AOS绿色，有机农业种植、养殖生态循环系统技术方案

本发明专利技术提供了AOS绿色，有机农业种植、养殖生态循环系统，其包括水产养殖容器（1）、第一连接管（2）、沉淀容器（3）、第一暂存容器（5）、第一过滤容器（6）、硝化容器（7）、第二过滤容器（8）、第二暂存容器（9）和植物种植容器（10）。另外，本发明专利技术还提供了可使用上述系统实施的循环种植和养殖的方法以及上述系统中的部件在在制造种植和养殖生态循环系统中的应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于种植业和养殖业农用机械
，具体而言，本专利技术涉及用于绿色有机农业的种植、养殖生态循环系统及其应用。
技术介绍
通过养殖水产(如,非底栖类动物,如鱼)产生的废水和/或废渣来种植农作物，以此来进行循环种植和养殖，该技术的研发工作起步较早。例如，中国专利90100155号公开了鱼(奸)菜共生系统，通过水中养鱼、水面和空间立体无土栽培蔬菜，然而该专利的系统结构的实施细节比较粗略，尤其是“养殖水池中间有鱼粪收集井，收集井内的鱼粪及污水由污水泵抽吸向上浇入最上层的栽培槽”，导致养殖产生的废水和废渣不分离。中国专利99110087号公开了水生植物及动物生态循环养殖系统，在水生植物槽中种植浮萍类植物，与水生动物槽中的水进行循环，然而该专利的系统结构的实施细节比较粗略，而且废水和废渣不分离，限于种植水生植物。中国专利200810204130号公开了养鱼水体的光催化-植物协同净水方法，设计了过滤槽排放养殖的固体杂志，利用含二氧化钛光催化材料处理，然后再用于培养植物，然而其效率不高，主要用于市政景观的低浓度水质处理，而非大规模的养殖/种植业，而且其中使用的含二氧化钛光催化材料对于大规模的养殖/种植业推广来说，也过于昂贵。中国专利200880123138号公开了蔬菜和鱼类共生设备，其中除了较常规的养殖和培养单元之外，还包括冷凝管的使用来收集植物蒸腾的水分，这实质上效率不高，甚至有舍本逐末的意味。中国专利200910037806号公开了可高效循环利用水产养殖的装置和实现方法，包括植物栽培浮床、微生物培养`中间层以及底层共振板，然而该专利中的植物栽培量受限于植物栽培浮床所能漂浮的水体面积，其装置结构的养殖效率也不高。中国专利201010103123号公开了闭合循环养殖水体中有机颗粒和营养盐的去除方法，主要利用藻类或黑麦草等经济性不佳的植物，而且相应结构也只适合养殖水日循环量在10倍左右的情况。中国专利201010138335号公开了双层鱼菜共生型工厂化循环水养殖系统，其中所有养殖产生的水均通过生物滤器进入喜水植物水培养装置，然后进行水质条配，再回流养殖池，这会导致效率不佳。中国专利201120090260号公开了零排放鱼菜互生循环装置，采用了较为普通的装置结构，而且缺乏实施的细节。尽管有如此之多的技术，但是这类设备始终未能在我国推广使用。究其原因，本专利技术人长期研究发现主要有两条，首先是缺乏实施细节，例如收集、排污等设备一笔带过，而现实中如果没有完善设计，或者排污不充分导致水质劣化，或者排出过多水体而需要补充，失去循环的本意；其次，无法有效平衡微生物和植物对水体的不同净化作用；再次，也是更重要的，生产效率不高，投入/产出比过高，往往是亏损(循环所需的泵送电量无法省)，为了环保循环而失去了产业化推广的利润来源。本专利技术人通过长期而艰苦的努力，通过对产业的成本和产出以及各环节的详细研究，首先摒弃了节省泵送电力减慢循环的常规做法(因为其会减少循环通量，导致种植/养殖的效率低下，尤其是养殖的效率低下)，采用高循环通量处理的指导思想，配合一系列超越现有技术的装置/部件结构的改进措施，平衡微生物和植物对水体的不同净化作用并提高能源利用效率，开发了用于绿色有机农业的种植、养殖生态循环系统，即AOS绿色，有机农业种植、养殖生态循环系统，在达到用水内部循环等环保要求的基础上，使得投入/产出比达到了经济上能实际可持续推广的要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供了新的种植、养殖生态循环系统，即AOS绿色，有机农业种植、养殖生态循环系统，其能用于绿色有机农业。另外，本专利技术还提供了利用该系统的应用(循环种植、养殖的方法)及该系统中的部件等。具体而言，在第一方面，本专利技术提供了种植和养殖循环系统，其包括具有排水口的水产养殖容器(I)和植物种植容器(10)，其特征在于，其包括， 沉淀容器(3)，其上部具有低于·水产养殖容器(I)的水面(12)的排水口(34)并具有低于水产养殖容器(I)的水面(12 )的进水口( 35 )，而且其进水口( 35 )通过第一连接管(2 )与水产养殖容器(I)的排水口( 14)连通； 第一暂存容器(5)，其上部与沉淀容器(3)的排水口(34)连通，而且其下部具有排水口(51)，并且其排水口(51)与第一过滤容器(6)的下部连通； 第一过滤容器(6 )，其上部具有低于水产养殖容器(I)的水面(12 )的排水口( 63 )，而且其排水口(63)与硝化容器(7)上部连通，并且其内部能装载过滤填料(61)； 硝化容器(7)，其下部具有排水口( 73)，并且其排水口( 73)与第二过滤容器(8)下部连通，而且其内部能装载培菌球(71)和/或活性炭； 第二过滤容器(8)，其上部具有低于水产养殖容器(I)的水面(12)的排水口(83)，而且其排水口(83)与第二暂存容器(9)上部连通，并且其内部能装载过滤填料(81);和， 第二暂存容器(9)，其通过第二连接管(11)向水产养殖容器(I)输送水，通过第三连接管(91)向植物种植容器(10)输送水，而且通过第四连接管(92)接收来自植物种植容器(10)的水。在本文中，本专利技术第一方面的系统被命名为AOS绿色，有机农业种植、养殖生态循环系统。其中，“A0S”是Aqua Organic System的简称，是绿色有机系统的统称。本专利技术第一方面的系统用于农业种植、养殖中，做到了水体和水溶性种植、养殖废弃物的循环利用，为绿色和/或有机农业提供了基础。在本文中，如无相反说明，“第一”、“第二”…“第五”等词表示所指代的部件是位于不同位置的，但是并不对所指代的部件的功能、材料等起到限定作用。例如，第四联接管和第三连接管同为起到连接而输送水体的功能，可以使用相同或不同的材料制备而成，但是它们的位置是不同的。在本文中，如无相反说明，在本文中，“上部”和“下部”等词对于本领域技术人员来说是可以清楚理解的，但是为了清楚起见，“上部”可以指相应物体高度一半以上部分的位置，“下部”可以指相应物体指高度一半以下部分的位置。在本文中，如无相反说明，在本文中，“低于”和“略低于”等词对于本领域技术人员来说是可以清楚理解的，但是为了清楚起见，“低于”指水平高度更低，而“略低于”指的是水平高度更低l-30cm,优选是2_20cm,如5-lOcm。在本文中，如无相反说明，“水产”或“水产品”指的是具有养殖价值的水产生物，优选是非底栖水产生物，如鱼，即优选水产养殖容器(I)中养殖的水产品是非底栖类水产品，如鱼。水产生物的饲料均可以从市场上购买。在本文中，如无相反说明，“容器”的形状一般为立方体或圆柱体。“容器”和其他管线可以使用水泥、不锈钢、塑料或者其他适宜的现有材料制成，这些通常与泵和阀门一样，都能从市场上购买。在本专利技术第一方面的系统中，“容器”可以有盖，也可以没有盖。在本专利技术第一方面的系统中，至少有一个容器(优选是水产养殖容器(1)，因为该容器本身需要投入饲料；也可以是第一暂存容器(5)和/或第二暂存容器(9)，因为可以避免直接向水产养殖容器(I)投导致局部PH失控)没有盖或者盖可以打开，从而能补充因蒸发和生物生长等所消耗的水、微量元素(如，硝酸镁)和/或投入PH调节剂(如，酸或碱，例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
种植和养殖循环系统，其包括具有排水口（14）的水产养殖容器（1）和植物种植容器（10），其特征在于，其包括，???????沉淀容器（3），其上部具有低于水产养殖容器（1）的水面（12）的排水口（34）并具有低于水产养殖容器（1）的水面（12）的进水口（35），而且其进水口（35）通过第一连接管（2）与水产养殖容器（1）的排水口（14）连通（优选其进水口（35）通过第一连接管（2）与水产养殖容器（1）下部的排水口（14）连通）；???????第一暂存容器（5），其上部与沉淀容器（3）的排水口（34）连通（优选其上部通过第五连接管（4）与沉淀容器（3）的排水口（34）连通），而且其下部具有排水口（51），并且其排水口（51）与第一过滤容器（6）的下部连通（如，通过连接管连通）；???????第一过滤容器（6），其上部具有低于水产养殖容器（1）的水面（12）（优选低于沉淀容器（3）的排水口（34））的排水口（63），而且其排水口（63）与硝化容器（7）上部连通（如，通过连接管连通），并且其内部能装载过滤填料（61）；???????硝化容器（7），其下部具有排水口（73），并且其排水口（73）与第二过滤容器（8）下部连通（如，通过连接管连通），而且其内部能装载培菌球（71）和/或活性炭；???????第二过滤容器（8），其上部具有低于水产养殖容器（1）的水面（12）（优选低于沉淀容器（3）的排水口（34）或低于第一过滤容器（6）的排水口（63））的排水口（83），而且其排水口（83）与第二暂存容器（9）上部连通（如，通过连接管连通），并且其内部能装载过滤填料（81）；和，???????第二暂存容器（9），其通过第二连接管（11）向水产养殖容器（1）输送水，通过第三连接管（91）向植物种植容器（10）输送水，而且通过第四连接管（92）接收来自植物种植容器（10）的水。...

【技术特征摘要】
1.种植和养殖循环系统，其包括具有排水口(14)的水产养殖容器(I)和植物种植容器 (10)，其特征在于，其包括，沉淀容器(3)，其上部具有低于水产养殖容器(I)的水面(12)的排水口(34)并具有低于水产养殖容器(I)的水面(12 )的进水口( 35 )，而且其进水口( 35 )通过第一连接管(2 )与水产养殖容器(I)的排水口( 14)连通(优选其进水口( 35 )通过第一连接管(2 )与水产养殖容器(I)下部的排水口( 14)连通)；第一暂存容器(5 )，其上部与沉淀容器(3 )的排水口( 34 )连通(优选其上部通过第五连接管(4)与沉淀容器(3)的排水口(34)连通)，而且其下部具有排水口(51)，并且其排水口 (51)与第一过滤容器(6)的下部连通(如，通过连接管连通)；第一过滤容器(6)，其上部具有低于水产养殖容器(I)的水面(12)(优选低于沉淀容器 (3 )的排水口( 34))的排水口( 63 )，而且其排水口( 63 )与硝化容器(7 )上部连通(如，通过连接管连通)，并且其内部能装载过滤填料(61)；硝化容器(7)，其下部具有排水口( 73)，并且其排水口( 73 )与第二过滤容器(8)下部连通(如，通过连接管连通)，而且其内部能装载培菌球(71)和/或活性炭；第二过滤容器(8)，其上部具有低于水产养殖容器(I)的水面(12)(优选低于沉淀容器(3)的排水口(34)或低于第一过滤容器(6)的排水口(63))的排水口(83)，而且其排水口(83)与第二暂存容器(9)上部连通(如，通过连接管连通)，并且其内部能装载过滤填料 (81);和，第二暂存容器(9)，其通过第二连接管(11)向水产养殖容器(I)输送水，通过第三连接管(91)向植物种植容器(10 )输送水，而且通过第四连接管(92 )接收来自植物种植容器 (10)的水。2.权利要求1所述的种植和养殖循环系统，其特征在于，其中，第一连接管(2)上设置有泵和/或阀门(21)，优选其是虹吸管而且不设置泵，更优选其是虹吸管而且设置阀门(21);沉淀容器(3)的进水口(35)低于沉淀容器(3)的排水口(34)，而且沉淀容器(3)内部高于进水口(35)且低于排水口(34)处设置滤网(31);沉淀容器(3)下部具有允许开闭的排污口 ；或者，沉淀容器(3)下部呈现逐渐收缩形状，而且沉淀容器(3)内部下部具有对着收缩中心的罩(32)，并且罩(32)上设置能与外界连通的排污管(33)(优选排污管上设置有阀门(331)，另外优选排污管(33)的外界不设置污物处理设备)；第五连接管(4)上设置有阀门(41)；第一暂存容器(5)与第一过滤容器(6)是紧密相连的，即第一暂存容器(5)与第一过滤容器(6 )具有共用的容器壁(52 )，优选第一暂存容器(5 )的排水口( 51)是容器壁(52 )上的开口 ；第一暂存容器(5 )的排水口( 51)上设置有用于防止第一过滤容器(6 )的过滤填料(61) 进入第一暂存容器(5)的滤网；第一过滤容器(6)的过滤填料(61)包括碎石和/或活性炭，优选包括碎石和活性炭，更优选自下而上包括碎石和活性炭；第一过滤容器(6)与硝化容器(7)是紧密相连的，即第一过滤容器(6)与硝化容器(7)具有共用的容器壁(62 )，优选第一过滤容器(6 )的排水口( 63 )是由容器壁(62 )顶部降低而形成的溢流口；硝化容器(7)内部通入第一通气管(74)；硝化容器(7)与第二过滤容器(8)是紧密相连的，即硝化容器(7)与第二过滤容器(8) 具有共用的容器壁(72)，优选硝化容器(7)的排水口(73)是容器壁(72)上的开口 ；硝化容器(7)的排水口(73)上设置有用于防止第二过滤容器(8)的过滤填料(81)和硝化容器(7)的培菌球(71)和/或活性炭交流的滤网；第二过滤容器(8)的过滤填料(81)包括碎石和/或活性炭，优选包括碎石而不包括活性炭；第二过滤容器(8)与第二暂存容器(9)是紧密相连的，即第二过滤容器(8)与第二暂存容器(9 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：何其明，张华国，
申请(专利权)人：成都新朝阳作物科学有限公司，
类型：发明
国别省市：