專利名稱：Aos綠色，有機(jī)農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)農(nóng)用機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及用于綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)的種植、養(yǎng)殖生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
通過養(yǎng)殖水產(chǎn)(如,非底棲類動(dòng)物,如魚)產(chǎn)生的廢水和/或廢渣來種植農(nóng)作物，以此來進(jìn)行循環(huán)種植和養(yǎng)殖，該技術(shù)的研發(fā)工作起步較早。例如，中國專利90100155號(hào)公開了魚(奸)菜共生系統(tǒng)，通過水中養(yǎng)魚、水面和空間立體無土栽培蔬菜，然而該專利的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的實(shí)施細(xì)節(jié)比較粗略，尤其是“養(yǎng)殖水池中間有魚糞收集井，收集井內(nèi)的魚糞及污水由污水泵抽吸向上澆入最上層的栽培槽”，導(dǎo)致養(yǎng)殖產(chǎn)生的廢水和廢渣不分離。中國專利99110087號(hào)公開了水生植物及動(dòng)物生態(tài)循環(huán)養(yǎng)殖系統(tǒng)，在水生植物槽中種植浮萍類植物，與水生動(dòng)物槽中的水進(jìn)行循環(huán)，然而該專利的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的實(shí)施細(xì)節(jié)比較粗略，而且廢水和廢渣不分離，限于種植水生植物。中國專利200810204130號(hào)公開了養(yǎng)魚水體的光催化-植物協(xié)同凈水方法，設(shè)計(jì)了過濾槽排放養(yǎng)殖的固體雜志，利用含二氧化鈦光催化材料處理，然后再用于培養(yǎng)植物，然而其效率不高，主要用于市政景觀的低濃度水質(zhì)處理，而非大規(guī)模的養(yǎng)殖/種植業(yè)，而且其中使用的含二氧化鈦光催化材料對(duì)于大規(guī)模的養(yǎng)殖/種植業(yè)推廣來說，也過于昂貴。中國專利200880123138號(hào)公開了蔬菜和魚類共生設(shè)備，其中除了較常規(guī)的養(yǎng)殖和培養(yǎng)單元之外，還包括冷凝管的使用來收集植物蒸騰的水分，這實(shí)質(zhì)上效率不高，甚至有舍本逐末的意味。中國專利200910037806號(hào)公開了可高效循環(huán)利用水產(chǎn)養(yǎng)殖的裝置和實(shí)現(xiàn)方法，包括植物栽培浮床、微生物培養(yǎng)`中間層以及底層共振板，然而該專利中的植物栽培量受限于植物栽培浮床所能漂浮的水體面積，其裝置結(jié)構(gòu)的養(yǎng)殖效率也不高。中國專利201010103123號(hào)公開了閉合循環(huán)養(yǎng)殖水體中有機(jī)顆粒和營養(yǎng)鹽的去除方法，主要利用藻類或黑麥草等經(jīng)濟(jì)性不佳的植物，而且相應(yīng)結(jié)構(gòu)也只適合養(yǎng)殖水日循環(huán)量在10倍左右的情況。中國專利201010138335號(hào)公開了雙層魚菜共生型工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，其中所有養(yǎng)殖產(chǎn)生的水均通過生物濾器進(jìn)入喜水植物水培養(yǎng)裝置，然后進(jìn)行水質(zhì)條配，再回流養(yǎng)殖池，這會(huì)導(dǎo)致效率不佳。中國專利201120090260號(hào)公開了零排放魚菜互生循環(huán)裝置，采用了較為普通的裝置結(jié)構(gòu)，而且缺乏實(shí)施的細(xì)節(jié)。盡管有如此之多的技術(shù)，但是這類設(shè)備始終未能在我國推廣使用。究其原因，本發(fā)明人長期研究發(fā)現(xiàn)主要有兩條，首先是缺乏實(shí)施細(xì)節(jié)，例如收集、排污等設(shè)備一筆帶過，而現(xiàn)實(shí)中如果沒有完善設(shè)計(jì)，或者排污不充分導(dǎo)致水質(zhì)劣化，或者排出過多水體而需要補(bǔ)充，失去循環(huán)的本意；其次，無法有效平衡微生物和植物對(duì)水體的不同凈化作用；再次，也是更重要的，生產(chǎn)效率不高，投入/產(chǎn)出比過高，往往是虧損(循環(huán)所需的泵送電量無法省)，為了環(huán)保循環(huán)而失去了產(chǎn)業(yè)化推廣的利潤來源。本發(fā)明人通過長期而艱苦的努力，通過對(duì)產(chǎn)業(yè)的成本和產(chǎn)出以及各環(huán)節(jié)的詳細(xì)研究，首先摒棄了節(jié)省泵送電力減慢循環(huán)的常規(guī)做法(因?yàn)槠鋾?huì)減少循環(huán)通量，導(dǎo)致種植/養(yǎng)殖的效率低下，尤其是養(yǎng)殖的效率低下)，采用高循環(huán)通量處理的指導(dǎo)思想，配合一系列超越現(xiàn)有技術(shù)的裝置/部件結(jié)構(gòu)的改進(jìn)措施，平衡微生物和植物對(duì)水體的不同凈化作用并提高能源利用效率，開發(fā)了用于綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)的種植、養(yǎng)殖生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，即AOS綠色，有機(jī)農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，在達(dá)到用水內(nèi)部循環(huán)等環(huán)保要求的基礎(chǔ)上，使得投入/產(chǎn)出比達(dá)到了經(jīng)濟(jì)上能實(shí)際可持續(xù)推廣的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供了新的種植、養(yǎng)殖生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，即AOS綠色，有機(jī)農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，其能用于綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)。另外，本發(fā)明還提供了利用該系統(tǒng)的應(yīng)用(循環(huán)種植、養(yǎng)殖的方法)及該系統(tǒng)中的部件等。具體而言，在第一方面，本發(fā)明提供了種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)，其包括具有排水口的水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)和植物種植容器(10)，其特征在于，其包括，
沉淀容器(3)，其上部具有低于·水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的水面(12)的排水口(34)并具有低于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的水面(12 )的進(jìn)水口( 35 )，而且其進(jìn)水口( 35 )通過第一連接管(2 )與水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的排水口( 14)連通；
第一暫存容器(5)，其上部與沉淀容器(3)的排水口(34)連通，而且其下部具有排水口
(51)，并且其排水口(51)與第一過濾容器(6)的下部連通；
第一過濾容器(6 )，其上部具有低于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的水面(12 )的排水口( 63 )，而且其排水口(63)與硝化容器(7)上部連通，并且其內(nèi)部能裝載過濾填料(61)；
硝化容器(7)，其下部具有排水口( 73)，并且其排水口( 73)與第二過濾容器(8)下部連通，而且其內(nèi)部能裝載培菌球(71)和/或活性炭；
第二過濾容器(8)，其上部具有低于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的水面(12)的排水口(83)，而且其排水口(83)與第二暫存容器(9)上部連通，并且其內(nèi)部能裝載過濾填料(81);和，
第二暫存容器(9)，其通過第二連接管(11)向水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)輸送水，通過第三連接管(91)向植物種植容器(10)輸送水，而且通過第四連接管(92)接收來自植物種植容器
(10)的水。在本文中，本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)被命名為AOS綠色，有機(jī)農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。其中，“A0S”是Aqua Organic System的簡稱，是綠色有機(jī)系統(tǒng)的統(tǒng)稱。本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)用于農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖中，做到了水體和水溶性種植、養(yǎng)殖廢棄物的循環(huán)利用，為綠色和/或有機(jī)農(nóng)業(yè)提供了基礎(chǔ)。在本文中，如無相反說明，“第一”、“第二”…“第五”等詞表示所指代的部件是位于不同位置的，但是并不對(duì)所指代的部件的功能、材料等起到限定作用。例如，第四聯(lián)接管和第三連接管同為起到連接而輸送水體的功能，可以使用相同或不同的材料制備而成，但是它們的位置是不同的。在本文中，如無相反說明，在本文中，“上部”和“下部”等詞對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是可以清楚理解的，但是為了清楚起見，“上部”可以指相應(yīng)物體高度一半以上部分的位置，“下部”可以指相應(yīng)物體指高度一半以下部分的位置。在本文中，如無相反說明，在本文中，“低于”和“略低于”等詞對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是可以清楚理解的，但是為了清楚起見，“低于”指水平高度更低，而“略低于”指的是水平高度更低l-30cm,優(yōu)選是2_20cm,如5-lOcm。在本文中，如無相反說明，“水產(chǎn)”或“水產(chǎn)品”指的是具有養(yǎng)殖價(jià)值的水產(chǎn)生物，優(yōu)選是非底棲水產(chǎn)生物，如魚，即優(yōu)選水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中養(yǎng)殖的水產(chǎn)品是非底棲類水產(chǎn)品，如魚。水產(chǎn)生物的飼料均可以從市場上購買。在本文中，如無相反說明，“容器”的形狀一般為立方體或圓柱體?！叭萜鳌焙推渌芫€可以使用水泥、不銹鋼、塑料或者其他適宜的現(xiàn)有材料制成，這些通常與泵和閥門一樣，都能從市場上購買。在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，“容器”可以有蓋，也可以沒有蓋。在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，至少有一個(gè)容器(優(yōu)選是水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(1)，因?yàn)樵撊萜鞅旧硇枰度腼暳?；也可以是第一暫存容?5)和/或第二暫存容器(9)，因?yàn)榭梢员苊庵苯酉蛩a(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)投導(dǎo)致局部PH失控)沒有蓋或者蓋可以打開，從而能補(bǔ)充因蒸發(fā)和生物生長等所消耗的水、微量元素(如，硝酸鎂)和/或投入PH調(diào)節(jié)劑(如，酸或堿，例如鹽酸或NaOH，又如磷酸氫二鉀和/或磷酸二氫鉀)，以維持適于水產(chǎn)生物生長的環(huán)境。在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)、第一連接管(2)、沉淀容器(3)、第一暫存容器(5)、第一過濾容器(6)、硝化容器(7)、第二過濾容器(8)和/或第二暫存容器(9)的底面可以處于同一水平位置上上，也可以不處于同一水平位置上，優(yōu)選水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)、第一連接管(2)、第一暫存容器(5)、第一過濾容器(6)、硝化容器(7)和第二過濾容器(8 )的底面處于同一水平位置上；沉淀容器(3 )的底面(或底角)不與水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的底面處于同一水平位置上，更優(yōu)選沉淀容器(3)的底面(或底角)低于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的底面，這樣更有利于收集沉 淀；和/或，第二暫存容器(9)可以與水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的底面處于同一水平位置上，也可以不與水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的底面處于同一水平位置上，如低于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的底面。經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，水產(chǎn)品(如，魚)的飼料有許多可以漂浮或懸浮存在，而影響水質(zhì)的代謝殘?jiān)鼊t多為沉淀，因此優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，沉淀容器(3)的進(jìn)水口(35 )通過第一連接管(2 )與水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)下部的排水口( 14)連通，也就是說，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)下部具有排水口(14)。這樣，可以盡量避免飼料的浪費(fèi)，并提高水質(zhì)凈化的效率。第一暫存容器(5)可以與沉淀容器(3)緊密相連，即第一暫存容器(5)與沉淀容器(3 )具有共用的容器壁，而沉淀容器(3 )的排水口( 34 )可以位于該容器壁上。然而，經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，由于沉淀容器(3)是整個(gè)系統(tǒng)中污物積累最多的部件，其檢修、維護(hù)頻率要大于其他部件，并且與其他部件不同步，因此優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第一暫存容器(5)上部通過第五連接管(4)與沉淀容器(3)的排水口(34)連通。這樣，采用獨(dú)立的第五連接管(4)，尤其是可以進(jìn)行開閉的第五連接管(4)，可以方便從系統(tǒng)中隔離沉淀容器(3)。所以，也優(yōu)選第五連接管(4 )上設(shè)置有閥門(41)。經(jīng)本發(fā)明人研究，采用反重力方向的過濾能夠更有效地過濾清除有害顆粒型雜質(zhì)，所以第一暫存容器(5)的排水口(51)與第一過濾容器(6)的下部連通。第一暫存容器
(5)的排水口(51)可以通過連接管與第一過濾容器(6)的下部連通，然而，經(jīng)本發(fā)明人設(shè)計(jì)，可以更有效利用空間，因此優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第一暫存容器(5)與第一過濾容器(6)是緊密相連的，即第一暫存容器(5)與第一過濾容器(6)具有共用的容器壁
(52)。也優(yōu)選其中，第一暫存容器(5)的排水口(51)是容器壁(52)上的開口。優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第一過濾容器(6)上部具有低于沉淀容器(3)的排水口(34))的排水口(63)。第一過濾容器(6 )的排水口( 63 )可以通過連接管與硝化容器(7 )上部連通。然而，經(jīng)本發(fā)明人設(shè)計(jì)，可以更有效利用空間，因此優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第一過濾容器(6 )與硝化容器(7 )是緊密相連的，即第一過濾容器(6 )與硝化容器(7 )具有共用的容器壁(62)。也優(yōu)選其中，第一過濾容器(6)的排水口(63)是由容器壁(62)頂部降低而形成的溢流口。 同樣基于本發(fā)明人的反重力方向的過濾研究，硝化容器(7)的排水口(73)可以通過連接管與第二過濾容器(8)下部連通。而且，同樣經(jīng)本發(fā)明人設(shè)計(jì)以更有效利用空間，可以優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，硝化容器(7)與第二過濾容器(8)是緊密相連的，即硝化容器(7 )與第二過濾容器(8 )具有共用的容器壁(72 )，也優(yōu)選其中，硝化容器(7 )的排水口(73)是容器壁(72)上的開口。優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第二過濾容器(8)上部具有低于沉淀容器(3)的排水口(34)或低于第一過濾容器(6)的排水口(63)的排水口(83)。第二過濾容器(8)的排水口(83)可以通過連接管與第二暫存容器(9)上部連通。然而，經(jīng)本發(fā)明人設(shè)計(jì)，可以更有效利用空間，因此優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第二過濾容器(8)與第二暫存容器(9)是緊密相連的，即第二過濾容器(8)與第二暫存容器(9)具有共用的容器壁(82 )。也優(yōu)選其中，第二過濾容器(8 )的排水口( 83 )是由容器壁(82 )頂部降低而形成的溢流口。在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第一連接管(2)上可以設(shè)置有泵和/或閥門(21)。經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，第一連接管(2)如果是虹吸管，則相對(duì)于普通管線更不容易堵塞，而且還可以不設(shè)置泵，從而降低成本。因此，優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第一連接管(2)是虹吸管(即，該管的最高處高于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的水面(12)，但不高于10m)，進(jìn)一步優(yōu)選第一連接管(2)是虹吸管而且不設(shè)置泵。另外，對(duì)于虹吸管，可以設(shè)置閥門(21)，從而便于將沉淀容器(3)隔離開來。經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，盡管在系統(tǒng)中設(shè)置了沉淀容器(3)，但是由于高密度養(yǎng)殖水產(chǎn)品對(duì)水循環(huán)處理要求高，因此有些時(shí)候(如，魚集中喂食后一段時(shí)間的集中排便)，當(dāng)水中污物含量高時(shí)，會(huì)來不及沉淀到沉淀容器(3)的底部，而直接流入沉淀容器(3)的排水口(34)，一方面給后面的水循環(huán)處理帶來壓力，另一方面容易堵塞沉淀容器(3)的排水口(34)。因此經(jīng)本發(fā)明人設(shè)計(jì)，優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，沉淀容器(3)的進(jìn)水口(35)低于沉淀容器(3)的排水口(34)，而且沉淀容器(3)內(nèi)部高于進(jìn)水口(35)且低于排水口
(34)處設(shè)置濾網(wǎng)(31)。這樣，可以有效避免上述問題。濾網(wǎng)(31)可以是可拆卸的，從而便于維護(hù)清理。沉淀容器(3 )下部可以具有允許開閉的排污口。這樣，打開排污口，可以將沉淀在底部的污物清理到外界。然而，經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，排污口如果設(shè)置得過低，如設(shè)置在沉淀容器(3)的底面，在系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)候打開排污口進(jìn)行清理，由于水壓過大，清理操作十分不便；而如果設(shè)置得較高，則沉淀容器(3)底部將積累污物而難以清理，長期使用將導(dǎo)致沉淀容器(3)的容量減少。因此經(jīng)本發(fā)明人設(shè)計(jì)，優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，沉淀容器
(3)下部呈現(xiàn)逐漸收縮形狀，而且沉淀容器(3)內(nèi)部下部具有對(duì)著收縮中心的罩(32)，并且罩(32)上設(shè)置能與外界連通的排污管(33)。這樣，污物及不容易在底部積累，而且也能避免水壓過大的問題。通常，排污管(33)上設(shè)置有閥門(331)。另外，與現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備熱衷于搞設(shè)備來處理清理到外界的污物的啟示截然相反，經(jīng)本發(fā)明人研究，由于污物(或沉積物)經(jīng)過循環(huán)的水流，基本上都是非水溶性成份，針對(duì)植物的營養(yǎng)水平低，沒有再處理的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)價(jià)值，收集后可以直接作為肥料、農(nóng)藥或者飼料的填料使用，而不進(jìn)行處理，因此外界不設(shè)置用于處理該沉積物的污物處理設(shè)備。所以，優(yōu)選排污管(33)的外界不設(shè)置污物處理設(shè)備。優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第一暫存容器(5)的排水口(51)上設(shè)置有用于防止第一過濾容器(6)的過濾填料(61)進(jìn)入第一暫存容器(5)的濾網(wǎng)。第一過濾容器(6)的過濾填料(61)可以包括碎石和/或活性炭。經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，為了取得更好的過濾效果，優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第一過濾容器(6)的過濾填料(61)包括碎石和活性炭，更優(yōu)選自下而上依次包括碎石和活性炭。在本文中，碎石可以是礫石和/或鵝卵石，通常直徑在f 5cm。另外在本文中，由于活性炭容易隨水流而流動(dòng)，因此通常將其包裹在紗布袋中使用，必要時(shí)，可以在袋中加碎石以使其更加穩(wěn)定。在本文中，培菌球是本領(lǐng)域 技術(shù)人員所熟知的水產(chǎn)養(yǎng)殖中使用的水處理設(shè)備，為硝化細(xì)菌在其表面或內(nèi)部提供固置的場所。培菌球可以本身不帶有硝化細(xì)菌，而通過養(yǎng)殖一段時(shí)間后自然形成；也可以預(yù)先植入硝化細(xì)菌。另外，在培菌球中添加些活性炭也是有益的。這些培菌球均可以從市場上購買。在本發(fā)明的具體實(shí)施方式
中，培菌球可購自浙江銘峰。為了促進(jìn)硝化細(xì)菌對(duì)水體的硝化，優(yōu)選硝化容器(7)內(nèi)部通入第一通氣管(74)。這樣可以通入空氣或氧氣，促進(jìn)硝化細(xì)菌在培菌球上生長和代謝硝化。優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，硝化容器(7)的排水口(73)上設(shè)置有用于防止第二過濾容器(8)的過濾填料(81)和硝化容器(7)的培菌球(71)和/或活性炭交流的濾網(wǎng)。第二過濾容器(8)的過濾填料(81)可以包括碎石和/或活性炭。然而經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，只需要使用碎石就能很好地滿足這一步驟的處理要求，因此優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第二過濾容器(8)的過濾填料(81)包括碎石而不包括活性炭。在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第二連接管(11)上設(shè)置有泵(111)和/或閥門，優(yōu)選設(shè)置有泵(111)而不設(shè)置閥門，更優(yōu)選其中泵(111)是高功率泵，即其規(guī)格(功率)能每小時(shí)循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中水體大于O. 5次，優(yōu)選大于I次，更優(yōu)選大于2次，如3飛次。經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，水體的高流量循環(huán)是能夠高密度養(yǎng)殖從而產(chǎn)生足夠經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵，所以泵(111)一般不關(guān)閉，從而也無需閥門。水體的高流量循環(huán)為水體帶來了足夠的氧氣，因此水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)可以不設(shè)置第二通氣管(13);當(dāng)然為了防止泵(111)故障而需要應(yīng)急，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)內(nèi)部也可以通入第二通氣管(13)。經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，向植物種植容器(10)輸送的水量無需過高。因此在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，第三連接管(91)上設(shè)置有泵(911)和/或閥門(912)，優(yōu)選設(shè)置有泵(911)和閥門(912);和/或，第四連接管(92)上設(shè)置有泵(921)和/或閥門(922)，優(yōu)選設(shè)置有泵(921)和閥門(922)。泵和閥門的開關(guān)可以調(diào)節(jié)向植物種植容器(10)輸送的水量。向植物種植容器(10)輸送的水量能潤濕植物種植容器(10)中的多孔顆粒(101 )，如以
O.5飛L/分鐘流速的流水潤濕，優(yōu)選以廣3 L/分鐘流速的流水潤濕，更優(yōu)選以2L/分鐘流速的流水潤濕。優(yōu)選在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，植物種植容器(10)是一個(gè)或多個(gè)植物種植槽，更優(yōu)選是一個(gè)或多個(gè)向下傾斜的植物種植槽，如優(yōu)選是一個(gè)或多個(gè)帶有轉(zhuǎn)角的向下傾斜的植物種植槽。在本文中，槽具有公眾常規(guī)理解的含義，即帶有長裂縫或開口的容器，植物可以從裂縫或開口處生長出來。植物種植容器(10)內(nèi)部能裝填多孔顆粒(101)，優(yōu)選是陶粒，其中不帶有可溶性氮、磷、鉀，只是為植物提供生根的附著物并保持水分。在本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中養(yǎng)殖密度可以大于10kg/m3水體，優(yōu)選大于20 kg/m3水體，更優(yōu)選大于30 kg/m3水體,優(yōu)選為35"l00kg/m3水體，如5(T75kg/m3水體。在本發(fā)明的具體實(shí)施方式
中，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中每m3水體可以養(yǎng)殖5(Tl00條鯉魚或羅非魚?，F(xiàn)有技術(shù)的養(yǎng)殖密度低，水體中的植物營養(yǎng)物質(zhì)濃度低，因此可供支持的植物種植量少，難以實(shí)踐中應(yīng)用推廣。而 在本發(fā)明的高密度養(yǎng)殖的情況下(相應(yīng)水產(chǎn)生物代謝產(chǎn)生的植物營養(yǎng)物質(zhì)濃度較高)，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中Im3水體的養(yǎng)殖量對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中10(T3000kg植物的種植量(S卩，Im3水體養(yǎng)殖的同時(shí)，可以供應(yīng)植物生長，以最終成熟長成10(T3000kg的植物量)，優(yōu)選對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中50(T2000kg植物的種植量，更優(yōu)選對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中80(Tl500kg植物的種植量。植物種植容器(10)可以種植蔬菜和/或水果，優(yōu)選種植葉菜(如，白菜)，也優(yōu)選種植諸如草莓的水果。
在第二方面，本發(fā)明提供了循環(huán)種植和養(yǎng)殖的方法，其包括，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中養(yǎng)殖水產(chǎn)品的水依次經(jīng)過沉淀、第一過濾、硝化和第二過濾等處理，然后，第一部分水直接輸送回水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中，第二部分水流經(jīng)裝填有多孔顆粒(101)的植物種植容器(10)種植植物后再輸送回水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中，其中輸送回水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中的水的總流速為每小時(shí)循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中水體大于O. 5次,優(yōu)選大于I次，更優(yōu)選大于2次,如3 5次。而流經(jīng)植物種植容器(10)種植植物的水量不必太高。優(yōu)選在本發(fā)明第二方面的方法中，流經(jīng)植物種植容器(10)種植植物的水量植物種植容器(10)輸送的水量能潤濕植物種植容器(10)中的多孔顆粒(101 )，如以O(shè). 5飛L/分鐘流速的流水潤濕，優(yōu)選以f 3 L/分鐘流速的流水潤濕。優(yōu)選在本發(fā)明第二方面的方法中，第一過濾用碎石和/或活性炭過濾，更優(yōu)選用碎石和活性炭過濾，如優(yōu)選依次用碎石和活性炭過濾。優(yōu)選在本發(fā)明第二方面的方法中，第二過濾用碎石和/或活性炭過濾，更優(yōu)選用碎石過濾。優(yōu)選在本發(fā)明第二方面的方法中，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中養(yǎng)殖密度可以大于IOkg/m3水體,優(yōu)選大于20 kg/m3水體,更優(yōu)選大于30 kg/m3水體,優(yōu)選為35 100kg/m3水體,如5(T75kg/m3水體。從而在相應(yīng)的高密度養(yǎng)殖的情況下，能夠支持植物的高種植量。在本文中，(植物的)種植量是以植物生長周期末尾成熟或可收割時(shí)的植物量計(jì)算的。水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中Im3水體的養(yǎng)殖量對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中10(T3000kg植物的種植量(S卩，Im3水體養(yǎng)殖的同時(shí)，可以供應(yīng)植物生長，以最終成熟長成10(T3000kg的植物量)，優(yōu)選對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中50(T2000kg植物的種植量，更優(yōu)選對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中80(Tl500kg植物的種植量。最優(yōu)選本發(fā)明第二方面的方法使用本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)。
在第三方面，本發(fā)明提供了本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中的部分在制造種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)中的應(yīng)用，優(yōu)選在制造本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中的應(yīng)用。本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中的部分可以是本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中的第一連接管
(2)、沉淀容器(3)、第一暫存容器(5)、第一過濾容器(6)、硝化容器(7)、第二過濾容器(8)和/或第二暫存容器(9)之一個(gè)部分或多個(gè)組合部分。例如，本發(fā)明的第三方面提供了本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中的第一連接管(2)在制造種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)中的應(yīng)用；本發(fā)明的第三方面提供了本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中的沉淀容器(3)在制造種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)中的應(yīng)用；本發(fā)明的第三方面提供了本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中的由第一暫存容器(5)、第一過濾容器(6)、硝化容器(7)、第二過濾容器(8)與第二暫存容器(9)組成的部件在制造種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)中的應(yīng)用；和/或，本發(fā)明的第三方面提供了本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中的植物種植容器(10)在制造種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)中的應(yīng)用。例如，具體優(yōu)選本發(fā)明第一方面的系統(tǒng)中的部分可以選自
第一連接管(2)，其是帶有閥門(21)的虹吸管，而且其中不設(shè)置泵；
沉淀容器(3)，其上部具有`排水口(34)和進(jìn)水口(35)，而且其進(jìn)水口(35)低于其排水口(34)，而且其內(nèi)部高于進(jìn)水口(35)且低于排水口(34)處設(shè)置濾網(wǎng)(31);優(yōu)選其下部呈現(xiàn)逐漸收縮形狀，而且其內(nèi)部下部具有對(duì)著收縮中心的罩(32)，并且罩(32)上設(shè)置能與外界連通的排污管(33 );進(jìn)一步優(yōu)選排污管(33 )上設(shè)置有閥門(331);
由第一暫存容器(5)、第一過濾容器(6)、硝化容器(7)、第二過濾容器(8)與第二暫存容器(9)組成的部件，其中，第一暫存容器(5)能接收水，并且其下部具有排水口(51);第一暫存容器(5)與第一過濾容器(6)是緊密相連的，即第一暫存容器(5)與第一過濾容器(6)具有共用的容器壁(52 )，而且第一暫存容器(5 )的排水口( 51)是容器壁(52 )上的開口；第一過濾容器(6)能裝載過濾填料(61)，并且其上部具有排水口(63);第一過濾容器(6)與硝化容器(7 )是緊密相連的，即第一過濾容器(6 )與硝化容器(7 )具有共用的容器壁(62 )，而且第一過濾容器(6)的排水口(63)是由容器壁(62)頂部降低而形成的溢流口 ；硝化容器(7)能裝載培菌球和/或活性炭，并且其下部具有排水口(73);硝化容器(7)與第二過濾容器(8 )是緊密相連的，即硝化容器(7 )與第二過濾容器(8 )具有共用的容器壁(72 )，而且硝化容器(7)的排水口(73)是容器壁(72)上的開口 ；第二過濾容器(8)能裝載過濾填料(81)，并且其上部具有低于第一過濾容器(6)的排水口(63)的排水口(83);第二過濾容器
(8)與第二暫存容器(9)是緊密相連的，即第二過濾容器(8)與第二暫存容器(9)具有共用的容器壁(82 )。也優(yōu)選其中，第二過濾容器(8 )的排水口( 83 )是由容器壁(82 )頂部降低而形成的溢流口 ；而且，第二暫存容器(9)能輸出水；
和/或，
植物種植容器(10)，其包括一個(gè)或多個(gè)帶有轉(zhuǎn)角的向下傾斜的植物種植槽，而且槽內(nèi)部能裝填多孔顆粒(101 )，優(yōu)選是陶粒。
本發(fā)明取得的有益效果在于，水體在水產(chǎn)養(yǎng)殖和/或植物種植中循環(huán)，除了需要補(bǔ)充少量耗散掉的水之外，達(dá)到了循環(huán)利用水體的環(huán)保要求，即既大為減少了水的消耗，同時(shí)也大為降低了污水的排放；本發(fā)明的系統(tǒng)能夠進(jìn)行高密度的水產(chǎn)養(yǎng)殖，同時(shí)能夠支持高種植量的植物種植，大幅提高了養(yǎng)殖量和種植量，并且由于本發(fā)明的系統(tǒng)的封閉性，因此可以避免污染侵入，使得綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)得以實(shí)施，除了景觀等社會(huì)效益，也能取得良好的經(jīng)濟(jì)效益；所消耗的能源(電量)相對(duì)養(yǎng)殖和種植效益而言，達(dá)到了可持續(xù)推廣應(yīng)用的水平，這一方面得益于養(yǎng)殖量和種植量的提高以及綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)的收益，另一方面也得益于本發(fā)明的系統(tǒng)的大量細(xì)節(jié)部分的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
為了便于理解，以下將通過具體的附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述。需要特別指出的是，具體實(shí)例和附圖僅是為了說明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。顯然本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文說明，在本發(fā)明的范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明做出各種各樣的修正和改變，這些修正和改變也納入本發(fā)明的范圍內(nèi)。另外，本發(fā)明引用了公開文獻(xiàn)，這些文獻(xiàn)也是為了更清楚地描述本發(fā)明，·它們的全文內(nèi)容均納入本發(fā)明進(jìn)行參考，就好像它們的全文已經(jīng)在本發(fā)明說明書中重復(fù)敘述過一樣。_


圖1顯示了本發(fā)明種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)的部分構(gòu)成(水產(chǎn)養(yǎng)殖部分)。圖2顯示了本發(fā)明種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)的部分構(gòu)成(水處理部分)。圖3顯示了本發(fā)明種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)的部分構(gòu)成(植物種植部分)。_
具體實(shí)施例方式以下通過示例性的實(shí)施例加以說明，其中各部件的材料、養(yǎng)殖的飼料等均可以通過市場購買。實(shí)施例1本發(fā)明的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)的構(gòu)成
本發(fā)明的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1-3所示，其包括以下部件及其構(gòu)成和連接形式
水產(chǎn)養(yǎng)殖容器1:水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I接近于底部的下部具有排水口 14 ;另外，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I內(nèi)部可以通入第二通氣管13，用于向水體通入空氣或氧氣，但是也可以不設(shè)置第二通氣管13 ；
第一連接管2 :沉淀容器3進(jìn)水口 35通過第一連接管2與水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I的排水口 14連通；第一連接管2是虹吸管(即其中最高處高于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I的水面12)，而且設(shè)置閥門21以控制流速和流量，但是第一連接管2不設(shè)置泵；
沉淀容器3 :沉淀容器3上部具有略低于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I的水面12 (顯然水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I的容器壁高度應(yīng)當(dāng)能高于投入使用時(shí)的水面12，另外，其他各個(gè)容器的壁的高度如非特別指出，也應(yīng)當(dāng)能高于投入使用時(shí)的水面12)的排水口 34和低于沉淀容器3的排水口 34的進(jìn)水口 35 ;沉淀容器3內(nèi)部高于進(jìn)水口 35且低于排水口 34處設(shè)置濾網(wǎng)31，以防止未來得及沉淀的大顆粒雜質(zhì)直接流入(并可能堵塞)排水口 34，盡管不是必須的，但是濾網(wǎng)31優(yōu)選能開閉，從而方便撈取(清理)漂浮物；沉淀容器3下部呈現(xiàn)逐漸收縮形狀(如，倒置的錐形或倒金字塔形)，而且沉淀容器3內(nèi)部下部具有對(duì)著收縮形狀中心的罩32，并且罩32上設(shè)置能與外界連通的排污管33，而且優(yōu)選排污管上設(shè)置有閥門331，開啟閥門331后收縮形狀中心的沉積物收水壓作用涌起進(jìn)入罩32內(nèi)并通過排污管33流到外界(由于沉積物是非水溶性成份，針對(duì)植物的營養(yǎng)水平低，因此外界不設(shè)置用于處理該沉積物的污物處理設(shè)備，該沉積物收集后可以直接作為肥料、農(nóng)藥或者飼料的填料使用)；
第五連接管4 :第一暫存容器5上部通過第五連接管4與沉淀容器3的排水口 34連通；第五連接管4上設(shè)置有閥門41以控制流速和流量，但是第五連接管4不設(shè)置泵；
第一暫存容器5 :第一暫存容器5與第一過濾容器6具有共用的容器壁52，容器壁52接近于底部的下部上開口作為第一暫存容器5的排水口 51，用于與第一過濾容器6的下部連通；排水口 51上設(shè)置有濾網(wǎng)，用于防止第一過濾容器6的碎石和包裹活性炭的紗布袋進(jìn)入第一暫存容器5 ；
第一過濾容器6 :第一過濾容器6與硝化容器7具有共用的容器壁62，容器壁62頂部降低至略低于沉淀容器3的排水口 34，從而形成溢流口作為第一過濾容器6的排水口 63，用于與硝化容器7上部連通；第一過濾容器6內(nèi)部自下而上依次裝填碎石和活性炭，其中碎石可以裝填到第一暫存容器5的排水口 51以上，另外為了防止活性炭堵塞排水口，因此活性炭可以用一個(gè)或多個(gè)紗布袋包裹，紗布袋里也可以放置碎石以壓重；
硝化容器7 :硝化容器7內(nèi)部能裝載培菌球71，通過培菌球71上負(fù)載的氨氮轉(zhuǎn)化菌將水體中的氨氮硝化；為了增加氨氮轉(zhuǎn)化菌的轉(zhuǎn)化效率，硝化容器7內(nèi)部可以通入第一通氣管74，用以提高溶解氧；硝化容器7與第二過濾容器8具有共用的容器壁72，容器壁72接近于底部的下部上開口作 為硝化容器7的排水口 73，用于與第二過濾容器8下部連通，而且硝化容器7的排水口 73上設(shè)置有濾網(wǎng)，用于防止第二過濾容器8的過濾填料81和硝化容器7的培菌球71互竄；
第二過濾容器8 :第二過濾容器8與第二暫存容器9具有共用的容器壁82，容器壁8262頂部降低至略低于第一過濾容器6的排水口 63，從而形成溢流口作為第一過濾容器8的排水口 83，用于與第二暫存容器9上部連通；第二過濾容器8內(nèi)部裝填碎石，而且不裝填活性炭；
第二暫存容器9 :第二暫存容器9通過設(shè)置有泵111而不設(shè)置閥門的第二連接管11向水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I輸送水，其中泵111是高功率泵，能每小時(shí)循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I中水體3 5次；第二暫存容器9通過設(shè)置有泵911和閥門912的第三連接管91向植物種植容器10以
O.5飛L/分鐘流速輸送水；而且，第二暫存容器9通過設(shè)置有泵921和閥門922的第四連接管92接收來自植物種植容器10的水，其中泵911和泵921可以只需要能維持植物種植容器10內(nèi)部裝填的多孔顆粒101全部濕潤即可，一般流速在2L/min即可；和，
植物種植容器10 :植物種植容器10是多個(gè)帶有轉(zhuǎn)角的向下傾斜的植物種植槽，向下傾斜的角度為3度到20度，內(nèi)部能裝填有陶土制的多孔顆粒101。實(shí)施例2本發(fā)明的種植和養(yǎng)殖循環(huán)的方法可以不使用本發(fā)明的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)來實(shí)施本發(fā)明的循環(huán)種植和養(yǎng)殖的方法，但是優(yōu)選使用本發(fā)明的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)(如實(shí)施例1的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng))來實(shí)施本發(fā)明的循環(huán)種植和養(yǎng)殖的方法，具體而言
該方法使用實(shí)施例1的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)，首先將各容器注滿水；然后在除了排污管33的閥門331之外的各閥門開啟的情況下，在水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I中按魚生長需求投常規(guī)飼料以高密度(5(T75kg/m3水體)養(yǎng)殖魚(如，羅非魚或鯉魚，約100條/m3水體)；同時(shí)，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I中的水通過第一連接器2進(jìn)入沉淀容器3，然后通過第五連接管4進(jìn)入第一暫存容器5，然后反重力方向逆流進(jìn)第一過濾容器6進(jìn)行第一次過濾，然后溢流進(jìn)入硝化容器7進(jìn)行硝化，再反重力方向逆流進(jìn)第二過濾容器8進(jìn)行第二次過濾，最后溢流進(jìn)入第二暫存容器9，然后通過第二連接管11上的泵111的作用流回水產(chǎn)養(yǎng)殖容器1，其中泵111的泵送流速約為每小時(shí)循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I中水體3飛次；同時(shí)，第二暫存容器9中的水通過第三連接管91慢速流經(jīng)植物種植容器10，然后再通過第四連接管92流回第二暫存容器9，一般流速在2L/min即可，以維持植物種植容器10內(nèi)部裝填的多孔顆粒101全部濕潤。在高密度(5(T75kg/m3水體)養(yǎng)殖魚(如，羅非魚或鯉魚，約100條/m3水體)的條件下，每Hi3水體的魚的代謝產(chǎn)物能夠供應(yīng)植物種植容器10中種植收獲80(Tl500kg蔬菜(如，白菜)。在上述方法中，流經(jīng)植物種植容器10的水量少，因此相應(yīng)循環(huán)所需的泵送能量(電量)少；盡管向水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I泵送的水量大，但是一方面由于整套系統(tǒng)通過微生物和植物已經(jīng)能夠使水體凈化得足以滿足高密度養(yǎng)殖魚的水平，另一方面由于設(shè)計(jì)的合理使得泵送消耗的能量(電量)理論上只需要滿 足水從第二暫存容器9的水面到水產(chǎn)養(yǎng)殖容器I的水面12的提升，因此消耗的總能量(電量)相對(duì)于魚和蔬菜(尤其是魚)的產(chǎn)出來說，仍舊是經(jīng)濟(jì)的，從而可以真正推廣使用。
權(quán)利要求
1.種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)，其包括具有排水口(14)的水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)和植物種植容器 (10)，其特征在于，其包括，沉淀容器(3)，其上部具有低于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的水面(12)的排水口(34)并具有低于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的水面(12 )的進(jìn)水口( 35 )，而且其進(jìn)水口( 35 )通過第一連接管(2 )與水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的排水口( 14)連通(優(yōu)選其進(jìn)水口( 35 )通過第一連接管(2 )與水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)下部的排水口( 14)連通)；第一暫存容器(5 )，其上部與沉淀容器(3 )的排水口( 34 )連通(優(yōu)選其上部通過第五連接管(4)與沉淀容器(3)的排水口(34)連通)，而且其下部具有排水口(51)，并且其排水口 (51)與第一過濾容器(6)的下部連通(如，通過連接管連通)；第一過濾容器(6)，其上部具有低于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的水面(12)(優(yōu)選低于沉淀容器 (3 )的排水口( 34))的排水口( 63 )，而且其排水口( 63 )與硝化容器(7 )上部連通(如，通過連接管連通)，并且其內(nèi)部能裝載過濾填料(61)；硝化容器(7)，其下部具有排水口( 73)，并且其排水口( 73 )與第二過濾容器(8)下部連通(如，通過連接管連通)，而且其內(nèi)部能裝載培菌球(71)和/或活性炭；第二過濾容器(8)，其上部具有低于水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)的水面(12)(優(yōu)選低于沉淀容器(3)的排水口(34)或低于第一過濾容器(6)的排水口(63))的排水口(83)，而且其排水口(83)與第二暫存容器(9)上部連通(如，通過連接管連通)，并且其內(nèi)部能裝載過濾填料 (81);和，第二暫存容器(9)，其通過第二連接管(11)向水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)輸送水，通過第三連接管(91)向植物種植容器(10 )輸送水，而且通過第四連接管(92 )接收來自植物種植容器 (10)的水。
2.權(quán)利要求1所述的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，其中，第一連接管(2)上設(shè)置有泵和/或閥門(21)，優(yōu)選其是虹吸管而且不設(shè)置泵，更優(yōu)選其是虹吸管而且設(shè)置閥門(21);沉淀容器(3)的進(jìn)水口(35)低于沉淀容器(3)的排水口(34)，而且沉淀容器(3)內(nèi)部高于進(jìn)水口(35)且低于排水口(34)處設(shè)置濾網(wǎng)(31);沉淀容器(3)下部具有允許開閉的排污口 ；或者，沉淀容器(3)下部呈現(xiàn)逐漸收縮形狀，而且沉淀容器(3)內(nèi)部下部具有對(duì)著收縮中心的罩(32)，并且罩(32)上設(shè)置能與外界連通的排污管(33)(優(yōu)選排污管上設(shè)置有閥門(331)，另外優(yōu)選排污管(33)的外界不設(shè)置污物處理設(shè)備)；第五連接管(4)上設(shè)置有閥門(41)；第一暫存容器(5)與第一過濾容器(6)是緊密相連的，即第一暫存容器(5)與第一過濾容器(6 )具有共用的容器壁(52 )，優(yōu)選第一暫存容器(5 )的排水口( 51)是容器壁(52 )上的開口 ；第一暫存容器(5 )的排水口( 51)上設(shè)置有用于防止第一過濾容器(6 )的過濾填料(61) 進(jìn)入第一暫存容器(5)的濾網(wǎng)；第一過濾容器(6)的過濾填料(61)包括碎石和/或活性炭，優(yōu)選包括碎石和活性炭，更優(yōu)選自下而上包括碎石和活性炭；第一過濾容器(6)與硝化容器(7)是緊密相連的，即第一過濾容器(6)與硝化容器(7)具有共用的容器壁(62 )，優(yōu)選第一過濾容器(6 )的排水口( 63 )是由容器壁(62 )頂部降低而形成的溢流口；硝化容器(7)內(nèi)部通入第一通氣管(74)；硝化容器(7)與第二過濾容器(8)是緊密相連的，即硝化容器(7)與第二過濾容器(8) 具有共用的容器壁(72)，優(yōu)選硝化容器(7)的排水口(73)是容器壁(72)上的開口 ；硝化容器(7)的排水口(73)上設(shè)置有用于防止第二過濾容器(8)的過濾填料(81)和硝化容器(7)的培菌球(71)和/或活性炭交流的濾網(wǎng)；第二過濾容器(8)的過濾填料(81)包括碎石和/或活性炭，優(yōu)選包括碎石而不包括活性炭；第二過濾容器(8)與第二暫存容器(9)是緊密相連的，即第二過濾容器(8)與第二暫存容器(9 )具有共用的容器壁(82 )，優(yōu)選第二過濾容器(8 )的排水口( 83 )是由容器壁(82 )頂部降低而形成的溢流口；第二連接管(11)上設(shè)置有泵(111)和/或閥門，優(yōu)選設(shè)置有泵(111)而不設(shè)置閥門，更優(yōu)選其中泵(111)是高功率泵；第三連接管(91)上設(shè)置有泵(911)和/或閥門(912)，優(yōu)選設(shè)置有泵(911)和閥門 (912)；第四連接管(92)上設(shè)置有泵(921)和/或閥門(922)，優(yōu)選設(shè)置有泵(921)和閥門 (922)；植物種植容器(10)是一個(gè)或多個(gè)植物種植槽，優(yōu)選是一個(gè)或多個(gè)向下傾斜的植物種植槽，更優(yōu)選是一個(gè)或多個(gè)帶有轉(zhuǎn)角的向下傾斜的植物種植槽；植物種植容器(10)內(nèi)部能裝填多孔顆粒(101)，優(yōu)選是陶粒；和/或，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)內(nèi)部通入第二通氣管(13)，或者不設(shè)置第二通氣管(13)。
3.權(quán)利要求1或2所述的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，其中水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中養(yǎng)殖的水產(chǎn)品是非底棲類水產(chǎn)品，優(yōu)選是魚；水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中養(yǎng)殖密度大于10kg/m3水體,優(yōu)選大于20 kg/m3水體,更優(yōu)選大于 30 kg/m3水體，優(yōu)選為35 100kg/m3水體，如5(T75kg/m3水體；和/或，第二連接管(11)的泵(111)的規(guī)格為能每小時(shí)循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中水體大于O. 5 次，優(yōu)選大于I次，更優(yōu)選大于2次，如3飛次。
4.權(quán)利要求Γ3之任一所述的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，其中水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中Im3水體的養(yǎng)殖量對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中10(T3000kg植物的種植量，優(yōu)選對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中50(T2000kg植物的種植量，更優(yōu)選對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中 80(Tl500kg植物的種植量。
5.權(quán)利要求1 4之任一所述的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,其中植物種植容器(10)種植蔬菜和/或水果，優(yōu)選種植葉菜；和/或，向植物種植容器(10)輸送的水量能潤濕植物種植容器(10)中的多孔顆粒(101 )，如以O(shè).5飛L/分鐘流速的流水潤濕，優(yōu)選以f 3 L/分鐘流速的流水潤濕，更優(yōu)選以2L/分鐘流速的流水潤濕。
6.循環(huán)種植和養(yǎng)殖的方法，其包括，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中養(yǎng)殖水產(chǎn)品的水依次經(jīng)過沉淀、第一過濾(優(yōu)選用碎石和/或活性炭過濾，更優(yōu)選用碎石和活性炭過濾，如優(yōu)選依次用碎石和活性炭過濾)、硝化和第二過濾(優(yōu)選用碎石和/或活性炭過濾，更優(yōu)選用碎石過濾) 處理，然后，第一部分水直接輸送回水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中，第二部分水流經(jīng)裝填有多孔顆粒 (101)的植物種植容器(10)種植植物后再輸送回水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中，其中輸送回水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中的水的總流速為每小時(shí)循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中水體大于O. 5次，優(yōu)選大于I 次，更優(yōu)選大于2次，如3飛次。
7.權(quán)利要求6所述的方法，其中，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中養(yǎng)殖密度大于10kg/m3水體,優(yōu)選大于20 kg/m3水體,更優(yōu)選大于 30 kg/m3水體，優(yōu)選為35 100kg/m3水體，如5(T75kg/m3水體；和/或，水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(I)中Im3水體的養(yǎng)殖量對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中10(T3000kg植物的種植量，優(yōu)選對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中50(T2000kg植物的種植量，更優(yōu)選對(duì)應(yīng)植物種植容器(10)中80(Tl500kg植物的種植量。
8.權(quán)利要求6或7所述的方法，其中流經(jīng)植物種植容器(10)種植植物的水量植物種植容器(10)輸送的水量能潤濕植物種植容器(10)中的多孔顆粒(101 )，如以O(shè). 5飛L/分鐘流速的流水潤濕，優(yōu)選以廣3 L/分鐘流速的流水潤濕。
9.權(quán)利要求6、之任一所述的方法,其使用權(quán)利要求1-5之任一所述的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)。
10.權(quán)利要求1-5之任一所述的種植和養(yǎng)殖循環(huán)中各部分(優(yōu)選是第一連接管(2)，沉淀容器(3)，第一暫存容器(5)、第一過濾容器(6)、硝化容器(7)與第二過濾容器(8)的組合構(gòu)件，或植物種植容器(10))在制造種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng)(優(yōu)選權(quán)利要求1-5之任一所述的種植和養(yǎng)殖循環(huán)系統(tǒng))中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供了AOS綠色，有機(jī)農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，其包括水產(chǎn)養(yǎng)殖容器(1)、第一連接管(2)、沉淀容器(3)、第一暫存容器(5)、第一過濾容器(6)、硝化容器(7)、第二過濾容器(8)、第二暫存容器(9)和植物種植容器(10)。另外，本發(fā)明還提供了可使用上述系統(tǒng)實(shí)施的循環(huán)種植和養(yǎng)殖的方法以及上述系統(tǒng)中的部件在在制造種植和養(yǎng)殖生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)中的應(yīng)用。
文檔編號(hào)A01K63/04GK103039396SQ20131004524
公開日2013年4月17日 申請日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者何其明, 張華國 申請人:成都新朝陽作物科學(xué)有限公司