RU188779U1

RU188779U1 - DEVICE FOR JOINT CULTIVATION OF HYDROBIONTS AND PLANTS

Info

Publication number: RU188779U1
Application number: RU2018147657U
Authority: RU
Inventors: Елена Николаевна Пономарева; Марина Николаевна Сорокина; Вадим Алексеевич Григорьев; Ульяна Сергеевна Александрова
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2018-12-28
Publication date: 2019-04-23

Abstract

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, а именно к комплексам для совместного выращивания объектов аквакультуры, ракообразных и растений.The utility model relates to agriculture, namely to complexes for the joint cultivation of aquaculture objects, crustaceans and plants.

Технический результат - повышение производительности площадей устройства за счет усовершенствования конструкции.The technical result is an increase in the productivity of the device areas due to the improvement of the design.

Устройство выполнено в виде автономных биологических блоков для выращивания гидробионтов и гидропонных растений, снабженных системой освещения, объединенных в единую конструкцию, обеспечивающую цикличность передачи водной среды обитания от одного биологического объекта к другому, снабженного средствами для регулирования температурного режима циркулирующей жидкости и насыщения ее кислородом, дополнительно в емкости для выращивания гидропонных растений и раков размещена гибко закрепленная на стенках вертикальными направляющими планками рафт-система с нижней сеткой для защиты растений от пресноводных раков, на рафте выполнены сквозные отверстия для размещения емкостей с растениями, осветительная система выполнена в виде металлической стойки, прикрепленной к одной из стенок емкости для выращивания гидропонных растений и раков, с подвесами из светодиодных ламп над рафт-системой, система контроля параметров среды выполнена в виде датчиков, установленных и закрепленных на стенках емкостей для выращивания рыбы, гидропонных растений и раков.The device is made in the form of autonomous biological blocks for growing hydrobionts and hydroponic plants, equipped with a lighting system, combined into a single structure that ensures the cyclical transmission of aquatic habitats from one biological object to another, equipped with means for regulating the temperature regime of the circulating fluid and saturating it with oxygen, additionally in a tank for growing hydroponic plants and crayfish placed flexibly fixed to the walls with vertical guides p Anka raft system with a lower grid to protect plants from freshwater crayfish, on the raft there are through holes for accommodating containers with plants, the lighting system is made in the form of a metal stand attached to one of the walls of a container for growing hydroponic plants and crayfish, with LED suspensions lamps above the raft system, the system for monitoring environmental parameters is made in the form of sensors mounted and fixed on the walls of tanks for growing fish, hydroponic plants and crayfish.

Description

Известен экологический комплекс содержащий, систему выращивания рыб, включающую аквариумы для разновозрастных групп рыб, систему вегетации растений методом гидропоники с установленными на стеллажах лотками для культивации растений, находящихся на разных стадиях развития, и сообщающую упомянутые системы между собой систему циркуляции питательного раствора, включающую емкость для питательного раствора, подающие насосы, фильтры, подающие и отводящие трубопроводы, комплекс разделен на биологические блоки, состоящие из трех модулей, каждый из которых включает аквариум для одновозрастной группы рыб, стеллажи с лотками для культивации растений, находящихся на одинаковой стадии развития, и секцию системы циркуляции питательного раствора, содержащую емкость для питательного раствора одного модуля и соединенные с ней всасывающими патрубками с фильтрами два подающих насоса, при этом стеллажи выполнены в виде треугольных рам, а лотки для культивации растений, находящихся на одной стадии развития, размещены ярусами на их внешней боковой поверхности и последовательно гидравлически соединены между собой, причем нагнетательное патрубки первого и второго подающих насосов посредством подающих трубопроводов сообщены соответственно с лотками верхнего яруса для культивации растений, находящихся на одинаковой стадии развития, и верхней частью аквариума для одновозрастной группы рыб, а нижняя часть последнего и лотки нижнего яруса для культивации растений, находящихся на одинаковой стадии развития, посредством отводящих трубопроводов с установленными на их входах фильтрами и сифонами соединены с емкостью для питательного раствора данного модуля, при этом аквариум для одновозрастной группы рыб размещен в полости треугольных рам, причем первый модуль каждого биологического блока включает стеллажи с лотками для культивации растений на стадии проращивания семян и аквариум для выращивания мальков рыб, второй - стеллажи с лотками для культивации растений на стадии выращивания рассады и аквариум для выращивания молоди рыб, а третий стеллажи с лотками для культивации растений и аквариум для выращивания рыб на стадии товарной продукции (см. патент РФ №2075925, 1993 г.).There is an ecological complex containing, a system of growing fish, including aquariums for different age groups of fish, a system of plant vegetation using the hydroponics method with trays installed on the racks for cultivating plants at different stages of development, and communicating the said system between them nutrient solution, feed pumps, filters, feed and discharge pipelines, the complex is divided into biological units, consisting of three modules, each One of which includes an aquarium for a fish of the same age, shelving with trays for cultivating plants at the same developmental stage, and a nutrient solution circulation system section containing a nutrient solution tank of one module and two feed pumps connected to it by suction nozzles with filters In this case, the racks are made in the form of triangular frames, and trays for the cultivation of plants at one stage of development are placed in tiers on their outer side surface and successively are physically interconnected, with the injection pipes of the first and second feeding pumps communicating to the trays of the upper tier for cultivating plants at the same development stage and the upper part of the aquarium for the same age group of fish, respectively, and the lower part of the latter and the trays of the lower tier for the cultivation of plants that are at the same stage of development is connected to the tank with the help of outflow pipelines with filters and siphons installed at their inputs The test solution of this module, while the aquarium for a fish of the same age group is placed in the cavity of triangular frames, the first module of each biological unit includes racks with trays for cultivating plants at the seed germination stage and an aquarium for growing fry of fish, the second for racks with plants for cultivating plants at the stage of growing seedlings and an aquarium for growing young fish, and a third racking with trays for cultivating plants and an aquarium for growing fish at the stage of commercial products (see RF patent №2075925, 1993).

Однако в данном комплексе недостаточно продуктивно используются производственные площади и мало гидробионтов разной таксономической принадлежности.However, in this complex, production areas and few aquatic organisms of different taxonomic affiliation are not productively used.

Наиболее близким по техническим параметрам является устройство для совместного выращивания гидробионтов и растений, включающее аквариум для выращивания гидробионтов с автокормушкой, приспособление для вегетации гидропонных растений, состоящее из лотков с лампами досвечивания и элементов для циркуляции питательного раствора, отличающееся тем, что устройство выполнено в виде автономных биологических блоков - для выращивания гидробионтов, микроорганизмов и, по меньшей мере, одним блоком для выращивания гидропонных растений, причем блок для выращивания гидробионтов включает один аквариум, дно которого выполнено в виде перевернутой усеченной пирамиды, блок микроорганизмов выполнен в виде биореактора, соединенного через патрубок с основанием дна аквариума, для обеспечения жизнедеятельности всех выращиваемых биологических объектов элементы устройства объединены в единую конструкцию, обеспечивающую цикличность передачи водной среды обитания от одного биологического объекта другому, определяемую скоростью метаболических процессов, происходящих в блоках, кроме того, устройство снабжено реверсивным расходомером жидкости и первичными преобразователями давления для контроля количества среды обитания при приеме/передаче между биологическими объектами и начале/завершении передачи среды обитания (см. патент РФ №157295, 2015 г.).The closest in technical parameters is a device for the joint cultivation of aquatic organisms and plants, including an aquarium for cultivating aquatic organisms with an auto-feeder, a device for the vegetation of hydroponic plants, consisting of trays with additional lighting lamps and elements for the circulation of a nutrient solution, characterized in that the device is designed as autonomous biological blocks - for growing hydrobionts, microorganisms, and at least one unit for growing hydroponic plants, and k for growing hydrobionts includes one aquarium, the bottom of which is made in the form of an inverted truncated pyramid, the block of microorganisms is made in the form of a bioreactor connected through a nozzle with the bottom of the aquarium to ensure the vital activity of all the biological objects being grown habitat from one biological object to another, determined by the rate of metabolic processes occurring in the blocks, except for The device is provided with a reversing fluid flow meter and primary pressure transducers for controlling the amount of habitat at reception / transmission between biological objects and start / stop data transmission medium (see. RF patent №157295, 2015).

Однако, такая система имеет слишком сложный процесс производства, выращивание растений и объектов аквакультуры в отдельных емкостях, что требует дополнительных затрат.However, such a system has too complicated a process of production, growing plants and aquaculture objects in separate containers, which requires additional costs.

Техническая задача - создание устройства, позволяющее упростить процесс выращивания, получить дополнительную продукцию с единицы площади путем усовершенствования конструкции.Technical task - the creation of a device that allows you to simplify the process of growing, to obtain additional products per unit area by improving the design.

Технический результат - повышение производительности площадей устройства, за счет усовершенствования конструкции.The technical result is an increase in the productivity of the device areas, due to the improvement of the design.

Он достигается тем, что в известном устройстве, выполненным в виде автономных биологических блоков для выращивания гидробионтов и гидропонных растений, снабженных системой освещения, объединенных в единую конструкцию, обеспечивающую цикличность передачи водной среды обитания от одного биологического объекта к другому, снабженного средствами для регулирования температурного режима циркулирующей жидкости и насыщения ее кислородом, дополнительно в емкости для выращивания гидропонных растений и раков размещена, гибко закрепленная на стенках вертикальными направляющими планками, рафт-система с нижней сеткой для защиты растений от пресноводных раков, на рафте выполнены сквозные отверстия для размещения емкостей с растениями, осветительная система выполнена в виде металлической стойки, прикрепленной к одной из стенок емкости для выращивания гидропонных растений и раков, с подвесами из светодиодных ламп над рафт-системой, система контроля параметров среды, выполнена в виде датчиков, установленных и закрепленных на стенках емкостей для выращивания рыбы, гидропонных растений и раков.It is achieved by the fact that in the known device, made in the form of autonomous biological units for growing hydrobionts and hydroponic plants, equipped with a lighting system, combined into a single structure that ensures the cyclical transmission of aquatic habitats from one biological object to another, equipped with means for temperature control circulating fluid and saturating it with oxygen, additionally placed in a tank for growing hydroponic plants and crayfish, flexibly fixed on vertical guide rails, a raft system with a lower grid for protecting plants from freshwater crayfish; there are through holes on the raft for accommodating containers with plants, the lighting system is made in the form of a metal rack attached to one of the walls of a container for growing hydroponic plants and crayfish, with hinges of LED lamps over the raft system, the system for monitoring environmental parameters is made in the form of sensors installed and fixed on the walls of tanks for growing fish, hydroponic sthenii and crayfish.

Устройство изображено на чертеже (фиг. 1 - вид сверху). Оно представляет из себя замкнутую систему емкостей, отстойника, механического фильтра, систему освещения, систему контроля параметров среды,The device shown in the drawing (Fig. 1 is a top view). It is a closed system of tanks, a settling tank, a mechanical filter, a lighting system, a system for monitoring environmental parameters,

Устройство содержит емкость для выращивания рыбы 1 с прикрепленным к внутренней стенке электронагревателем 2, соединенной через центральный водоспуск-приямок 3 трубопроводом 4 с отстойником 5, соединенным трубопроводом 6 с емкостью для выращивании растений и раков 7, в которой размещена гибко закрепленная на стенках вертикальными направляющими планками 8 рафт-система для культивирования гидропонных растений 9 со сквозными отверстиями 10 для размещения емкостей с растениями, над которой установлена система освещения 11, выполненная в виде металлической стойки, прикрепленной к одной из стенок емкости для выращивания гидропонных растений и раков 7, с подвесами 12 из светодиодных ламп над рафт-системой. Емкость 7 через центральный донный водоспуск-приямок 13 соединена трубопроводом 14 с механическим фильтром 15 с встроенным насосом (на чертеже не показан), фильтр 15 соединен трубопроводом 16 через аэратор 17 для циркуляции воды и насыщения ее кислородом, с емкостью для выращивания рыб 1, систему контроля параметров среды, состоящую из блока обработки данных (на чертеже не показан) и датчиков 18, установленных на стенках емкостей для выращивания рыб 1 и гидропонных растений и раков 7.The device contains a tank for growing fish 1 with an electric heater 2 attached to the inner wall, connected through a central drainage-pit 3 with pipe 4 with a settling tank 5, connected with pipeline 6 with a container for growing plants and crayfish 7, which is placed flexibly fixed on the walls with vertical guide bars 8 raft system for the cultivation of hydroponic plants 9 with through holes 10 to accommodate containers with plants, above which is installed the lighting system 11, made in the form of m A metal rack attached to one of the walls of a container for growing hydroponic plants and crayfish 7, with suspensions of 12 LED lamps above the raft system. The tank 7 through the central bottom outlet-pit 13 is connected by pipe 14 with a mechanical filter 15 with an integrated pump (not shown), the filter 15 is connected by pipe 16 through an aerator 17 for circulating water and saturating it with oxygen, with a tank for growing fish 1, the system control parameters of the environment, consisting of a data processing unit (not shown) and sensors 18 installed on the walls of tanks for growing fish 1 and hydroponic plants and crayfish 7.

Устройство работает следующим образом: вода из отстойника 5 по трубопроводу 6 поступает в емкость для выращивания растений и раков 7, в которой размещена рафт-система для культивирования гидропонных растений 9, закрепленная на стенках вертикальными направляющими планками 8, которые позволяют перемещать ее в зависимости от уровня воды. Растения в емкостях размещаются в сквозных отверстиях 10, с установленной над ней осветительной системой 11, которая обеспечивает интенсивность светового потока от 200 люкс до 700 люкс в зависимости от освещаемой площади. Высота от источника света до точки роста растений не более 30 см, и не менее 10 см. Из емкости 7 вода через центральный донный водоспуск-приямок 13 по трубопроводу 14 поступает в механический фильтр 15 с встроенным внутрь насосом (на чертеже не показан), для принудительной подачи воды по трубопроводу 16 через аэратор 17 для циркуляции воды и насыщения ее кислородом, в емкость для выращивания рыб 1, где с помощью электронагревателя 2 поддерживается оптимальная температура воды для роста рыб. Автоматизированная система мониторинга параметров среды работает следующим образом: датчики 18, расположенные в емкости 1 и 7, направляют сигнал на блок обработки данных (на чертеже не показан).The device works as follows: water from the settling tank 5 through the pipeline 6 enters the tank for growing plants and crayfish 7, which houses the raft system for the cultivation of hydroponic plants 9, mounted on the walls of the vertical guide bars 8, which allow you to move it depending on the level water. Plants in containers are placed in the through holes 10, with a lighting system 11 installed above it, which provides an intensity of luminous flux from 200 lux to 700 lux, depending on the illuminated area. The height from the light source to the plant growth point is not more than 30 cm, and not less than 10 cm. From the tank 7, water through the central bottom drain-sumps 13 through the pipeline 14 enters the mechanical filter 15 with a pump embedded inside (not shown), for forced water supply through the pipeline 16 through the aerator 17 to circulate water and saturate it with oxygen in the tank for growing fish 1, where with the help of electric heater 2 the optimum temperature of water for fish growth is maintained. The automated system for monitoring environmental parameters works as follows: sensors 18 located in vessel 1 and 7, send a signal to the data processing unit (not shown).

Предложенное устройство позволяет культивировать объекты аквабиокультуры с учетом их адаптационных способностей и добиться максимального прироста полезной продукции с единицы площади.The proposed device allows the cultivation of aquaculture objects with regard to their adaptive abilities and to achieve the maximum increase in useful products per unit area.

Claims

A device for the joint cultivation of hydrobionts and plants, made in the form of autonomous biological units for the cultivation of hydrobionts and hydroponic plants, equipped with a lighting system, combined into a single structure that ensures the cyclical transmission of aquatic habitats from one biological object to another, equipped with means for regulating the temperature regime of the circulating fluid and oxygenation, additionally placed flexibly in a tank for growing hydroponic plants and crayfish The raft system with a lower grid for protecting plants from freshwater crayfish attached to the walls with vertical guides, through-rafts are made through holes for accommodating containers with plants, the lighting system is made in the form of a metal rack attached to one of the walls of the container for growing hydroponic plants and crawfish , with hinges of LED lamps above the raft system, the system for monitoring environmental parameters is made in the form of sensors installed and mounted on the walls of tanks for growing fish, hydroponic plants and crayfish.