具体实施方式

本实施例通过提供了一种基于沼液净化的蔬菜种植系统，通过养殖系统来管理家畜的养殖，同时其产生的粪尿污染物通过污染物处理系统处理后的沼液提供给种植生产系统供蔬菜的种植及生产所用，种植生产系统又可以净化处理沼液形成净化水加以回收利用，整个种养结合系统相互支持，解决了当前养殖业产生的粪尿污染物处理或利用不充分的技术问题，同时也解决了种植生产系统的化肥过度使用的技术问题，整个种植系统内的资源重复回收、处理、再利用，且整个的生产活动智能化管理，大大的提高了农业和养殖业的经济效益。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

在照图1～3中，一种基于沼液净化的蔬菜种植系统，包括用于家畜的智慧养殖及管理的养殖系统、用于蔬菜的种植及生产的种植生产系统和用于对养殖系统和种植生产系统生产活动中产生的各类污染物回收处理及再利用的污染物处理系统。

养殖系统包括养殖场基地、养殖场监测系统、饲料混配系统、用水系统和冲洗清理系统；养殖场基地用于家畜的养殖（例如猪的养殖），可以是多个养殖场基地，也是养殖粪尿污染物的来源。

养殖场监测系统还包括气体监测系统和室温在线监测系统，实时反馈养殖场基地内的大气污染物含量及气温变化；气体监测系统用于监测养殖场基地内的有害气体的含量，如氨气、硫化氢的含量以及喂食动物饲料后动物通过排泄作用排放至大气中的污染气体含量，从而以此来调配喂食给家畜的饲料配比，合理的配比饲料喂食既保证了动物每日获得的营养充分，又能使场内的主要大气污染物含量长期处于低值，人呆在场内闻不到臭味。

室温在线监测系统用于实时监测养殖场基地的温度变化，用来提醒养殖户当遇到气温变化时，及时做好场内的保温保水措施，避免动物的机体遭受疾病损害，影响动物的生长、育肥、繁殖，造成出栏率、肉类品质降低及经济损失。

饲料混配系统用于为养殖场基地提供家畜养殖所需的饲料，饲料混配系统采用主料和发酵饲料混配，其可根据气体监测系统所监测的有害气体含量来进行主料和发酵饲料的混配比例。

用水系统用于为养殖场基地提供养殖所需的水，用水系统的供水主要用于家畜的体温调节、运输营养物质、家畜的生化反应所需及家畜的润滑与保护，用水系统还包括水温调节系统，因为冬季家畜饮用冷水会有较大的应激反应，同时也会消耗动物更多的能量。

冲洗清理系统用于对养殖场基地的粪污冲洗清理，且该系统所采用的水为净化水和/或清水，其中净化水是由沼液经种植生产系统净化而得；一方面节约了用水量，降低了成本；另一方面又保持了养殖场基地内的整洁和干净。

污染物处理系统包括粪尿收集系统、沼气沼液发酵系统、沼气利用系统、沼液收集池和沼渣处理系统。

粪尿收集系统还包括收集混合池，用于对养殖场基地产生的粪尿进行收集，所采用的收集方式为全量不分离收集，避免其外排、泄露至其他环境，造成河流、地下水系统污染和土壤污染；而且，固液不分离的收集方式更能确保粪尿中养分不流失和平衡，资源化利用更加方便和全面。采用收集混合池来收集相对于当前畜禽养殖大多数采用的敞开式进行收集，使得收集后的粪尿污染物不易流出（尤其是相对当前的敞开式收集在下雨天容易蔓延出来），不会对周边环境造成污染，也不会对周围的居民生活造成困扰，如异味等。

沼气沼液发酵系统包括发酵池，用于将收集混合池中收集的粪尿放入其中进行发酵处理，发酵处理形成沼气、沼液和沼渣通过管网进行合理的分配利用。

沼气利用系统用于将沼气沼液发酵系统产生的沼气通过管网输送加以利用，作为清洁能源发电，为各系统及生活区域提供所需的电力，有效的做到了资源回收利用，降低了整体的高耗能能源的使用。

沼液收集池用于接收沼气沼液发酵系统产生的沼液，对收集的沼液进行曝气处理，通过管道输送加以利用，经处理后提供给种植生产系统的蔬菜或作物种植使用。

沼渣处理系统收集沼气沼液发酵系统产生的沼渣，进行危废处理，产生的沼渣交由专业的危废处理公司进行资源化处理，也可用于农作物的种植。

种植生产系统包括蔬菜种植工厂、沼液调节池、水肥一体化处理系统和清水系统；蔬菜种植工厂用于蔬菜的种植；蔬菜种植工厂为多层，一般可为三层，蔬菜种植工厂的顶部为伞形结构，顶部为伞形结构利于采光和通风，每层设置有水生蔬菜种植池和/或陆生蔬菜种植区。水生蔬菜种植池可种植的作物种类有：水芹菜、空心菜（水雍菜）、莲藕等植物的一种或多种组合；花卉种类可以是睡莲、千屈菜、再力花、鸢尾的一种或多种组合。这些作物既具有经济价值，又具有观赏价值，还能够净化水质。陆生蔬菜种植区可种植的作物种类有：莴笋、萝卜、黄豆、豌豆、白菜等经济植物的一种或多种组合。

蔬菜种植工厂的每层还设有作业通道，作业通道用于人工或机械作业收割水芹蔬菜的移动通道；每层均设置有通风装置；陆生蔬菜种植区设有滴灌装置；水生蔬菜种植池还包括无土蔬菜种植系统和湿地净化种植系统。其中，湿地净化种植系统可以种植挺水植物；挺水植物可以选用的有空心菜、水芹菜或西洋菜中的一种或多种组合，无土蔬菜种植系统和湿地净化种植系统净化后的水回收至冲洗清理系统和清水系统加以利用，降低了新鲜清水的消耗，节约了水资源，减少了运营维护成本。

蔬菜种植工厂还包括每层设有一定数量的喷雾系统，喷雾系统通过管道、滴头及喷头形成滴灌和喷雾，均匀、定时、定量浸润作物根系发育生长区域，使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量，可以促进作物的快速及良好生长同时使用处理过喷雾沼液对植物的叶面进行滋润，也可使植物生长的更加健康、快速，如尤其是水芹菜类水生蔬菜，对空气的湿度有一定的要求，湿度大，可以让蔬菜更加鲜嫩，增加口感，质量上乘而提高经济效益。

沼液调节池对输入的沼液进行水量和/或水质的调节处理，具体的调节处理包括PH值、氨氮或温度的调节，将沼液的酸碱度、氨氮浓度调节至种植作物或蔬菜生长所需要的最适合范围内，调节处理后再进行预曝气处理，将调节后的沼液经管道输送以利用。水肥一体化处理系统可以接收管道输送的调节后的沼液，并根据不同种植蔬菜的需肥规律和特点，加入净水和肥料进行调配形成蔬菜种植所需的肥液，再将肥液输送至相应的蔬菜种植基地。

清水系统用于为沼液调节池和水肥一体化处理输送提供所需的清水。

当然，还需要说明的是，种植收割后的蔬菜作物经加工处理，鲜品可进行售卖或深加工，但粗品可以供养殖系统的禽畜养殖用，如作为发酵饲料的原料。

综上所述，本申请实施例的种植系统，将养殖系统产生的粪尿污染物通过污染物处理系统回收处理利用，其中养殖系统同时也是进行智能化的养殖管理；处理后的产物物尽其用，如沼气作为清洁能源用以发电，沼液通过进一步作为种植生产系统的作物或蔬菜种植用的营养物质。整个系统种养结合，智慧化管理，资源合理利用，节约了能效及运营成本，同时提高了整体的经济效益。

最后，结合实施本申请实施例技术方案后的具体数据加以说明本种植系统的效果：

A、成本效益：

1、达标排放养殖产生的污染物需建设的污染处理厂固定设备投资200万元，按照十年使用期，年平均需要20万元。

2、由于种植生产系统所选的种植作物或蔬菜生物量大、产量高、附加值高的品种，经济价值比较高。如：1亩水芹种植可处理150头猪养殖产生的污染物，每头猪产生220元的成本节约。

3、经水芹菜粗品下脚料饲料喂养下的生猪营养显著提高，价格也随之增长，主要营养数据对比结果提高。经发酵饲料喂养下的生猪1斤增长1.元，1头猪净肉20斤，1头猪1年增加20元。

B、生态效益：

1、沼液本身就是肥料，同时还具有很好的杀菌效果，可以大大地减少化肥、农药的的使用，每亩作物种植每年可节省农药、化肥的开支500元。

2、节约了水资源：沼液零排放技术的使用，通过整个系统体系设计达到了水的多次循环利用。

3、采用田间管道输送和喷灌、滴灌技术，减轻了劳动强度，为老年人提供了工作岗位。

4、种植生产系统是集约化的种植作物，节约了土地资源和保护土壤和耕地的休养生息。

C、经济效益：

1、如传统水芹1年种植收割1次，后来扩大达2次。后来夏芹高温技术被攻克，有些能达到3次。本种植系统可将水芹采用无土种植的方式，引入到养殖污水的治理中，一年可以收割达到4-5次，甚至6-7次。

2、本种植系统结合养殖企业进行的养殖污水治理，采用蔬菜工厂化种植方式，利用沼气发电发热来进行生产的适宜温度调节，如水芹生产时间由常规的60天缩短到40天，现在可以到20-30天内成熟，一年可以收割达到12-15次，高效可达20次。远比专业水芹种植者的产量高，效益高。同时，还进行了养殖场的污染治理。

3、实际上的测产可高达1m²的水芹产量12kg，12茬（按收割次数最少12次记）144kg。1kg水芹批发价2元，则1m²每年可产生288元经济效益。1亩田667m²，则可每年产生19万元的经济效益。

由上可知，本申请实施例的种植系统做到了资源的合理利用，带来显著的成本效益、生态效益及经济效益，具有较强的实用性，值得推广。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。