本發明涉及一種水生動/植物養殖裝置，特別涉及一種植物根系過濾裝置、水族箱過濾系統及免換水水族箱。

背景技術：

目前，市面上的水族箱在長期使用過程中，需頻繁的對箱體內的水進行更換才能維持箱體內生物的正常生長，換水相當麻煩，同時，若操作者失誤忘記換水則會影響箱體內水生物的正常生長，嚴重者會引起死亡，給人們的財產造成損失。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是提供一種植物根系過濾裝置、水族箱過濾系統及免換水水族箱，有效的克服了現有技術的缺陷。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

提供一種植物根系過濾池，包括箱體；

上述箱體內部中空，且上端開口；

上述箱體內通過隔板隔離成并列設置的植物生長區和儲水區；

上述植物生長區和儲水區通過貫穿設置在上述隔板上的多個水體連接孔相互連通；

植物栽種在上述植物生長區內；

上述植物生長區上端設有進水口；

上述儲水區處設有用以排水的虹吸管。

有益效果是：該植物根系過濾池結構簡單，供植物生長的營養水體通過植物吸收進行生物過濾后進入儲水區內形成干凈水源，在通過虹吸管排至其他需要用水的環境中，在此過程中，植物生長時在光合作用可產生氧氣溶于水體內，虹吸管排水以射流的方式增加水體溶氧，使得在儲水區內形成較為干凈并具有較高含氧量的水體，利于向其他有需求的環境內輸出該水體。

進一步，上述植物生長區內填充有吸附微生物固體物質，上述植物的根系栽種在上述吸附微生物固體物質內。

采用上述進一步方案的有益效果是利于栽種植物，同時，吸附微生物固體物質可吸附水體內的微生物及雜質等，對水體進行生物過濾。

進一步，多個上述水體連接孔均布在上述隔板下端對應植物的根系下方的位置。

采用上述進一步方案的有益效果是使得植物生長區的水體必須經植物根系吸收富營養物質，與此同時水體被吸附微生物的固體物質生化過濾后，由多個水體連接孔進入儲水區，最終在儲水區儲存較純凈的水體。

進一步，上述虹吸管兩端分別連通設有短臂和長臂，上述短臂和長臂均豎向向下延伸設置；

上述虹吸管穿過上述箱體側壁上端對應儲水區的位置，且上述短臂位于上述儲水區內，長臂位于上述箱體外；

上述短臂的上端一體成型的連通設有用以對虹吸管快速斷流的虹吸斷流管。

采用上述進一步方案的有益效果是設計合理，利于儲水區內干凈水源向其他環境中輸送，同時，通過虹吸斷流管可在儲水區內水位下降過程中實現快速斷流，確保植物根系一會兒在水中獲得營養，一會兒在空氣中獲得氧氣。

進一步，還包括虹吸斷流杯，上述虹吸斷流杯為上端開口的杯體，并設置在上述儲水區內，上述虹吸斷流管遠離短臂的一端由上述虹吸斷流杯的開口端向下伸至上述虹吸斷流杯的杯底處。

采用上述進一步方案的有益效果是虹吸管虹吸產生后，儲水區內水位下降，虹吸斷流管與短臂同時吸水，待儲水區內水位下降至虹吸斷流杯杯口時，虹吸斷流管只吸入杯體中水，待杯體中水吸完后，虹吸斷流管吸入空氣對虹吸管實現快速斷流，整個過程比較簡單。

還提供一種水族箱過濾系統，包括水族箱體、植物根系過濾裝置和多級過濾池；

上述植物根系過濾池位于上述水族箱體的上方，且上述長臂向下延伸并與上述水族箱體連通；

上述水族箱體通過出水管組件與上述多級過濾池連通；

上述多級過濾池內具有潛水泵，上述潛水泵的輸出端連接上水管，上述上水管遠離潛水泵的一端與上述進水口連通。

有益效果是：該水族箱過濾系統可將水族箱體內生物代謝產生的水體在多級過濾池內進行物理過濾，并將過濾后的水體輸送至植物根系過濾池內進行生物過濾后，再次輸送進水族箱體內，三者之間形成水體過濾循環，可滿足水族箱體內生物生長需求，避免頻繁換水的狀況發生。

進一步，上述多級過濾池由依次并列且連續設置的第一原水沉淀池、第二原水沉淀池和初水過濾池構成；

上述第一原水沉淀池與第二原水沉淀池之間通過第一出水口連通；

上述第二原水沉淀池和初水過濾池之間通過第二出水口連通；

上述潛水泵安裝在上述初水過濾池內；

上述水族箱體通過上述出水管組件與上述第一原水沉淀池連通。

采用上述進一步方案的有益效果是通過第一原水沉淀池和第二原水沉淀池兩級沉淀，最終在初水過濾池內形成雜質含量較少的水體，結構簡單，使用方便。

還提供一種免換水水族箱，由底柜、頂蓋和水族箱過濾系統組成；

上述水族箱體安裝在上述底柜上端；

上述植物根系過濾裝置安裝在上述水族箱體上端中間位置；

上述頂蓋安裝在上述水族箱體上端，并圍設在上述植物根系過濾裝置四周；

上述多級過濾池安裝在上述底柜內，上述上水管遠離上述潛水泵的一端穿過上述底柜，并延伸至與上述進水口連通。

有益效果是：該免換水水族箱可將水族箱體內生物代謝產生的水體在多級過濾池內進行物理過濾，并將過濾后的水體輸送至植物根系過濾池內進行生物過濾后，再次輸送進水族箱體內，三者之間形成水體過濾循環，可滿足水族箱體內生物生長需求，避免頻繁換水的狀況發生，減少水生物生長的維護費用，降低成本，此外，整個水族箱結構緊湊，水族箱體內養殖水生物、植物根系過濾裝置內種植觀賞植物，外形美觀。

進一步，上述出水管組件包括第一直段管、u型連接管和第二直段管；

上述第一直段管豎向設置在上述水族箱體內，且其下端靠近上述水族箱體的下端，上端靠近上述水族箱體的上端；

上述u型連接管位于上述水族箱體外對應上述第一直段管上端的位置，且其u型開口端向上，其一端水平延伸并穿過上述水族箱體側壁與第一直段管的上端連通；

上述第二直段管豎向設置在上述水族箱體外，上述u型連接管的另一端與上述第二直段管靠近上端的位置連通，上述第二直段管的下端通過穿過上述水族箱底柜的連通管與上述第一原水沉淀池連通。

采用上述進一步方案的有益效果是該出水管組件結構簡單，設計合理，可根據水族箱體內水位的高度自調節輸送至多級過濾池內水體的流量和輸出狀態，使用比較方便。

附圖說明

圖1為實施例一中植物根系過濾裝置的結構示意圖；

圖2為實施例二中水族箱過濾系統的結構示意圖；

圖3為實施例三種免換水水族箱的結構示意圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、水族箱體，2、底柜，3、植物根系過濾池，4、頂蓋，5、多級過濾池，6、潛水泵，7、水流控制開關，11、出水管組件，31、箱體，32、隔板，33、植物生長區，34、儲水區，36、虹吸管，37、虹吸斷流杯，51、第一原水沉淀池，52、第二原水沉淀池，53、初水過濾池，54、第一出水口，55、第一出水口，61、上水管，111、第一直段管，112、u型連接管，113、第二直段管，114、連通管，361、短臂，362、長臂，363、虹吸斷流管。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

實施例一：如圖1所示，本實施例的植物根系過濾裝置包括箱體31；

上述箱體31內部中空，且上端開口；

上述箱體31內通過隔板32隔離成并列設置的植物生長區33和儲水區34；

上述植物生長區33和儲水區34通過貫穿設置在上述隔板32上的多個水體連接孔相互連通；

植物栽種在上述植物生長區33內；

上述植物生長區33上端設有進水口；

上述儲水區34處設有用以排水的虹吸管36。

使用過程中，在植物生長區33內加入植物生產所需的營養水體，水體內的微生物或雜質等被植物的根系吸收(生物過濾)，后經多個水體連接孔過濾(物理過濾)后進入儲水區34并存儲，同步，儲水區34內的干凈水源通過虹吸管36虹吸排出，需要說明的是，由于植物生長區33和儲水區34通過多個水體連接孔相互連通，因此兩者的水位是相同的。

在上述過程中，植物生長過程中在光合作用下產生氧氣可部分溶于水體內，使得最終在儲水區34內存儲的水體氧含量比較客觀，可滿足正常水生物生長需求。

上述虹吸管36可以連通其他需要干凈水體的環境，如水族箱或魚缸等，可供給水族箱或魚缸內生物生長所需的干凈水源。

較佳的，上述植物生長區33內填充有吸附微生物固體物質，上述植物的根系栽種在上述吸附微生物固體物質內，該吸附微生物固體物質不僅可以利于植物的根系栽種，還可對水體內的雜質進行吸收(物理過濾)，進一步提高流入儲水區34內的水體純凈度。

上述吸附微生物固體物質為珊瑚石、火山石或陶瓷顆粒等，顆粒為粒徑3cm左右的固體顆粒，利于水體的滲透通過。

較佳的，多個上述水體連接孔均布在上述隔板32下端對應植物的根部的位置，使得加入植物生長區33內的水體可充分經植物的根系吸收-吸附微生物固體物質進行生物過濾和物理過濾后，經水體連接孔流入儲水區34內存儲。

較佳的，上述虹吸管36兩端分別連通設有短臂361和長臂362，上述短臂361和長臂362均豎向向下延伸設置；

上述虹吸管36可以是直管，與短臂361和長臂362之間形成倒u型結構，上述虹吸管36穿過上述箱體31側壁上端對應儲水區34的位置，且上述短臂361位于上述儲水區34內，長臂362位于上述箱體31外，在儲水區34滿載時，水位高于虹吸管36的上端水平位置；

上述短臂361的上端一體成型的連通設有用以對虹吸管36快速斷流的虹吸斷流管363，且虹吸斷流管363遠離短臂361的一端水平高度高于上述短臂361的下端端口處水平高度，這就使得當儲水區34內水位正常時，短臂361的下端和虹吸斷流管363遠離短臂361的一端均沒入水面以下，兩者共同虹吸將儲水區34內的干凈水體排出，當儲水區34內下降至虹吸斷流管363遠離短臂361的一端露出水面時(短臂361下端保持沒入當前水位的水面以下)，虹吸斷流管363吸入空氣并進入虹吸管36內，使得虹吸管36停止虹吸，儲水區34內水位不再下降，因儲水區34與植物生長區33連通，即就是植物生長去33內水位不再下降，維持其內部植物生長所需水量，確保植物能夠正常生長。

較佳的，所述虹吸斷流管363的管徑應小于短臂361的管徑。

在一些實施例中，還包括虹吸斷流杯37，上述虹吸斷流杯37為上端開口的杯體，并設置在上述儲水區34內，上述虹吸斷流管313遠離短臂361的一端由上述虹吸斷流杯37的開口端向下伸至上述虹吸斷流杯37的杯底處，具體為，伸至杯底的上方0.5cm處，使用過程中，自定義初始狀態為儲水區34/植物生長區33內的水位沒過虹吸斷流杯37的開口端，此時，短臂361和虹吸斷流管363分別由儲水區34和虹吸斷流杯37內吸入水體并經長臂362排出或輸送至其他環境中，當儲水區34/植物生長區33內的水位下降至虹吸斷流杯37的上端開口處時，此時，短臂361和虹吸斷流管363分別儲水區34和虹吸斷流杯37內吸入水體并經長臂362排出，儲水區34和虹吸斷流杯37內的水位分別下降，當虹吸斷流杯37內水體被虹吸斷流管363完全吸走后，虹吸斷流管363開始吸入空氣，進入虹吸管36內，虹吸管36不再發生虹吸現象，快速實現斷流，整個過程中，虹吸斷流杯37的位置可根據儲水區34/植物生長區33內安全水位調節固定于特定位置，避免了虹吸斷流管363直接伸入儲水區34內會在外力作用下產生位移，從而使得儲水區34內安全水位無法精確維持的狀況發生，從而確保了植物能在植物根系過濾池正常生長.

較佳的，上述虹吸斷流杯37固定在短臂361上。

實施例二：如圖2所示，本實施例的水族箱過濾系統包括水族箱體1、如實施例一中的植物根系過濾裝置3和多級過濾池5；

上述植物根系過濾池3位于上述水族箱體1的上方，且上述長臂362向下延伸并與上述水族箱體1連通，具體為穿過水族箱體1的頂部，并伸入水族箱體1內；

上述水族箱體1通過出水管組件11與上述多級過濾池5連通；

上述多級過濾池5內具有潛水泵6，上述潛水泵6的輸出端連接上水管61，上述上水管61遠離潛水泵6的一端與上述進水口連通。

在水生物(包括魚類或其他)養殖過程中需要進食維持生長所需，不可避免的會在水族箱體1內投放共水生物生長所需的食物，水生物進食后產生的食物殘渣或其他雜質會污染水箱箱體1內的水體，在本實施例中，水族箱體1內食物殘渣或其他雜質污染或生物自身代謝物溶于水體中(該水體可滿足植物生長所需)，經出水管組件11流向多級過濾池5，在多級過濾池5內進行多級過濾，濾除絕大部分雜質(該過程稱之為物理過濾)，過濾后的水體(內含水生物的代謝物和少量食物殘渣等雜質)再經潛水泵6抽吸通過上水管61運送至植物生長區33內，經植物根系吸收(生物過濾)及吸附微生物固體物質吸附(物理過濾)后，再經多個水體連接孔過濾(物理過濾)后流入儲水區34內，在此過程中，植物生長時會吸收掉植物生長池33內水體內富含的代謝物并對食物余渣及變化而產生的影響水質的其它物質進行吸附和吸收雜質養分；之后，儲水區34內的干凈水體再經虹吸管31在大氣壓作用下輸送至水族箱體1內，維持水生動物的生長需求，在水族箱體1、植物根系過濾池3和多級過濾池5三者之間形成水體過濾循環，通過物理循環和生物循環雙重、多級的過濾使得水族箱體1內的水體較為干凈，含氧量也能維持水生動物所需，避免了對水族箱體1內進行頻繁更換水的繁瑣過程，整個水族箱可長時間不換水也能維持水生動物的生長需求，同時，虹吸斷流管363在實現斷流過程中(即儲水區34內水位下降至虹吸斷流管363遠比短臂361的一端露出水面)，外界空氣進入虹吸斷流管，最終進入水族箱體1內，補充水族箱體1內的氧氣含量。

值得說明的是，出水管組件11可連通安裝水泵，通過水泵可利于水族箱體1內水體向多級過濾池5的輸送。

如圖2所示，上述多級過濾池5由依次并列且連續設置的第一原水沉淀池51、第二原水沉淀池52和初水過濾池53構成；

上述第一原水沉淀池51與第二原水沉淀池52之間通過第一出水口54連通；

上述第二原水沉淀池52和初水過濾池53之間通過第二出水口55連通；

上述潛水泵6安裝在上述初水過濾池53內；

上述水族箱體1通過上述出水管組件11與上述第一原水沉淀池51連通。

使用過程中，水族箱體1中水體經出水管組件11導入第一原水沉淀池51內，并在第一原水沉淀池51內進行沉淀，雜質沉積在池底處；當第一原水沉淀池51內水位超過第一出水口54的高度時，第一原水沉淀池51內的水體會經第一出水口54流向第二原水沉淀池52內，并在第二原水沉淀池52內進行沉淀，雜質沉積在池底處；當第二原水沉淀池52內的水位高度高于第二出水口55的高度時，第二原水沉淀池52內的水體會經第二出水口55流向初水過濾池53內，并進行存儲留作它用，此過程經兩級過濾，使得初水過濾池53內存儲的水體雜質含量較低，又富含豐富的營養物質(生物代謝物)，符合植物的生長需求，并由潛水泵6經上水管61輸送至植物生長區33內，供植物生長所需。

較佳的，上述第一出水口54和第二出水口55位于同一水平高度，該設計合理，可確保第一原水沉淀池51內的水體能良好的溢出至第二原水沉淀池52內，可選的，第二出水口55的水平高度也可低于第一出水口54的水平高度。

實施例三：如圖3所示，本實施例提供一種免換水水族箱，由底柜2、頂蓋4和實施例二中的水族箱過濾系統組成；

上述水族箱體1安裝在上述底柜2上端；

上述植物根系過濾裝置3安裝在上述水族箱體1上端中間位置；

上述頂蓋4安裝在上述水族箱體1上端，并圍設在上述植物根系過濾裝置3四周；

上述多級過濾池5安裝在上述底柜2內，上述上水管61遠離上述潛水泵6的一端穿過上述底柜2，并延伸至上述進水口處與上述進水口連通。

整個免換水水族箱結構緊湊，外形美觀，使用過程中，水族箱體1內水體(該水體可滿足水生動物及植物生長所需)在大氣壓力下經出水管組件11自然流向多級過濾池5，在多級過濾池5內進行多級過濾，濾除絕大部分雜質(該過程稱之為物理過濾)，過濾后的水體(內含水生物的代謝物和少量食物殘渣等雜質)再經潛水泵6抽吸通過上水管61運送至植物生長區33內，經植物根系吸收(生物過濾)及吸附微生物固體物質吸附(物理過濾)后，再經多個水體連接孔過濾(物理過濾)后流入儲水區34內，再經虹吸管31虹吸輸送至水族箱體1內，維持水生動物的生長需求，在水族箱體1、植物根系過濾池3和多級過濾池5三者之間形成水體過濾循環，通過物理循環和生物循環雙重、多級的過濾使得水族箱體1內的水體較為干凈，同時，虹吸斷流管363在實現斷流過程中(即儲水區34內水位下降至虹吸斷流管363遠比短臂361的一端露出水面)，外界空氣進入虹吸斷流管，最終進入水族箱體1內，補充水族箱體1內的氧氣含量，避免了對水族箱體1內進行頻繁更換水的繁瑣過程，整個水族箱可長時間不換水也能維持水生動物的生長需求。

較佳的，上述出水管組件11包括第一直段管111、u型連接管112和第二直段管113；

上述第一直段管111豎向設置在上述水族箱體1內，且其下端靠近上述水族箱體1的下端，上端靠近上述水族箱體1的上端；

上述u型連接管112位于上述水族箱體1外對應上述第一直段管111上端的位置，且其u型開口端向上，其一端水平延伸并穿過上述水族箱體1側壁與第一直段管111的上端連通；

上述第二直段管113豎向設置在上述水族箱體1外，上述u型連接管112的另一端與上述第二直段管113靠近上端的位置連通，第二直段管113上端連通外界，上述第二直段管113的下端通過穿過上述水族箱底柜2的連通管114與上述第一原水沉淀池51連通，當水族箱體1內的水位高于u型連接管112上端的水位時，水族箱體1內的水體經第一直段管111流入u型連接管112內并儲存，再經u型連接管112流向第二直段管113，最終通過連通管114流至第一原水沉淀池51內；當水族箱體1內的水位等于u型連接管112上端的水位時，u型連接管112內存儲的水不再流向第二直段管113，水體將不再流入第一原水沉淀池51內，從而確保水族箱體1內的水位始終不會低于u型連接管112的水平高度，保持在對應u型連接管112上端的水平高度以上的小范圍波動，可確保水族箱體1內的水量充足，滿足水生動物能正常生長所需。

較佳的，上述上水管61、虹吸管31及連通管114上設有水流控制開關7，可分別控制上水管61或虹吸管31或連通管114內流經的水流量大小，以確保能根據實際水生物生長所需調節適應的水體流量大小，使得植物根系過濾池3、水族箱體1和多級過濾池5三者之間形成良好的水體過濾循環，且虹吸管31上的水流控制開關7應設至在其長臂362上。

還包括增氧機(圖中未示出)，上述增氧機的出氣端通過軟管連通上述水族箱體1，當在潛水泵6發生意外狀況停止運行時，通過增氧機對水族箱體1內的水體補充含氧量，滿足水生動物在短時間內的正常生長需求。

在上述頂蓋4上還可增設led燈等裝飾，使得整個水族箱具有較佳的觀賞性。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。