养殖池2上部为圆筒形或方形，底部为锥形；上排污装置2-1位于养殖池2侧壁上方具有过滤孔的位置；上排污装置2-1具体可为排污管道或设置有过滤网的排污容器。底排污装置2-2位于养殖池2中心，底排污装置2-2具体可为多孔柱状管，其高度高于上排污装置底部排水管高度，低于养殖池顶部10-15cm；底排污装置2-2底部固定于养殖池2的锥形底部并通过管道连接至竖流分离器1上部。底排污装置2-2的最底端还通过管道连接至尾水处理池7，管道上设置有第三球阀2-5。

具体的，竖流分离器1为上部圆筒形下部锥形的容器，是一个供污水自然重力沉降设备。由底排污装置2-2输送过来的污水在其中可以沉降鱼类粪便及其他颗粒物，上部的清水通过管道连接物理过滤池3，其底部通过管道连接尾水处理池7，污水连接管道上设置由第一球阀1-1。通过设置竖流分离器1使大部分污水先自然沉降颗粒物，从而减轻物理过滤池3的压力。

具体的，物理过滤池3设置多层过滤层3-1，过滤材料3-2粒径(或孔径)由第一层起由大到小，将颗粒物过滤干净。每层过滤材料可取出清理，以保证过滤效果。多层过滤层3-1中的过滤材料3-2可以为相同材质(如孔径由大到小的过滤棉)，也可以为不同材质(如毛刷、网筛、过滤棉、陶粒、陶瓷环等，排布方式为孔径由大到小)。物理过滤池3底部通过管道连接尾水处理池7，污水连接管道上设置由第二球阀3-3。

具体的，如图2所示，基质栽培槽4设置有潮汐装置4-1，潮汐装置排水口4-2位于基质栽培槽4的下方，生物滤池5的上部。潮汐装置4-1包括外筒4-3和内管4-4。内管4-4固定于基质栽培槽4底面，与潮汐装置排水口4-2连接；外筒4-3直径和高度均大于内管4-4，外筒4-3套于内管4-4外侧。内管4-4相当于虹吸管，通过虹吸原理，潮汐装置可使基质保持干湿交替环境，便于基质内的微生物繁殖和代谢，降解水体的氨氮和亚硝酸盐。关于潮汐装置4-1的具体工作原理还可参见CN209251426U。

具体的，生物滤池5内具有生物填料5-1，生物填料5-1具有非常大的比表面积，便于微生物吸附繁殖，降解水体氨氮、亚硝酸盐等。生物填料5-1可以选用仿生草和/或凤眼莲等根系发达的水生植物。仿生草生物填料通过固定可漂浮在水体中，便于吸附更多的微生物；凤眼莲的根部类似仿生草填料，并且凤眼莲可以吸收水体氨氮等营养物质。

具体的，微纳米气泡快速发生装置6通过吸水管6-1从生物滤池5吸水，经过曝气，通过释放器6-2向养殖池2释放微纳米气泡水，迅速增加养殖池2水体的溶解氧；将处于低位的生物滤池4的水体向处于高位的养殖池2进行提升，完成了污水处理循环利用；同时，微纳米气泡表面带负电荷，可以吸附水体中的颗粒物进行上浮，通过旋转流动的水体经由上排污装置2-1进入物理过滤池4进行过滤处理。吸水管6-1进水口安装过滤器。

具体的，底排污装置2-2、竖流分离器1和物理过滤池3向尾水处理池7定期排放污水。尾水处理池7中可以添加基质和土壤，种植水生植物，并添加了蚯蚓，以降解粪便及颗粒物，便于植物吸收利用营养物质，使得动物、植物、微生物共存。

本实用新型的鱼菜共生系统具体工作过程为：养殖池2的部分污水，经上排污装置2-1进入较低位置的物理过滤池3；过滤后流入更低位置基质栽培槽4，潮汐装置4-1使基质栽培槽4中基质干湿交替，基质中的微生物进行一级生物处理，降解部分氨氮、亚硝酸盐等物质；之后水体由基质栽培槽4底部的潮汐装置排水口4-2流入下方的生物滤池5，通过生物滤池5中大量的微生物进行二级生物处理，降解剩余氨氮、亚硝酸盐等物质；微纳米气泡快速发生装置6通过吸水管6-1抽吸净化水体进行曝气，通过释放器6-2向养殖池2释放微纳米气泡。微纳米气泡迅速增加养殖池2的溶解氧，对养殖池2的颗粒物进行吸附上浮、并由上排污装置2-1排出；在水体循环过程中，由于微纳米气泡的缓释效果，可保持基质栽培槽4和生物滤池5具有较高的溶氧值，以保持微生物繁殖代谢旺盛，充分降解氨氮、亚硝酸盐等物质，转化为利于植物根部吸收的营养物质，植物吸收营养并净化水体，从而保持良好的水质。良好的水质可适当增加养殖密度，从而提高产量。养殖池2中大量的污水通过底排污装置2-2进入竖流分离器1，经分离的上层清水流入物理过滤池3进行过滤，下层含颗粒物的污水通过第一球阀1-1定期排放到尾水处理池7；物理过滤池3过滤出的含颗粒物污水通过第二球阀3-3定期排放到尾水处理池7；养殖池2的底排污水通过第三球阀2-5定期排放到尾水处理池7；尾水处理池7中的蚯蚓及微生物将颗粒物转化和降解为矿质营养物质，从而被水生植物吸收利用，实现彻底净化零排放。整个系统无太多动力设备，节能环保。

实施例二

在上述实施例的基础上，养殖池2的底排污装置2-2有所不同。如图3所示，养殖池2的底排污装置2-2包括排水管2-3和收集器2-4。排水管2-3仅在上段周壁上开设有孔，下段周壁封闭。排水管2-3垂直穿透养殖池底中心，并通过管路与竖流分离器1连接；收集器2-4位于养殖池底部并穿透养殖池底部中心，并包裹于排水管2-3外周。

如图4所示，收集器2-4为锥形柱体结构，上截面为下凹网状面，底部具有排污管，排污管上设置第三球阀2-5，排污管连接尾水处理池7。

水体经补水管以一定角度射入养殖池，水体在养殖池旋转，鱼儿在水体逆流游动可提升品质。养殖水体旋转而使部分颗粒物沉积于养殖池底部中心，经收集器收集，通过球阀定期排放至尾水处理池，可适度缓解物理过滤池工作负荷。

应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本实用新型，但不以任何方式限制本实用新型。在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统，其特征在于，该系统包括、养殖池(2)、竖流分离器(1)、物理过滤池(3)、基质栽培槽(4)、生物滤池(5)、微纳米气泡快速发生装置(6)以及尾水处理池(7)；

其中，养殖池(2)包括上排污装置(2-1)和底排污装置(2-2)，上排污装置(2-1)通过管道与物理过滤池(3)连接；底排污装置(2-2)通过管道与竖流分离器(1)连接，竖流分离器(1)与物理过滤池(3)连接；物理过滤池(3)通过管道与基质栽培槽(4)连接；基质栽培槽(4)位于生物滤池(5)上方；微纳米气泡快速发生装置(6)分别通过吸水管(6-1)和释放器(6-2)的管道将生物滤池(5)和养殖池(2)进行连接；养殖池(2)、竖流分离器(1)和物理过滤池(3)的排污口通过管道与尾水处理池(7)连接。

2.如权利要求1所述的基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统，其特征在于，养殖池(2)上方设有补水管(8)，补水管(8)的管口向侧面倾斜。

3.如权利要求1所述的基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统，其特征在于，养殖池(2)上部为圆筒形或方形，底部为锥形；上排污装置(2-1)位于养殖池(2)上方侧壁的具有过滤孔的位置；底排污装置(2-2)位于养殖池(2)底部中心，底排污装置(2-2)底部固定于养殖池(2)的锥形底部。

4.如权利要求1所述的基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统，其特征在于，物理过滤池(3)设置多层过滤层(3-1)，过滤材料(3-2)粒径由第一层起由大到小，每层滤材可取出清洗。

5.如权利要求1所述的基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统，其特征在于，基质栽培槽(4)设置有潮汐装置(4-1)，潮汐装置排水口(4-2)位于基质栽培槽(4)的下方。

6.如权利要求1所述的基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统，其特征在于，生物滤池(5)内具有生物填料，所述生物填料为仿生草和/或凤眼莲。

7.如权利要求1所述的基于微纳米气泡技术的鱼菜共生系统，其特征在于，尾水处理池(7)添加了基质和土壤，种植了水生植物，并添加了蚯蚓。

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