一種全天候全地域循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)和可再生能源生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種全天候全地域循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，部分地區(qū)霧霾嚴(yán)重；國(guó)家能源依賴(lài)進(jìn)口 ；土地過(guò)量使用化肥農(nóng)藥；農(nóng)村經(jīng)濟(jì)需快速發(fā)展。面對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中資源與環(huán)境的瓶頸，為促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，緩解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與資源環(huán)境的矛盾，學(xué)者們先后提出發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)和循環(huán)農(nóng)業(yè)。自20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展取得了一定的成績(jī)，但同時(shí)也存在一些問(wèn)題，諸如經(jīng)營(yíng)規(guī)模較小、勞動(dòng)投入較高、產(chǎn)業(yè)化水平低和技術(shù)體系不完備等。能源安全，空氣質(zhì)量，食品安全是國(guó)家發(fā)展的永恒主題。甲烷(俗稱(chēng)沼氣)是一種可再生清潔能源，在我國(guó)已經(jīng)有近百年的發(fā)展歷史，近幾年國(guó)家投入巨資力圖發(fā)展之，但因多種原因未能成功。
[0003]中國(guó)專(zhuān)利CN201210381079.8公開(kāi)了一種垂直循環(huán)生態(tài)城，是由單個(gè)或多個(gè)建筑物形成一個(gè)建筑群，其中包括生物生態(tài)結(jié)構(gòu)、自然居住空間即生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的住宅區(qū)、植物種植生產(chǎn)系統(tǒng)、動(dòng)物養(yǎng)殖生產(chǎn)系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、通排氣系統(tǒng)、溫濕調(diào)節(jié)系統(tǒng)、導(dǎo)光系統(tǒng)、沼氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、LED照明系統(tǒng)，所述建筑物是分層立體結(jié)構(gòu)，包括地上建筑空間、地下建筑空間。以垂直循環(huán)生態(tài)城建筑群為母體，將農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)與旅游業(yè)相結(jié)合，將農(nóng)業(yè)用地與旅游用地相結(jié)合，地上地下空間層疊相結(jié)合，充分利用有限的土地資源，提高土地單位面積的經(jīng)濟(jì)效益，也提高土地的使用率。垂直循環(huán)生態(tài)城是解決人類(lèi)應(yīng)對(duì)糧食、蔬菜、水果、養(yǎng)殖增產(chǎn)與土地縮減問(wèn)題的一大積極探索，是面向未來(lái)地球生存挑戰(zhàn)的實(shí)驗(yàn)窗口。但是該發(fā)明受建筑群影響較大，不能對(duì)建筑外的系統(tǒng)提供服務(wù)。
[0004]中國(guó)專(zhuān)利CN201310709632.0公開(kāi)了一種農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能源循環(huán)裝置，包括有沼氣池和溫室大棚，所述沼氣池的上方設(shè)有沼氣收集器，沼氣收集器通過(guò)管道連接有發(fā)電機(jī)、沼氣燃燒器；所述發(fā)電機(jī)的輸出電纜連接在溫室大棚的供電系統(tǒng)；所述供電系統(tǒng)包括有電連接的電暖器、植物生長(zhǎng)燈、換氣扇以及儲(chǔ)電電池；所述沼氣池的底部設(shè)有渣料輸送泵，輸送泵連接溫室大棚的施肥裝置。該發(fā)明對(duì)有機(jī)廢物進(jìn)行生物循環(huán)處理，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用，有利于保護(hù)環(huán)境，同時(shí)，能夠得到高生物活性的沃土基質(zhì)、液體有機(jī)肥和大量沼氣的有機(jī)廢物綜合利用系統(tǒng)。但是該發(fā)明對(duì)沼氣渣等剩余垃圾處理不夠充分，資源利用率不夠高。
[0005]因此急需開(kāi)發(fā)一種資源利用率高、易于大型化集中化發(fā)展的循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)，以解決上述問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]
[0007]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種有效解決上述問(wèn)題的生態(tài)系統(tǒng)，由家庭化、小型化、分散型變?yōu)楣I(yè)化、大中化、集中化；由單元性生產(chǎn)變?yōu)槎嘣陨a(chǎn)；由分散管理變?yōu)榧谢芾?；由季?jié)性生產(chǎn)變?yōu)槿旌蛉赜蛏a(chǎn)的全天候全地域循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。
[0008]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取如下的技術(shù)方案:一種全天候全地域循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，其中，包括:養(yǎng)殖大棚群組，所述養(yǎng)殖大棚群組包括若干個(gè)養(yǎng)殖大棚，所述養(yǎng)殖大棚養(yǎng)殖家畜；種植大棚群組，所述種植大棚群組包括若干個(gè)種植大棚，所述種植大棚的地上生產(chǎn)有機(jī)蔬菜；調(diào)酸池群組，所述調(diào)酸池群組包括若干個(gè)調(diào)酸池，所述調(diào)酸池與養(yǎng)殖大棚相連通，所述調(diào)酸池用于預(yù)發(fā)酵家畜的排泄物；發(fā)酵罐群組，所述發(fā)酵罐群組安裝在種植大棚的地下，所述發(fā)酵罐群組包括若干個(gè)發(fā)酵罐，所述發(fā)酵罐通過(guò)管道與調(diào)酸池相連接；儲(chǔ)氣罐群組，所述儲(chǔ)氣罐群組包括若干個(gè)儲(chǔ)氣罐，所述儲(chǔ)氣罐通過(guò)管道與發(fā)酵罐相連接；渣水分離器組，所述渣水分離器組包括若干個(gè)渣水分離器，所述渣水分離器通過(guò)管道與發(fā)酵罐相連接；太陽(yáng)能熱水器組，所述太陽(yáng)能熱水器組包括若干個(gè)太陽(yáng)能熱水器，所述太陽(yáng)能熱水器用于向發(fā)酵罐的加熱器提供熱能；蓄電池組，所述蓄電池組用于該系統(tǒng)供電；風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，所述風(fēng)能發(fā)電機(jī)組包括若干個(gè)風(fēng)能發(fā)電機(jī)，所述風(fēng)能發(fā)電機(jī)與蓄電池組電連接；光伏太陽(yáng)能板組，所述光伏太陽(yáng)能板組包括若干個(gè)光伏太陽(yáng)能板，所述光伏太陽(yáng)能板與蓄電池組電連接；控制單元，所述控制單元用于控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行和監(jiān)管。所述控制單元設(shè)有監(jiān)視器。
[0009]進(jìn)一步地，還包括甲烷提純裝置，所述甲烷提純裝置通過(guò)管道與儲(chǔ)氣罐相連接，所述甲烷提純裝置上設(shè)有民用甲烷輸出管道和工業(yè)甲烷輸出管道，所述民用甲烷輸出管道的出口端連接有民用甲烷儲(chǔ)罐，所述工業(yè)甲烷輸出管道的出口端連接有工業(yè)甲烷儲(chǔ)罐。
[0010]進(jìn)一步地，還包括顆粒肥加工裝置和液體肥加工裝置，所述顆粒肥加工裝置通過(guò)管道與渣水分離器相連接，所述顆粒肥加工裝置的輸出端設(shè)有顆粒肥儲(chǔ)罐，所述液體肥加工裝置通過(guò)管道與渣水分離器相連接，所述液體肥加工裝置的輸出端設(shè)有液體肥儲(chǔ)罐。
[0011]進(jìn)一步地，還包括環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置，所述環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置與控制單元的監(jiān)視器電連接，所述環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置包括若干個(gè)甲烷監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置、若干個(gè)溫度監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置和若干個(gè)濕度監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置。
[0012]更進(jìn)一步地，所述若干個(gè)甲烷監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置分別安裝在養(yǎng)殖大棚和種植大棚內(nèi)，且分別與調(diào)酸池、發(fā)酵罐、儲(chǔ)氣罐和甲烷提純裝置相連接。
[0013]更進(jìn)一步地，所述若干個(gè)溫度監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置分別安裝在養(yǎng)殖大棚、種植大棚、調(diào)酸池、太陽(yáng)能熱水器和發(fā)酵罐上。
[0014]更進(jìn)一步地，所述若干個(gè)濕度監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置分別安裝在養(yǎng)殖大棚和種植大棚內(nèi)。
[0015]進(jìn)一步地，還包括熱水泵，所述熱水泵一端連接太陽(yáng)能熱水器，另一端連接發(fā)酵罐。
[0016]進(jìn)一步地，還包括雨雪回收槽組，所述雨雪回收槽組包括若干個(gè)雨雪回收槽，所述雨雪回收槽與發(fā)酵罐通過(guò)管道相連接。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括:
[0018]1.發(fā)明設(shè)計(jì)合理，維護(hù)方便，便于組織實(shí)施，自動(dòng)化程度高，利用自然資源解決自身所需能源供給，向人們提供了一種可以循環(huán)再生的清潔能源和多種有機(jī)農(nóng)副產(chǎn)品；
[0019]2.發(fā)明中生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)從家庭、賓館、機(jī)關(guān)、學(xué)校、生活小區(qū)、企業(yè)、養(yǎng)殖場(chǎng)等源頭消除垃圾、有機(jī)污水、人畜排泄物的污染，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)、專(zhuān)業(yè)化處理、標(biāo)準(zhǔn)化管理，美化了環(huán)境；
[0020]3.本發(fā)明適合工業(yè)化、大中化、集中化生產(chǎn)，更適合多元性產(chǎn)業(yè)發(fā)展，本發(fā)明生產(chǎn)集中化管理先進(jìn)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人化作業(yè)；
[0021]4.本發(fā)明將家畜糞便經(jīng)發(fā)酵生產(chǎn)出可供民用和工業(yè)或汽車(chē)用的甲烷，這種環(huán)保能源的提供，減少了其他能源的污染，而且提高了家畜糞便的利用價(jià)值，另外通過(guò)加工利用發(fā)酵后的廢渣廢液生產(chǎn)顆粒有機(jī)肥和液態(tài)有機(jī)肥，供給市場(chǎng)或返供給種植大棚用肥料，減少化肥農(nóng)藥對(duì)人們的危害，有利于提高食品安全和有機(jī)農(nóng)業(yè)發(fā)展；
[0022]5.利用自然界資源解如風(fēng)能、太陽(yáng)能光伏發(fā)電、供自身保安、動(dòng)力、照明、生活用電，利用太陽(yáng)能熱水供給發(fā)酵罐群組加熱器，解決高瑋度地區(qū)冬季甲烷菌種不易繁殖的問(wèn)題和提供管理人員生活一用水；利用雨雪回收槽回收雨雪水供給發(fā)酵罐用水提高水資源利用率；
[0023]6.肥料用于該系統(tǒng)的種植大棚，風(fēng)能、太陽(yáng)能及雨雪的利用，有效提高肥料利用率和自然資源的利用，使整個(gè)系統(tǒng)形成循環(huán)系統(tǒng)；
[0024]7.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0025]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0026]構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分、用于進(jìn)一步理解發(fā)明的附圖示出了發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并與說(shuō)明書(shū)一起用來(lái)說(shuō)明發(fā)明的原理。在附圖中:
[0027]圖1是本發(fā)明的原理示意圖；
[0028]圖2是本發(fā)明的局部結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0029]圖3是發(fā)酵罐安裝在地下的剖面圖。
[0030]其中，圖中標(biāo)記為:
[0031]I為養(yǎng)殖大棚、2為種植大棚、3為調(diào)酸池、4為發(fā)酵罐、5為儲(chǔ)氣罐、6為甲烷提純裝置、7為工業(yè)甲烷儲(chǔ)罐、8為民用甲烷儲(chǔ)罐、9為渣水分離器、10為顆粒肥加工裝置、11為顆粒肥儲(chǔ)罐、12為液體肥加工裝置、13為液體肥儲(chǔ)罐、14為太陽(yáng)能熱水器、15為熱水泵、16為控制單元、17為蓄電池組、18為風(fēng)能發(fā)電機(jī)、19為光伏太陽(yáng)能板、20為雨雪回收槽、21為環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置、22為閥門(mén)。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0033]實(shí)施例一:
[0034]參考圖1至圖3，如圖1所示的一種全天候全地域循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，采用養(yǎng)殖大棚I養(yǎng)殖家畜、種植大棚2地上生產(chǎn)有機(jī)蔬菜、地下安裝組合式發(fā)酵罐4群組聯(lián)合工作實(shí)現(xiàn)全天候全地域循環(huán)，該系統(tǒng)包括:養(yǎng)殖大棚群組、種植大棚群組、調(diào)酸池群組、發(fā)酵罐群組、儲(chǔ)氣罐群組、甲烷提純裝置6、工業(yè)甲烷儲(chǔ)罐7、民用甲烷儲(chǔ)罐8、渣水分離器組、顆粒肥加工裝置10、顆粒肥儲(chǔ)罐11、液體肥加工裝置12、液體肥儲(chǔ)罐