一种结合循环水仿生态水产养殖系统及方法与流程

1.本发明涉及水产养殖技术领域，具体为一种结合循环水仿生态水产养殖系统及方法。


背景技术：

2.我国拥有丰富的海洋资源和18000公里的海岸线，沿海地区的人们基本是以养殖为主要经济来源。近年来，养殖模式和技术的落后、水域资源的逐渐短缺、水体污染的逐年加重、水产品食品安全问题的时有发生等，使得传统养殖模式受到极大挑战。另一方面，随着人口日益老龄化和城镇化，劳动力人口越来越少，人工成本越来越高。市场竞争的加剧，迫使人们不断寻求改进养殖模式、提高生产效率和生产力的手段。我国水产养殖生产经营者多以追求产量和近期经济效益为目标，养殖密度过高，加上保护养殖环境意识淡薄，养殖病害呈逐年加重之势，随之而来的是药物滥用现象较为普遍，以至于水域环境遭到不同程度的破坏，水产品质量安全得不到有效保障，水产养殖业可持续发展受到严重影响，研究解决水产养殖环境状况已经成为水产养殖业持续健康发展的重要课题。目前，很少有从事智能水产养殖系统研发，而且都有一定局限性。其体现在以下几个方面：用水量大，若通过定期更换养殖池水来保障水体的洁净度，将消耗巨大水量，大大提高了水产品养殖的成本；检测能力和控制能力有限，水质受到鱼类排泄物和食物残渣腐败等的污染，造成水质污染。
3.为了提高养殖业管理水平,提升渔业水质标准,实现科学养殖与绿色养殖,本技术提出了一种结合循环水仿生态水产养殖系统。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种结合循环水仿生态水产养殖系统，不向外排放任何污水，对环境无任何负面影响，能最大程度利用有限的水资源。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种结合循环水仿生态水产养殖系统，该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池、固液分离装置、n级反硝化设备、n级硝化设备、植物类农产品种植区和回水池；所述生态养殖水池的出水管道与固液分离装置的进口连接，固液分离装置的液体出口与n级反硝化设备的入口连接，n级反硝化设备的出口与n级硝化设备的入口连接，n级硝化设备的出口与植物类农产品种植区的进水管道连接，植物类农产品种植区的出水管道与回水池的入口连接，回水池的出口与生态养殖水池的进水管道连接；所述固液分离装置的固体出口与发酵设备连接；n级反硝化设备由若干个反硝化设备串联后组成；n级硝化设备由若干个硝化设备串联后组成；植物类农产品种植区的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路，各植物类农
产品种植支路为并联结构，植物类农产品种植支路最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
6.进一步地，该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池、n级反硝化设备、n级硝化池、植物类农产品种植区和回水池；所述生态养殖水池的出水管道与与n级反硝化设备的入口连接，n级反硝化设备的出口与n级硝化设备的入口连接，n级硝化设备的出口与植物类农产品种植区的进水管道连接，植物类农产品种植区的出水管道与回水池的入口连接，回水池的出口与生态养殖水池的进水管道连接；n级反硝化设备由若干个反硝化设备串联后组成；n级硝化设备由若干个硝化设备串联后组成；植物类农产品种植区的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路，各植物类农产品种植支路为并联结构，植物类农产品种植支路最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
7.进一步地，该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池、固液分离装置、n级硝化设备、植物类农产品种植区和回水池；所述生态养殖水池的出水管道与固液分离装置的进口连接，固液分离装置的液体出口与n级硝化设备的入口连接，n级硝化设备的出口与植物类农产品种植区的进水管道连接，植物类农产品种植区的出水管道与回水池的入口连接，回水池的出口与生态养殖水池的进水管道连接；所述固液分离装置的固体出口与发酵设备连接；n级硝化设备由若干个硝化设备串联后组成；植物类农产品种植区的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路，各植物类农产品种植支路为并联结构，植物类农产品种植支路最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
8.进一步地，该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池、固液分离装置、n级反硝化设备、植物类农产品种植区和回水池；所述生态养殖水池的出水管道与固液分离装置的进口连接，固液分离装置的液体出口与n级反硝化设备的入口连接，n级反硝化设备的出口与植物类农产品种植区的进水管道连接，植物类农产品种植区的出水管道与回水池的入口连接，回水池的出口与生态养殖水池的进水管道连接；所述固液分离装置的固体出口与发酵设备连接；n级反硝化设备由若干个反硝化设备串联后组成；植物类农产品种植区的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路，各植物类农产品种植支路为并联结构，植物类农产品种植支路最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
9.进一步地，该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池、固液分离装置、n级反硝化设备、n级硝化设备和回水池；所述生态养殖水池的出水管道与固液分离装置的进口连接，固液分离装置的液体出口与n级反硝化设备的入口连接，n级反硝化设备的出口与n级硝化设备的入口连接，n级
硝化设备的出口与回水池的入口连接，回水池的出口与生态养殖水池的进水管道连接；所述固液分离装置的固体出口与发酵设备连接；n级反硝化设备由若干个反硝化设备串联后组成；n级硝化设备由若干个硝化设备串联后组成；上述n为大于等于1的正整数。
10.进一步地，该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池、固液分离装置、n级反硝化设备和回水池；所述生态养殖水池的出水管道与固液分离装置的进口连接，固液分离装置的液体出口与n级反硝化设备的入口连接，n级反硝化设备的出口与回水池的入口连接，回水池的出口与生态养殖水池的进水管道连接；所述固液分离装置的固体出口与发酵设备连接；n级反硝化设备由若干个反硝化设备串联后组成；上述n为大于等于1的正整数。
11.进一步地，该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池、n级反硝化设备、n级硝化设备和回水池；所述生态养殖水池的出水管道与n级硝化设备的入口连接，n级硝化设备的出口与n级反硝化设备的入口连接，n级反硝化设备的出口与回水池的入口连接，回水池的出口与生态养殖水池的进水管道连接；n级反硝化设备由若干个反硝化设备串联后组成；n级硝化设备由若干个硝化设备串联后组成；上述n为大于等于1的正整数。
12.进一步地，该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池、固液分离装置、n级反硝化设备/ n级硝化设备和回水池；所述生态养殖水池的出水管道与固液分离装置的进口连接，固液分离装置的液体出口与n级反硝化设备/ n级硝化设备的入口连接，n级反硝化设备/ n级硝化设备的出口与回水池的入口连接，回水池的出口与生态养殖水池的进水管道连接；所述固液分离装置的固体出口与发酵设备连接；n级反硝化设备由若干个反硝化设备串联后组成；n级硝化设备由若干个硝化设备串联后组成；上述n为大于等于1的正整数。
13.进一步地，该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池、固液分离装置/n级反硝化设备/n级硝化设备、植物类农产品种植区和回水池；所述生态养殖水池的出水管道与固液分离装置/n级反硝化设备/n级硝化设备的进口连接，固液分离装置/n级反硝化设备/n级硝化设备的液体出口与植物类农产品种植区的进水管道连接，植物类农产品种植区的出水管道与回水池的入口连接，回水池的出口与生态养殖水池的进水管道连接；所述固液分离装置的固体出口与发酵设备连接；n级反硝化设备由若干个反硝化设备串联后组成；n级硝化设备由若干个硝化设备串联后组成；
植物类农产品种植区的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路，各植物类农产品种植支路为并联结构，植物类农产品种植支路最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
14.进一步地，结合循环水生态水产养殖方法是基于结合循环水仿生态水产养殖系统来实现，具体包括以下步骤：
①
生态养殖水池产生的污水排入固液分离装置处理，固液分离装置将包括鱼类产生的排泄物、残饵、水池底部的淤泥、死去的鱼类和水中的杂质进行固液分离，并将固体其输送至发酵设备进行发酵，发酵得到的有机肥，分离出来的液体进入下一设备处理；
②
固液分离装置分离出来的液体排入多级反硝化设备和多级硝化设备，进行反硝化和硝化处理，降低氨氮的浓度，经过处理的水体进入植物类农产品种植区的植物类农产品种植支路，每条植物类农产品种植支路的管道上均设有若干阀体用于喷淋或灌溉农产品，剩余的经出水管道排入回水池进行循环使用。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：1、本发明的一种结合循环水仿生态水产养殖系统最大的特点在仿生态仿自然界的无抗养殖和无农药无化肥种植系统，从而实现“绿色发展”的理念。
16.2、本发明的一种结合循环水仿生态水产养殖系统，可根据实际场地的大小进行设置，先定制好设备，需要时直接铺设即可，十分便利；3、本发明的一种结合循环水仿生态水产养殖系统不向外排放任何污水，对环境无任何负面影响，能最大程度利用有限的水资源；4、本发明的一种结合循环水仿生态水产养殖系统水体零外排内循环使用，即可实现恒温控水温养殖，或区间控温养殖，从而实现全天候养殖种养系统；5、本发明的一种结合循环水仿生态水产养殖系统水体与大自然水体零接触，系统可从水体流域绝缘种养病原体；6、本发明的一种结合循环水仿生态水产养殖系统可以实现水资源循环利用，从而实现节约用水、集约化生产，而且污水滤渣发酵后反馈到农产品种植田，实现水产养殖污染“零排放”、环境保护、高效集约用地的效果；7、本发明的结合循环水仿生态水产养殖系统可以实现全自动控制，较传统池塘养殖提高产量，从而帮助减去了增加了的塘租，饲料，劳动力和能源等成本。
附图说明
17.图1为本发明的结构示意图；图中：1、生态养殖水池；2、固液分离装置；3、多级反硝化池；4、多级硝化池；5、植物类农产品种植区；6、回水池；7、发酵设备；8、植物类农产品种植支路。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.如附图1所示：本发明提供一种结合循环水仿生态水产养殖系统，该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、固液分离装置2、n级反硝化设备3、n级硝化设备4、植物类农产品种植区5和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与固液分离装置2的进口连接，固液分离装置2的液体出口与n级反硝化设备3的入口连接，n级反硝化设备3的出口与n级硝化设备4的入口连接，n级硝化设备4的出口与植物类农产品种植区5的进水管道连接，植物类农产品种植区5的出水管道与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态养殖水池1的进水管道连接；所述固液分离装置2的固体出口与发酵设备7连接；固液分离装置2采购自丽水市瑞特环保科技有限公司的lw-280-两相卧螺离心机，卧螺离心机工作原理为：转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转，物料由进料管连续引入输料螺旋内筒，加速后进入转鼓，在离心力场作用下，较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层。输料螺旋将沉积的固相物连续不断地推至转鼓锥端，经排渣口排出机外。较轻的液相物则形成内层液环，由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓，经排液口排出机外。n级反硝化设备3由若干个反硝化设备串联后组成；反硝化设备可以采用反硝化生物滤池，利用附着在生物填料表面上的反硝化菌，以有机物为碳源，在缺氧条件下将水中的硝态氮(no3-n)、亚硝态氮(no2-n)转化为氮气从水中转移，从而确保出水总氮的达标。反硝化滤池通过对填料、反冲洗和氮气释放等方面的优化，有效解决了原有反硝化滤池技术中填料容积利用率低、床层易形成沟流、填料板结、氮气气堵问题。
20.n级硝化设备4由若干个硝化设备串联后组成；硝化设备可采用生物滤池，生物滤池主要对污水中的氨氮进行硝化，在该段生物滤池中，由于进水中有机物浓度较高，异养微生物较少，而优势生长的微生物为自养性硝化菌，将污水中的氨硝化成硝酸盐或亚硝酸盐。
21.植物类农产品种植区5的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路8，各植物类农产品种植支路8为并联结构，植物类农产品种植支路8最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
22.结合循环水生态水产养殖方法是基于结合循环水仿生态水产养殖系统来实现，具体包括以下步骤：
①
生态养殖水池产生的污水排入固液分离装置2处理，固液分离装置2将包括鱼类产生的排泄物、残饵、水池底部的淤泥、死去的鱼类和水中的杂质进行固液分离，并将固体其输送至发酵设备进行发酵，发酵得到的有机肥，分离出来的液体进入下一设备处理；
②
固液分离装置2分离出来的液体排入多级反硝化设备和多级硝化设备，进行反硝化和硝化处理，降低氨氮的浓度，经过处理的水体进入植物类农产品种植区5的植物类农产品种植支路8，每条植物类农产品种植支路8的管道上均设有若干阀体用于喷淋或灌溉农产品，剩余的经出水管道排入回水池进行循环使用。
23.作为其中一种实施方式：该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、n级反硝化设备3、n级硝化池4、植物类农产品种植区5和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与与n级反硝化设备3的入口连接，n级反硝化设备3的出口与n级硝化设备4的入口连接，n级硝化设备4的出口与植物类农产品种植区5的进水管道连接，植物类农产品种植区5的出水管道与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态
养殖水池1的进水管道连接；n级反硝化设备3由若干个反硝化设备串联后组成；n级硝化设备4由若干个硝化设备串联后组成；植物类农产品种植区5的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路8，各植物类农产品种植支路8为并联结构，植物类农产品种植支路8最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
24.作为其中一种实施方式：该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、固液分离装置2、n级硝化设备4、植物类农产品种植区5和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与固液分离装置2的进口连接，固液分离装置2的液体出口与n级硝化设备4的入口连接，n级硝化设备4的出口与植物类农产品种植区5的进水管道连接，植物类农产品种植区5的出水管道与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态养殖水池1的进水管道连接；所述固液分离装置2的固体出口与发酵设备7连接；n级硝化设备4由若干个硝化设备串联后组成；植物类农产品种植区5的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路8，各植物类农产品种植支路8为并联结构，植物类农产品种植支路8最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
25.作为其中一种实施方式：该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、固液分离装置2、n级反硝化设备3、植物类农产品种植区5和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与固液分离装置2的进口连接，固液分离装置2的液体出口与n级反硝化设备3的入口连接，n级反硝化设备3的出口与植物类农产品种植区5的进水管道连接，植物类农产品种植区5的出水管道与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态养殖水池1的进水管道连接；所述固液分离装置2的固体出口与发酵设备7连接；n级反硝化设备3由若干个反硝化设备串联后组成；植物类农产品种植区5的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路8，各植物类农产品种植支路8为并联结构，植物类农产品种植支路8最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
26.作为其中一种实施方式：该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、固液分离装置2、n级反硝化设备3、n级硝化设备4和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与固液分离装置2的进口连接，固液分离装置2的液体出口与n级反硝化设备3的入口连接，n级反硝化设备3的出口与n级硝化设备4的入口连接，n级硝化设备4的出口与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态养殖水池1的进水管道连接；所述固液分离装置2的固体出口与发酵设备7连接；n级反硝化设备3由若干个反硝化设备串联后组成；
n级硝化设备4由若干个硝化设备串联后组成；上述n为大于等于1的正整数。
27.作为其中一种实施方式：该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、固液分离装置2、n级反硝化设备3/ n级硝化设备4和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与固液分离装置2的进口连接，固液分离装置2的液体出口与n级反硝化设备3/ n级硝化设备4的入口连接，n级反硝化设备3/ n级硝化设备4的出口与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态养殖水池1的进水管道连接；所述固液分离装置2的固体出口与发酵设备7连接；n级反硝化设备3由若干个反硝化设备串联后组成；n级硝化设备4由若干个硝化设备串联后组成；上述n为大于等于1的正整数。
28.作为其中一种实施方式：该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、n级反硝化设备3、n级硝化设备4和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与n级硝化设备4的入口连接，n级硝化设备4的出口与n级反硝化设备3的入口连接，n级反硝化设备3的出口与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态养殖水池1的进水管道连接；n级反硝化设备3由若干个反硝化设备串联后组成；n级硝化设备4由若干个硝化设备串联后组成；上述n为大于等于1的正整数。
29.作为其中一种实施方式：该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、固液分离装置2、n级反硝化设备3和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与固液分离装置2的进口连接，固液分离装置2的液体出口与n级反硝化设备3的入口连接，n级反硝化设备3的出口与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态养殖水池1的进水管道连接；所述固液分离装置2的固体出口与发酵设备7连接；n级反硝化设备3由若干个反硝化设备串联后组成；上述n为大于等于1的正整数。
30.作为其中一种实施方式：该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、固液分离装置2、植物类农产品种植区5和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与固液分离装置2的进口连接，固液分离装置2的液体出口与植物类农产品种植区5的进水管道连接，植物类农产品种植区5的出水管道与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态养殖水池1的进水管道连接；所述固液分离装置2的固体出口与发酵设备7连接；植物类农产品种植区5的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路8，各植物类农产品种植支路8为并联结构，植物类农产品种植支路8最后汇入出水管道；
作为其中一种实施方式：该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、n级反硝化设备3、植物类农产品种植区5和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与n级反硝化设备3的进口连接，n级反硝化设备3的出口与植物类农产品种植区5的进水管道连接，植物类农产品种植区5的出水管道与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态养殖水池1的进水管道连接；n级反硝化设备3由若干个反硝化设备串联后组成；植物类农产品种植区5的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路8，各植物类农产品种植支路8为并联结构，植物类农产品种植支路8最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
31.作为其中一种实施方式：该仿生态水产养殖系统包括生态养殖水池1、n级硝化设备4、植物类农产品种植区5和回水池6；所述生态养殖水池1的出水管道与n级硝化设备4的进口连接，n级硝化设备4的出口与植物类农产品种植区5的进水管道连接，植物类农产品种植区5的出水管道与回水池6的入口连接，回水池6的出口与生态养殖水池1的进水管道连接；n级硝化设备4由若干个硝化设备串联后组成；植物类农产品种植区5的进水管道分成若干条植物类农产品种植支路8，各植物类农产品种植支路8为并联结构，植物类农产品种植支路8最后汇入出水管道；上述n为大于等于1的正整数。
32.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
33.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。