專利名稱:一種基于微酸性電解水的植物水培循環(huán)消毒系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液體消毒系統(tǒng),特別是一種基于微酸性電解水的植物營養(yǎng)液栽培循環(huán)消毒系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近60年來,用于商業(yè)化生產(chǎn)的無土栽培技術(shù)在世界范圍內(nèi)發(fā)展迅速。國內(nèi)外的無土栽培發(fā)展呈現(xiàn)著逐步由開放式向封閉式轉(zhuǎn)變的趨勢,用以實現(xiàn)對營養(yǎng)液循環(huán)使用,節(jié)水省肥,大大減少了對環(huán)境的污染。但營養(yǎng)液的循環(huán)利用帶來的新問題是循環(huán)利用的營養(yǎng)液能在整個苗圃內(nèi)傳播根系病害,而傳染其它的健康植株,嚴重時會造成大量作物死亡。因此,必須在營養(yǎng)液的循環(huán)利用之前消除營養(yǎng)液中的病原菌而防止傳染苗圃內(nèi)其它的健康植 株。另外,密閉式栽培空間需要克服的是細菌、真菌的問題,而這大部分都是人為帶進來的,因此同時需要對作業(yè)環(huán)境空氣進行消毒。營養(yǎng)液消毒方法主要包括高溫消毒、氧化劑消毒、紫外線消毒及過濾消毒。高溫消毒的原理是利用高溫使病原微生物機體蛋白質(zhì)變性,從而殺死營養(yǎng)液里的致病微生物,但高溫消毒的設(shè)施投資比較大,運行成本也較高;氧化劑消毒的原理是強氧化劑在營養(yǎng)液中發(fā)生氧化還原反應(yīng),迅速分解溶液中的病原微生物。用于營養(yǎng)液消毒的氧化劑主要是臭氧,但臭氧消毒的成本較高,營養(yǎng)液需要一些預處理及防護措施,雖然消毒效果較好,但在生產(chǎn)中的應(yīng)用并不普遍;紫外線是電磁輻射,其殺菌原理是通過紫外線對微生物的照射,以破壞其機體內(nèi)核蛋白或DNA的結(jié)構(gòu),使其立即死亡或喪失繁殖能力。采用紫外線處理方法要通過檢測營養(yǎng)液相關(guān)參數(shù)找到合適的紫外線設(shè)備,并針對不同的病原物提供不同紫外線燈的參數(shù)。紫外線設(shè)備也需要一定的投資,日處理營養(yǎng)液的量也不大;用于消毒的過濾方法分為膜過濾和慢砂過濾兩種,但其在生產(chǎn)上使用成本較高,而且由于堵塞或破漏造成性能不穩(wěn)定,也會濾掉部分鹽分積累的營養(yǎng)液,所以在生產(chǎn)上很少使用。對于空氣環(huán)境噴霧消毒,由于常規(guī)方法使用的高濃度消毒劑,對工作人員危害大,多采用在無人作業(yè)時進行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于微酸性電解水的植物水培循環(huán)消毒系統(tǒng),是利用電解水殺菌技術(shù)進行循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)營養(yǎng)液消毒,通過電解水供給單元產(chǎn)生微酸性電解水(pH值為5. 0-6. 5,有效氯濃度為10-80 ppm),一部分電解水通過液體混合器與待消毒的營養(yǎng)液進行混合,而另外一部分利用噴霧裝置產(chǎn)生霧滴噴施于栽培室內(nèi)與植物表面,同時達到營養(yǎng)液、植物表面和栽培室內(nèi)空氣的消毒。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明包括電解水發(fā)生器、水位計、儲水池、提水泵、電磁閥、液體混合器、水培槽、過濾膜、循環(huán)泵、有效氯濃度計、控制器、噴霧泵和多個噴頭;水培槽底部經(jīng)輸液管道依次與過濾膜和循環(huán)泵連接;循環(huán)泵出口分為三路,第一路經(jīng)液體混合器輸液管道從水培槽上部接入,第二路接有效氯濃度計,第三路經(jīng)電磁閥提水泵接儲有電解水的儲水池;電解水發(fā)生器的一端與插入儲水池中的水位計連接,電解水發(fā)生器的另一端接儲水池;噴霧泵的一端接儲水池,噴霧泵的另一端與安裝在水培槽上方的多個噴頭連接;控制器分別與有效氯濃度計和電磁閥連接。所述電解水的pH值為5. 0-6. 5,有效氯濃度為10-80 ppm。本發(fā)明具有的有益效果是
本發(fā)明是基于微酸性電解水的植物水培循環(huán)消毒系統(tǒng),該系統(tǒng)可同時實現(xiàn)營養(yǎng)液、植物表面和栽培室內(nèi)空氣的消毒;微酸性電解水制備操作簡易、安全性高,成本較低而且殺菌效果好,在操作人員工作的同時可以進行消毒;同時微酸性電解水噴灌可以促進植物生長,提升產(chǎn)品質(zhì)量,將微酸性電解水霧化可以克 服背景技術(shù)中存在的問題。
附圖是基于微酸性電解水的植物水培循環(huán)消毒系統(tǒng)示意 圖中1-電解水發(fā)生器;2-水位計;3_儲水池;4_提水泵;5_電磁閥;6_液體混合器;7-水培槽;8_過濾膜;9_循環(huán)泵;10_有效氯濃度計;11_控制器;12_噴霧泵;13_噴頭;14-補水管道;15-輸液管道。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。如附圖所示,本發(fā)明包括電解水發(fā)生器1、水位計2、儲水池3、提水泵4、電磁閥5、液體混合器6、水培槽7、過濾膜8、循環(huán)泵9、有效氯濃度計10、控制器11、噴霧泵12和多個噴頭13 ;水培槽7底部經(jīng)輸液管道依次與過濾膜8和循環(huán)泵9連接;循環(huán)泵9出口分為三路,第一路經(jīng)液體混合器6輸液管道從水培槽7上部接入,第二路接有效氯濃度計10,第三路經(jīng)電磁閥5提水泵接儲有電解水的儲水池3 ;電解水發(fā)生器I的一端與插入儲水池3中的水位計2連接,電解水發(fā)生器I的另一端接儲水池3 ;噴霧泵12的一端接儲水池3,噴霧泵12的另一端與安裝在水培槽7上方的多個噴頭13連接;控制器11分別與有效氯濃度計10和電磁閥5電連接。所述電解水的pH值為5. 0-6. 5,有效氯濃度為10-80 ppm??刂破鞑糠质腔?951單片機的控制系統(tǒng)。本發(fā)明的工作原理
整個循環(huán)消毒過程由控制器11進行協(xié)調(diào)管理儲水池用于存放由電解水發(fā)生器供給的電解水,水位計用于測量儲水池內(nèi)電解水的水位,如果水位低于預設(shè)值,控制器命令電解水發(fā)生器通過補水管道向儲水池內(nèi)補加電解水,直到達到水位預設(shè)值;有效氯濃度計用于測量通過過濾膜的、來自水培槽的營養(yǎng)液的有效氯濃度。當有效氯濃度計10檢測到通過過濾膜8的、來自水培槽7的營養(yǎng)液有效氯濃度低于預設(shè)值時,控制器11發(fā)出指令,將電解水從儲水池3中通過提水泵4抽調(diào)出來與通過過濾膜8的營養(yǎng)液通過液體混合器6以預設(shè)比例混合,然后再流回到水培槽7中,完成營養(yǎng)液的循環(huán)消毒,在營養(yǎng)液循環(huán)消毒過程中,經(jīng)過濾膜8去掉營養(yǎng)液中的一些大顆粒雜質(zhì),起到凈化營養(yǎng)液的作用;當需要對植物表面和培養(yǎng)室內(nèi)空氣進行消毒時,控制器11發(fā)出指令,噴霧泵12將電解水直接從儲水池3中抽調(diào),經(jīng)過輸送管道15并最終在噴頭13處以噴霧的形式噴施于培養(yǎng)室內(nèi)與植物表面,可以同 時達到植株表面與培養(yǎng)室內(nèi)空氣的消毒。
權(quán)利要求
1.一種基于微酸性電解水的植物水培循環(huán)消毒系統(tǒng),其特征在于包括電解水發(fā)生器(I)、水位計(2)、儲水池(3)、提水泵(4)、電磁閥(5)、液體混合器(6)、水培槽(7)、過濾膜(8)、循環(huán)泵(9)、有效氯濃度計(10)、控制器(11)、噴霧泵(12)和多個噴頭(13);水培槽(7)底部經(jīng)輸液管道依次與過濾膜(8)和循環(huán)泵(9)連接;循環(huán)泵(9)出口分為三路,第一路經(jīng)液體混合器(6)輸液管道從水培槽(7)上部接入,第二路接有效氯濃度計(10),第三路經(jīng)電磁閥(5)提水泵接儲有電解水的儲水池(3);電解水發(fā)生器(I)的一端與插入儲水池(3)中的水位計(2)連接,電解水發(fā)生器(I)的另一端接儲水池(3);噴霧泵(12)的一端接儲水池(3),噴霧泵(12)的另一端與安裝在水培槽(7)上方的多個噴頭(13)連接;控制器(11)分別與有效氯濃度計(10 )和電磁閥(5 )連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微酸性電解水的植物水培循環(huán)消毒系統(tǒng),其特征在于所述電解水的PH值為5. 0-6. 5,有效氯濃度為10-80 ppm。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于微酸性電解水的植物水培循環(huán)消毒系統(tǒng)。水培槽底部經(jīng)過濾膜和循環(huán)泵連接;循環(huán)泵出口的第一路輸液管道經(jīng)液體混合器從水培槽上部接入,第二路接有效氯濃度計,第三路經(jīng)電磁閥提水泵接儲有電解水的儲水池;電解水發(fā)生器的一端與插入儲水池中的水位計連接,另一端接儲水池;噴霧泵的一端接儲水池,另一端與水培槽上方的多個噴頭連接;控制器分別與有效氯濃度計和電磁閥連接。利用電解水殺菌特性,電解水發(fā)生器產(chǎn)生的微酸性電解水一部分通過液體混合器與待消毒的營養(yǎng)液進行混合,一部分利用噴霧裝置產(chǎn)生霧滴噴施于栽培室內(nèi)空氣與植物表面,實現(xiàn)營養(yǎng)液、植物表面和培養(yǎng)室內(nèi)空氣的消毒。本發(fā)明可控制栽培室病害傳播,安全無害,成本較低。
文檔編號A61L2/18GK103007311SQ20121055412
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者葉章穎, 祁凡雨, 和勁松, 周晨楠, 朱松明 申請人:浙江大學