CN113383742A - 一种串联多梯级景观式池塘养殖综合*** - Google Patents
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Abstract
本发明属于生态型农业技术领域，公开了一种串联多梯级景观式池塘养殖综合***。该综合***包括养殖池塘、生态沟渠和尾水净化池塘，养殖池塘之间通过管道连接；养殖池塘和尾水净化池塘之间呈梯度分布；过滤坝设置在养殖池塘之间以及养殖池塘和尾水净化池塘之间；过滤坝上设有毛刷过滤池和陶粒硝化池，生态沟渠位于养殖池塘的一侧，其与毛刷过滤池连接；尾水净化池塘包括依次连接的沉淀区、曝气区、人工湿地修复区和集水区；沉淀区与生态沟渠连接，经过滤坝后与经沉淀区后的养殖水体分别流入曝气区；然后依次流入人工湿地修复区和集水区，集水区的净化水通过水泵回流至养殖池塘中，完成水的循环利用；沉淀区与集污井连接，实现养殖水体的综合利用。
Description
技术领域
本发明属于生态型农业技术领域，更具体地，涉及一种串联多梯级景观式池塘养殖综合***。
背景技术
随着生活水平的提高，公众对水产蛋白的需求量和质量要求越来越高。高密度、集约化养殖因为可以用相同的养殖面积生产更高产量和品质的水产品日益受到众多养殖户青睐，已经成为当下水产养殖中的重要模式。然而，高密度养殖意味着更高的水体负载量，水质恶化导致病害频发、养殖尾水排放不达标等问题日渐突出。本发明提供一种利用坡度地形、人工湿地等综合措施实现低能耗串联型给排水、高效率水质修复、自动化沉淀收集、养殖尾水净化达标的内循环式生态养殖***。该养殖模式可以实现自动化、高效率水质净化、增加氧气含量、改善养殖环境参数，从而减少鱼病发生和抗生素使用，有助于提高水产品质量安全，属于生态、循环、无污染、零排放、环境友好式的现代养殖模式。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的不足和缺点，本发明的目的在于提供一种串联多梯级景观式池塘养殖综合***。
本发明的目的通过下述技术方案来实现：
一种串联多梯级景观式池塘养殖综合***，所述池塘养殖综合***包括若干个养殖池塘、生态沟渠和尾水净化池塘，所述若干个养殖池塘之间的底部通过封闭式排水管连通；所述养殖池塘和尾水净化池塘之间呈梯度分布；所述若干个养殖池塘之间以及所述养殖池塘和尾水净化池塘之间均设置过滤坝；所述过滤坝上设有毛刷过滤池和陶粒硝化池，所述毛刷过滤池和陶粒硝化池通过管道连接；所述生态沟渠位于所述养殖池塘的一侧，所述生态沟渠与所述毛刷过滤池连接，将所述毛刷过滤池的沉淀残渣通过内设的吸污泵抽入生态沟渠中；所述尾水净化池塘包括依次连接的沉淀区、曝气区、人工湿地修复区和净化水集水区；所述沉淀区与所述生态沟渠连接，经过滤坝与沉淀区后的养殖水体分别流入曝气区，进行充气曝氧；然后依次流入人工湿地修复区和净化水集水区，所述集水区的净化水通过水泵回流至养殖池塘中，完成水的循环利用；所述沉淀区与集污井连接，将收集的鱼粪用于蔬菜灌溉，实现养殖水体的综合利用。
进一步地，所述养殖池塘之间还设有进水管道，在所述进水管道上设置水质监控仪，实时显示主要水质参数；所述养殖池塘的入口处的管道设有水位控制阀，用于调节各养殖池塘的水位差。
优选地，所述毛刷过滤池和陶粒硝化池的深度均为80～100cm，宽度均为 50～100cm；所述毛刷过滤池和陶粒硝化池之间有10～20cm的落差。
优选地，所述池塘养殖综合***的梯度分布的跨度为2～15°，所述养殖池塘的底部为倾斜于所述过滤坝的斜坡，倾斜角为2～10°；所述养殖池塘之间的相邻水位差为10～30cm。
进一步地，所述养殖池塘还设有若干生态浮筏和喷泉式浮筏，所述喷泉式浮筏中间设有喷水机；所述尾水净化池塘的面积占所述养殖池塘总面积的10～20％；所述尾水净化池塘中设有若干生态浮筏。
进一步地，所述生态沟渠呈下降梯度结构，水会自动沿所述生态沟渠流向所述沉淀区；所述生态沟渠的的底部为硬底结构，所述生态沟渠的宽度为 50～100cm，深度为80～100cm。
进一步地，所述生态沟渠的底部铺设有鹅卵石和陶粒；所述生态沟渠内种植浮水植物。
进一步地，所述生态沟渠的两侧建有生态坡，所述生态坡的坡度比为1: (2～3)。
进一步地，所述沉淀区呈曲面状，在所述沉淀区与所述生态沟渠的连接处设置隔离带；所述隔离带由若干毛刷组成，所述毛刷与进水方向垂直。
进一步地，所述沉淀区的底部设有排污泵，所述排污泵与集污井连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.本发明的池塘养殖综合***利用了水的自重力为动力，实现水流顺坡度梯度完成过滤，无需能耗。首先，经毛刷过滤池过滤的污物由吸污泵定时吸取，无需人工介入；沉淀池的污物由吸污泵自动定时收集，自动吸污及污物收集，无需人工介入。除了回水水泵之外，各级水泵每周仅工作1～2次，既净化了水体，又避免了能量损耗。
2.本发明的池塘养殖综合***的养殖水体经3次生态修复，第一次为养殖池塘中的生态浮筏植物吸收；第二次为毛刷过滤池的污物经生态沟渠进行第二次吸收；第三次为人工湿地修复区吸收。
3.本发明的池塘养殖综合***采用串联式水体净化沟渠将各级水体连通，并实现污浊物收集、聚集，方便回收利用。
4.本发明的池塘养殖综合***在各养殖池塘均设有若干喷泉式生态浮筏进行第一轮曝气；在曝气池进行二次曝气，完成氧化异位修复，多次曝气会增加溶解氧，其效果优于普通叶轮式增氧机。
5.本发明的池塘养殖综合***中养殖水体首先在各养殖池塘之间通过过滤坝进行第一次过滤；然后将毛刷过滤池的沉淀残渣通过内设的吸污泵抽入生态沟渠中，沉淀残渣通过生态沟渠进行二次沉降，最后进入尾水净化池塘的沉淀池进行三次沉降，经多次多级过滤减少悬浮物，可有效实现悬浮物的沉降。
6.本发明的池塘养殖综合***包括生态沟渠的潮汐式硝化处理和各级过滤坝硝化处理；养殖水体多级多次硝化处理可有效去除水体中的亚硝酸盐。
7.本发明的池塘养殖综合***中各养殖池塘和尾水净化池塘设置喷泉式浮筏和生态浮筏；在生态沟渠种植的浮水植物及其生态坡大量吸收氨氮；同时在尾水净化池塘中的人工湿地修复区中种植挺水植物、花卉或者水稻，不仅可以实现高密度鱼、虾养殖，而且还可以有效利用养殖尾水。经多次多级处理进一步吸收和处理氨氮及亚硝酸盐，同时增加溶解氧含量；在处理养殖尾水的同时兼顾景观感受。
附图说明
图1为实施例1的串联多梯级景观式池塘养殖综合***的示意图。
其中，1为养殖池塘；11为生态浮筏，12为喷泉式浮筏；2为尾水净化池塘； 21为曝气区；22为人工湿地修复区；23为沉淀区；24为净化水集水区；3为过滤坝；31为陶粒硝化池，32为毛刷过滤池，321为吸污泵；33为连通管道；4 为生态沟渠；5为抽水泵；6为水质监控仪，7为水位控制阀，8为集污井；箭头方向为水流方向。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
一种串联多梯级景观式池塘养殖综合***，如图1所示，所述池塘养殖综合***包括若干个养殖池塘1、生态沟渠4和尾水净化池塘2，所述若干个养殖池塘1之间通过管道并联；所述养殖池塘1和尾水净化池塘2之间呈梯度分布；所述若干个养殖池塘1之间以及所述养殖池塘1和尾水净化池塘2之间均设置过滤坝3；所述过滤坝3上设有陶粒硝化池31和毛刷过滤池32，所述陶粒硝化池31 和毛刷过滤池32通过管道连接；所述生态沟渠4位于所述养殖池塘1的一侧，所述生态沟渠4与所述毛刷过滤池32连接，将所述毛刷过滤池32的沉淀残渣通过内设的吸污泵321抽入生态沟渠4中；所述尾水净化池塘2包括曝气区21、人工湿地修复区22、沉淀区23和净化水集水区24；所述沉淀区23与所述生态沟渠4连接，所述养殖池塘1中的养殖水体经过滤坝3后与所述生态沟渠4经所述沉淀区23后的上清水分别流入所述曝气区21后汇合，进行充气曝氧；然后依次流入人工湿地修复区22和净化水集水区24，所述净化水集水区24通过水泵5 将净化水抽至所述养殖池塘1中，完成水的循环利用；所述沉淀区23的底部设有排污泵，所述排污泵与集污井8连接，将收集的鱼粪用于蔬菜灌溉，实现养殖水体的综合利用。
所述养殖池塘1之间通过管道连接，在所述管道上设置水质监控仪7，实时显示主要水质参数，包括pH值、溶氧和水温，并加装视频监控，可远程监控鱼塘情况；所述养殖池塘1的入口管道设有水位控制阀6，用于调节各养殖池塘的水位差，实时显示主要水质参数。
所述养殖池塘1的底部为倾斜于所述过滤坝的斜坡，倾斜角为2～10°；所述养殖池塘之间的相邻水位差为10～30cm，上一级养殖池塘的水位高于下一级养殖池塘的水位，形成水位差。
所述池塘养殖综合***的梯度分布的跨度为2～15°，所述尾水净化池塘4 的面积占所述养殖池塘1的总面积的10～20％。
所述养殖池塘1还设有若干生态浮筏11和喷泉式浮筏12，所述喷泉式浮筏 12中间设有喷水机；所述尾水净化池塘4中设有若干生态浮筏。
所述生态沟渠1呈下降梯度结构，水会自动沿所述生态沟渠1流向所述沉淀区23；所述生态沟渠1的的底部为硬底结构，所述生态沟渠的宽度为50～100厘米，深度为80～100cm。
所述生态沟渠的的底部上铺设有鹅卵石和陶粒；所述生态沟渠内种植浮水植物。
所述生态沟渠的两侧建有生态坡，所述生态坡的坡度比为1:(2～3)。
所述沉淀区23呈曲面状，在所述沉淀区23与所述生态沟渠4的连接处设置隔离带；所述隔离带由若干毛刷组成，所述毛刷与进水方向垂直，减缓水流速度，同时实现养殖水体二次污物沉淀。沉淀区的曲面状底部加推水机1台，每天定时开启1h，推动水流使沉淀的污物向锅底聚集，由设置在沉淀区23底部的吸污泵定时收集到集污井8，待集污井内满水以后，由吸污车吸走，完成沉淀物收集用于作植物灌溉。过滤后的水流通过水的自重力自动流入曝气区21进行曝气。曝气之后的水流入人工湿地修复区22，最后汇集到净化水集水区24。再由水泵5 抽至养殖池塘1，完成水流循环。各过滤坝的吸污泵以及沉淀区的排污泵均由定时装置控制，定时开启和关闭，减少能耗和人工成本。
所述过滤坝内设有毛刷过滤池32和陶粒硝化池31两部分，毛刷过滤池32 和陶粒硝化池31的深度均为80～100cm，宽度均为50～100cm；毛刷过滤池32 和陶粒硝化池31之间有10～20cm的落差，水流经毛刷过滤池32通过管道利用自重力溢流至陶粒硝化池31，完成污物过滤和亚硝酸盐转化后，从陶粒硝化池 31流入二级养殖池塘。同样的，二级养殖池塘的养殖水经第二过滤沟渠处理流入第三级养殖池塘，依次类推。
各级过滤坝毛刷过滤池32的污物由吸污泵321通过吸污管道汇集至位于养殖池塘1一侧的生态沟渠4，并自动流入尾水净化池塘4的沉淀区23。吸污泵设在毛刷过滤池32内，由连接电源的时控装置控制，每周仅工作1～2次。生态沟渠深为50～100cm，宽度为80～150cm，内种植各类浮水植物，如水浮莲等。
各级养殖池塘的塘底为2～10°斜坡型，向各自的过滤坝倾斜，便于污物收集。人工湿地修复区22种植各类浮水植物和挺水植物，用于氨氮、亚硝酸盐吸收。此外，各级养殖池塘1之间设有管径为200cm左右的封闭式排水管33，该排水管位于过滤坝3的陶粒硝化池31旁边，各级养殖池塘通过封闭式排水管33 彼此连通，便于养殖捕捞时排水。
养殖池塘内养殖品种按照7:2:1数量配比。70％为目标经济鱼类，20％为鲢鱼或鳙鱼，1％为青鱼。鲢鱼或鳙鱼主要为维持水体藻类平衡，青鱼用于消除田螺、福寿螺等螺类，实现水体综合利用。各养殖池塘通过生态浮筏11种植占比水面10～20％的蔬菜或水生植物，如空心菜、水浮莲等。喷泉式生态浮筏12中间安装喷水机，向空中喷水，曝氧的同时形成景观。
养殖池塘1的水通过过滤坝3设有的毛刷过滤池32和陶粒硝化池32时，先通过毛刷过滤池32进行沉淀过滤，沉淀之后的水利用溢流作用进入陶粒硝化池 31进行硝化作用，之后利用梯度自动流入下一级养殖池塘。毛刷过滤池32的残渣由吸污泵321每周2次抽到生态沟渠4中。生态沟渠为硬底结构，其上铺设鹅卵石和陶粒，内种植浮水植物，生态沟渠两侧种植植物作为生态坡。毛刷过滤池 32过滤下来的沉淀被吸污泵321抽入生态沟渠，生态沟渠4由于有下降梯度，带沉淀残渣的高浓度沉淀物的污水会自动沿沟渠向下游流动，并流入尾水净化池塘2的沉淀区23进行沉淀。由于吸污泵321是定时抽取含高浓度沉淀物的污水，因此生态沟渠内4的水呈现潮汐作用，即呈现“浸水-非浸水-浸水-非浸水”的潮汐循环作用，有利于鹅卵石和陶粒内的硝化细菌工作，从而实现高效的亚硝酸盐转化。最后一级养殖池塘的水通过过滤坝直接进入曝气区21。生态沟渠的水经沉淀区23沉淀以后，上清水也流入曝气区21。
经沉淀区沉淀以后的上清水与从最后一级养殖池塘进入的水流入曝气区汇合后，进行充气曝氧，然后流入人工湿地修复区22。人工湿地修复区22种植挺水植物或者水稻，进一步吸收氨氮和亚硝酸盐，并调节pH至正常养殖范围，然后通过溢流作用和水的自重力，自动流入净化水集水区24，实现净化水收集。收集的净化水通过水泵5抽到第一级养殖池塘，完成水的循环利用。
此外，在一级养殖池塘内引出一根管径为110cm左右的出水管，分别连接其他各级养殖池塘。每级养殖池塘的入口管道设置水位控制阀7，用于调节各级池塘的水位，以防养殖池塘之间水速差异导致养殖水位的差异。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合和简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种串联多梯级景观式池塘养殖综合***，其特征在于，所述池塘养殖综合***包括若干个养殖池塘、生态沟渠和尾水净化池塘，所述若干个养殖池塘之间的底部通过封闭式排水管连通；所述养殖池塘和尾水净化池塘之间呈梯度分布；所述若干个养殖池塘之间以及所述养殖池塘和尾水净化池塘之间均设置过滤坝；所述过滤坝上设有毛刷过滤池和陶粒硝化池，所述毛刷过滤池和陶粒硝化池通过管道连接；所述生态沟渠位于所述养殖池塘的一侧，所述生态沟渠与所述毛刷过滤池连接，将所述毛刷过滤池的沉淀残渣通过内设的吸污泵抽入生态沟渠中；所述尾水净化池塘包括依次连接的沉淀区、曝气区、人工湿地修复区和净化水集水区；所述沉淀区与所述生态沟渠连接，经过滤坝与沉淀区后的养殖水体分别流入曝气区，进行充气曝氧；然后依次流入人工湿地修复区和净化水集水区，所述集水区的净化水通过水泵回流至养殖池塘中，完成水的循环利用；所述沉淀区与集污井连接，将收集的鱼粪用于蔬菜灌溉，实现养殖水体的综合利用。
2.根据权利要求1所述的串联多梯级景观式池塘养殖综合***，其特征在于，所述养殖池塘之间还设有进水管道，在所述进水管道上设置水质监控仪，实时显示主要水质参数；所述养殖池塘的入口处的管道设有水位控制阀，用于调节各养殖池塘的水位差。
3.根据权利要求1所述的串联多梯级景观式池塘养殖综合***，其特征在于，所述毛刷过滤池和陶粒硝化池的深度均为80～100cm，宽度均为50～100cm；所述毛刷过滤池和陶粒硝化池之间有10～20cm的落差。
4.根据权利要求1所述的串联多梯级景观式池塘养殖综合***，其特征在于，所述池塘养殖综合***的梯度分布的跨度为2～15°，所述养殖池塘的底部为倾斜于所述过滤坝的斜坡，倾斜角为2～10°；所述养殖池塘之间的相邻水位差为10～30cm。
5.根据权利要求1所述的串联多梯级景观式池塘养殖综合***，其特征在于，所述养殖池塘还设有若干生态浮筏和喷泉式浮筏，所述喷泉式浮筏中间设有喷水机；所述尾水净化池塘的面积占所述养殖池塘总面积的10～20％；所述尾水净化池塘中设有若干生态浮筏。
6.根据权利要求1所述的串联多梯级景观式池塘养殖综合***，其特征在于，所述生态沟渠呈下降梯度结构，水会自动沿所述生态沟渠流向所述沉淀区；所述生态沟渠的的底部为硬底结构，所述生态沟渠的宽度为50～100cm，深度为80～100cm。
7.根据权利要求6所述的串联多梯级景观式池塘养殖综合***，其特征在于，所述生态沟渠的底部铺设有鹅卵石和陶粒；所述生态沟渠内种植浮水植物。
8.根据权利要求6所述的串联多梯级景观式池塘养殖综合***，其特征在于，所述生态沟渠的两侧还建有生态坡，所述生态坡的坡度比为1:(2～3)。
9.根据权利要求1所述的串联多梯级景观式池塘养殖综合***，其特征在于，所述沉淀区呈曲面状，在所述沉淀区与所述生态沟渠的连接处设置隔离带；所述隔离带由若干毛刷组成，所述毛刷与进水方向垂直。
10.根据权利要求9所述的串联多梯级景观式池塘养殖综合***，其特征在于，所述沉淀区的底部设有排污泵，所述排污泵与集污井连接。
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