植物微生物流化床強(qiáng)化魚菜共生系統(tǒng)的構(gòu)筑和運(yùn)行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種植物微生物復(fù)合生物流化床強(qiáng)化魚菜共生系統(tǒng)的構(gòu)筑和運(yùn)行方法，屬于水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的排放已成為限制該行業(yè)快速發(fā)展的重要因素，廢水中富含含氮有機(jī)物，易造成周圍水體的富營(yíng)養(yǎng)化。魚菜共生系統(tǒng)是解決該問題的有效途徑，魚菜共生系統(tǒng)中采用生物濾池處理養(yǎng)殖廢水及培育蔬菜，具有凈化效率高，減少?gòu)U水排放等顯著優(yōu)點(diǎn)。但在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，由于養(yǎng)殖水體含大量魚的固體排泄物，增加了生物濾池堵塞速率，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用增加，因而迫切需要一種處理效率高，維護(hù)費(fèi)用低的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)。生物流化床作為一種處理有機(jī)廢水的技術(shù)，因載體呈流化狀態(tài)，顆粒間互相摩擦碰撞能有效防止堵塞現(xiàn)象，傳質(zhì)效率也大大提高。然而，采用植物微生物復(fù)合生物流化床凈化養(yǎng)殖廢水的技術(shù)方案未有人利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是構(gòu)筑結(jié)合水產(chǎn)養(yǎng)殖、水培種植及生物流化床技術(shù)于一體的魚菜共生系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供了一種養(yǎng)殖廢水循環(huán)利用的水產(chǎn)養(yǎng)殖方案。本發(fā)明利用微生物和植物的協(xié)同作用凈化養(yǎng)魚廢水，凈化后的廢水循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)魚菜共生系統(tǒng)的零排放。
[0004]本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0005]植物微生物流化床強(qiáng)化魚菜共生系統(tǒng)的構(gòu)筑方法，包括挖掘魚塘、筑建植物微生物流化床，通入輸水系統(tǒng)和曝氣系統(tǒng)，具體為:
[0006]由自然土地挖掘或混凝土澆筑成魚塘，魚塘底部為斜坡面；
[0007]植物微生物流化床由流化床和水耕床兩部分構(gòu)成，由混凝土澆筑而成，流化床部分位于所述植物微生物流化床下部，填充流化填料用以凈化養(yǎng)魚廢水；水耕床部分位于所述植物微生物流化床上部，用基質(zhì)固定植物、浮床固定植物用以水培植物；兩部分由狹縫式承托層隔開；
[0008]輸水系統(tǒng)由水泵和輸水管道構(gòu)成，來連通魚塘和植物微生物流化床；
[0009]在魚塘和植物微生物流化床內(nèi)分別設(shè)置曝氣系統(tǒng)。
[0010]鼓風(fēng)機(jī)及盤旋式穿孔管構(gòu)成植物微生物流化床曝氣系統(tǒng)，盤旋式穿孔管置于多孔液體布水板上。
[0011]上述構(gòu)筑方法中，魚塘底部斜坡面坡度為3.5%?5%。魚塘內(nèi)高密度飼養(yǎng)經(jīng)濟(jì)型魚種。魚塘，若由自然土地挖掘而成，需做防滲處理，可選地，鋪設(shè)高密度聚乙烯薄膜，涂刷石灰黏土防滲等；若由混凝土澆筑而成，需做脫堿處理，可選地，清水沖洗，食醋或禾梗浸泡等。
[0012]所述的水培植物為有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的蔬菜或牧草。
[0013]所述的輸水管道為PVC管。
[0014]曝氣系統(tǒng)分別向魚塘、植物微生物流化床曝氣，可選的曝氣方式有:跌水曝氣、旋式風(fēng)機(jī)曝氣、圓盤微孔曝氣等。
[0015]所述魚菜共生系統(tǒng)可根據(jù)所飼養(yǎng)魚的種類不同而對(duì)流化系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，滿足不同魚種對(duì)水質(zhì)的要求。
[0016]所述的植物微生物流化床強(qiáng)化魚菜共生系統(tǒng)的運(yùn)行方法如下:
[0017]魚塘高密度飼養(yǎng)魚種，通過人工投加飼料養(yǎng)殖，養(yǎng)魚廢水通過水泵引入植物微生物流化床底部，然后經(jīng)多孔液體布水板均勻地進(jìn)入流化床，通過調(diào)節(jié)入水流速，使填料處于流化狀態(tài)。隨著水流提升，經(jīng)狹縫式承托層進(jìn)入水耕床培育植物，凈化后的水在重力作用下回流至魚塘，魚塘定期清理污泥。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
[0019]該魚菜共生系統(tǒng)的建立能夠有效凈化養(yǎng)魚廢水，并且利用養(yǎng)魚廢水培育植物，實(shí)現(xiàn)“零排放”的基礎(chǔ)上，增產(chǎn)創(chuàng)收；生物流化床的選用，解決了普通生物濾池易堵塞的問題，處理效率大大提尚；養(yǎng)魚廢水一經(jīng)循環(huán)，在魚塘內(nèi)實(shí)現(xiàn)“流水養(yǎng)魚”，提尚廣量。
【附圖說明】
[0020]圖1(a)為基質(zhì)固定植物魚菜共生系統(tǒng)示意圖，
[0021]圖1 (b)盤旋式穿孔管俯視圖；
[0022]圖1 (c)狹縫式承托層俯視圖；
[0023]圖2(a)為浮床固定植物魚菜共生系統(tǒng)示意圖，
[0024]圖2(b)為浮床不意圖；
[0025]圖3為飼養(yǎng)特定魚種魚菜共生系統(tǒng)示意圖。
[0026]圖中I為魚塘，2為植物微生物流化床，3為魚，4為水泵，5為多孔液體布水板，6為填料，7為鼓風(fēng)機(jī)，8為盤旋式穿孔管，9為狹縫式承托層，10為栽培基質(zhì)，11為植物，12為出水閥門，13為排污口，14為分水閥，15為回旋式風(fēng)機(jī)，16為棉麻繩，17為育苗籃，18為輪胎，19微孔圓盤擴(kuò)散器，20為厭氧生物濾池。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步說明。
[0028]實(shí)施例1:
[0029]如附圖1的技術(shù)方案:
[0030]植物微生物流化床強(qiáng)化魚菜共生系統(tǒng)由魚塘1，植物微生物流化床2，輸水系統(tǒng)和曝氣系統(tǒng)構(gòu)成。
[0031]魚塘1，長(zhǎng)寬比為2:1，可由自然土地挖掘而成，也可由混凝土澆筑而成，底部為斜坡面，坡度為3%?5%。若由自然土地挖掘而成，鋪設(shè)高密度聚乙烯薄膜防滲；若由混凝土澆筑而成，清水洗涮3遍脫堿。魚塘經(jīng)試運(yùn)行一周，魚的成活率大于95%后正常運(yùn)行。養(yǎng)殖的魚3為草魚、鯉魚、鯽魚等。魚塘I進(jìn)水口處設(shè)進(jìn)水裝置分水閥14，魚塘坡度下行方向底部設(shè)置排污口 13。
[0032]植物微生物流化床2，為圓柱形，由混凝土澆筑而成，下部為流化床，上部為水耕床。流化床部分自下而上為多孔液體布水板5，布水板孔徑直徑為20mm，可由鋼鐵板合成；填料6，為市售聚乙烯空心填料，直徑25mm?50mm，充填度為設(shè)計(jì)流化床體的60%?70%;鼓風(fēng)機(jī)7及盤旋式穿孔管8構(gòu)成植物微生物流化床曝氣裝置，盤旋式穿孔管8置于多孔液體布水板5上。水耕床部分采用基質(zhì)固定植物，自下而上為狹縫式承托層9，狹縫寬度為5mm ;栽培基質(zhì)10置于狹縫式承托層9上，栽培基質(zhì)10為陶粒，粒徑8mm?10mm，填充高度為30cm ;植物11，為生菜或白菜，定植于栽培基質(zhì)10上。植物微生物流化床2的出水閥門13設(shè)置在栽培床底部，海綿層10之上3?5cm處，沒過栽培基質(zhì)底部。
[0033]植物微生物流化床2的出水閥門12水平高度位于魚塘I進(jìn)水口上方，凈化后廢水可通過重力作用回流至魚塘。
[0034]共生系統(tǒng)運(yùn)行方式為:魚塘I高密度飼養(yǎng)魚種，飼養(yǎng)過程中投加人工飼料。魚塘I中產(chǎn)生的養(yǎng)殖廢水通過水泵4及通水管自魚塘I底部引入植物微生物流化床2，養(yǎng)殖廢水自植