一種滴灌用水鹽離子分離裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)灌溉領域，尤其涉及一種用于微咸水灌溉時用于水鹽離子分離的分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在作物生長過程中采用鹽水灌溉將引起許多潛在問題:如鹽堿危害、鈉危害等，鈉離子引起植物根部死亡造成減產(chǎn)達10% -75%。在淡水資源短缺的干旱、半干旱地區(qū)，為了抗旱增產(chǎn)，許多國家，如突尼斯、意大利、美國、蘇聯(lián)等國，都有咸水灌溉的實踐；中東，特別是北非一些國家在具有良好排水和淋洗條件的砂壤土上，用的咸水進行灌溉；有的國家還用稀釋的海水灌溉。中國陜西、甘肅、河南、河北、寧夏等省、自治區(qū)，也有利用咸水灌溉的經(jīng)驗。不論是我們國家，還是其他國家，咸水灌溉一般都要有處理方案，以免因灌咸水而引起土壤積鹽。目前，處理咸水灌溉積鹽主要是雨季降雨和淡水灌溉淋洗，淡咸水輪灌，平整土地，休田種草等方式。
[0003]灌溉水的質(zhì)量取決于水中固體總?cè)芙鈹?shù)量以及水中氯化物的種類。每種鹽分是由正負電荷兩種元素或離子組成的化合物。這也是為什么鈉離子和氯離子可以在水中共存的原因。高鹽度的灌溉水中含有多種鹽類，其中包括氯化鈉、硫酸鈉、氯化鎂和碳酸氫鈉等，通常是以溶解性總固體(TDS)或總鹽度(TSC)表示。對于井水，水質(zhì)取決于打井所在位置的地下的形態(tài)。市政水水質(zhì)取決于當?shù)夭块T水質(zhì)處理過程中所采用的鹽度標準，所以標準不一樣水的鹽度仍然可以很高。
[0004]植物通過根系吸收水分，傳輸?shù)饺~片最后蒸發(fā)到大氣中，這是植物蒸散過程。若土壤中含有鹽分會降低土壤水的基質(zhì)勢，從而限制植物蒸騰作用。鹽分阻斷了植物從土壤中吸收水分的競爭機制。即使鹽性土壤中水分是飽和的，植物根系也不能從土壤中吸收水分，并且植物會因為缺水而表現(xiàn)出脅迫信號。這些信號反應在葉面變干、變黃、脫落甚至植物不能因此結(jié)出果實。土壤表面也將表現(xiàn)出密實和板結(jié)以致于水分不能入滲到地下。
[0005]通常情況下，當土壤中鹽度低于某一個特定值時對作物本身是不影響的，但是隨著鹽度的逐漸增加超過該值時作物產(chǎn)量也會隨著鹽度的增加而逐漸降低，當超過作物耐受鹽度值時作物產(chǎn)量也變?yōu)榱恪．斨参锔滴搅他}分并且鹽分阻止水分在植物體內(nèi)正常傳輸時就會發(fā)生此類問題。
[0006]在低鹽度下植物可以繼續(xù)維持生長但是不是最好的狀態(tài)，所以當植物生長在鹽性土壤中或是用含有一定鹽度的水灌溉時，植物總是會處于干旱脅迫的壓力狀態(tài)下。
[0007]因此，一種結(jié)構(gòu)簡單，故障率低，實用效果好，增產(chǎn)增收的滴灌用水鹽離子分離裝置被提出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種滴灌用水鹽離子分離裝置。
[0009]本發(fā)明其特征在于:包含本體(4)和絕緣支架(2)，本體(4)設置在絕緣支架(2)上，所述本體⑷呈空腔狀，本體⑷上設有進水口⑶和出水口(7)，靠近進水口(3)端的本體(4)內(nèi)設有鎂離子發(fā)生器(5)，所述本體(4)為不銹鋼材質(zhì)制成，在出水口(7)處設有接地的導電棒⑶。
[0010]上述導電棒⑶是可以導電的材質(zhì)，例如:銅質(zhì)。
[0011]上述導電棒(8)設置在的法蘭處，通過連接法蘭與灌溉水接觸，實現(xiàn)將離子導至地面。
[0012]實際使用時:將該裝置的進水口(3)和出水口(7)接在輸水管路上，將絕緣支架
(2)放置在地面，將導電棒(8)的自由端插入地下流過該裝置的滴灌用水，先由鎂離子發(fā)生器進行處理，之后將電子導入地下。
[0013]本產(chǎn)品工作過原理如下:灌溉水流入本裝置時，水中及水中其他污染物中所帶負電荷的電子被帶出并分離。之后所有負電荷電子被吸附到接地的導電棒上釋放到地下。從而使水中只有正離子，根據(jù)同性相斥原理，水與鹽分完成正電荷共享，將水分子和鹽分子分離，不再捆綁結(jié)合在一起，使水分子呈離子化狀態(tài)，利于作物根系對水分子的吸收。通過測試，使用該裝置處理過的微咸水灌溉，產(chǎn)量可以得到顯著提高，可見效果明顯。
[0014]水鹽離子分離器這個過程使得水分子之間失去其自身連接結(jié)構(gòu)成為更小的水分子，通過電離水并打斷水分子與水中其他污染物分子之間的連接關系，化合物電子被離析并通過接地棒導入地下。當所有的電子被離析之后，液體中只留下正離子，在這種情況下水分子和污染物分子之間相互排斥，使水分更容易在土壤中流動，從而將植物所需能量通過植物根系傳到葉面，而不是僅僅滿足植物生存需要。正常情況下，土壤中的微營養(yǎng)物質(zhì)是很難在土壤中流動的，但是被處理過的水在這些營養(yǎng)物質(zhì)周邊流動并使其變成更微小的營養(yǎng)分子，這種更微小的分子隨著水分的流動穿過根膜被植物所利用。
[0015]該裝置不需要任何電源、無化學污染、也不需要人為操作，并且是有益于環(huán)境。
[0016]不同于自然狀態(tài)下的水，當采用電離水灌溉時，水中將不再含有任何有害污染物質(zhì)到土壤或水中。無論土壤質(zhì)地如何，電離水都將通過土壤這一唯一途徑入滲到植物根區(qū)并且更有效的被植物所吸收。
[0017]所有植物都將得益于電離水的灌溉。由于水中的單一組成結(jié)構(gòu)，有害污染物不會再影響植物的吸收或水分的入滲。因此，植物將面臨更小的生長脅迫，長勢也更健康并獲得更大的產(chǎn)量。
[0018]水鹽離子分離器可以作用于所有類型的水質(zhì)，對于水質(zhì)不夠完善的地區(qū)，幫助種植者利用更少的優(yōu)質(zhì)水獲得更大的種植收益。
[0019]此外，該裝置不僅能應用于灌溉領域，還可以應用與膜處理水預處理和水油分離等領域。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，故障率低，實用效果好，增產(chǎn)增收等特點。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中所示:I是地面，2是絕緣支架，3是進水口，4是本體，5是鎂離子發(fā)生器，6是空腔，7是出水口，8是導電棒。
【具體實施方式】
[0023]實施例1:參照圖1，為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖，包含本體4和絕緣支架2，本體4設置在絕緣支架2上，所述本體4呈空腔狀，本體4上設有進水口 3和出水口 7，靠近進水口 3端的本體內(nèi)設有鎂離子發(fā)生器5，所述本體4為不銹鋼材質(zhì)制成，在出水口 7處設有接地的導電棒8。
[0024]上述導電棒8是可以導電的材質(zhì)，例如:銅質(zhì)。
[0025]上述導電棒8設置在的法蘭處，通過連接法蘭與灌溉水接觸，實現(xiàn)將離子導至地面。
[0026]實際使用時:將該裝置的進水口 3和出水口 7接在輸水管路上，將絕緣支架2放置在地面，將導電棒8的自由端插入地下流過該裝置的滴灌用水，先由鎂離子發(fā)生器進行處理，之后將電子導入地下。
[0027]本產(chǎn)品工作過原理如下:灌溉水流入本裝置時，水中及水中其他污染物中所帶負電荷的電子被帶出并分離。之后所有負電荷電子被吸附到接地的導電棒上釋放到地下。從而使水中只有正離子，根據(jù)同性相斥原理，水與鹽分完成正電荷共享，將水分子和鹽分子分離，不再捆綁結(jié)合在一起，使水分子呈離子化狀態(tài)，利于作物根系對水分子的吸收。通過測試，使用該裝置處理過的微咸水灌溉，產(chǎn)量可以得到顯著提高，可見效果明顯。
[0028]水鹽離子分離器這個過程使得水分子之間失去其自身連接結(jié)構(gòu)成為更小的水分子，通過電離水并打斷水分子與水中其他污染物分子之間的連接關系，化合物電子被離析并通過接地棒導入地下。當所有的電子被離析之后，液體中只留下正離子，在這種情況下水分子和污染物分子之間相互排斥，使水分更容易在土壤中流動，從而將植物所需能量通過植物根系傳到葉面，而不是僅僅滿足植物生存需要。正常情況下，土壤中的微營養(yǎng)物質(zhì)是很難在土壤中流動的，但是被處理過的水在這些營養(yǎng)物質(zhì)周邊流動并使其變成更微小的營養(yǎng)分子，這種更微小的分子隨著水分的流動穿過根膜被植物所利用。
[0029]該裝置不需要任何電源、無化學污染、也不需要人為操作，并且是有益于環(huán)境。
[0030]不同于自然狀態(tài)下的水，當采用電離水灌溉時，水中將不再含有任何有害污染物質(zhì)到土壤或水中。無論土壤質(zhì)地如何，電離水都將通過土壤這一唯一途徑入滲到植物根區(qū)并且更有效的被植物所吸收。
[0031]所有植物都將得益于電離水的灌溉。由于水中的單一組成結(jié)構(gòu)，有害污染物不會再影響植物的吸收或水分的入滲。因此，植物將面臨更小的生長脅迫，長勢也更健康并獲得更大的產(chǎn)量。
[0032]水鹽離子分離器可以作用于所有類型的水質(zhì)，對于水質(zhì)不夠完善的地區(qū)，幫助種植者利用更少的優(yōu)質(zhì)水獲得更大的種植收益。
[0033]此外，該裝置不僅能應用于灌溉領域，還可以應用與膜處理水預處理和水油分離等領域。
【主權(quán)項】
1.一種滴灌用水鹽離子分離裝置，其特征在于:包含本體(4)和絕緣支架(2)，本體(4)設置在絕緣支架(2)上，所述本體(4)呈空腔狀，本體(4)上設有進水口(3)和出水口(7)，靠近進水口(3)端的本體⑷內(nèi)設有鎂離子發(fā)生器(5)，所述本體(4)為不銹鋼材質(zhì)制成，在出水口(7)處設有接地的導電棒(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滴灌用水鹽離子分離裝置，其特征在于:導電棒(8)為銅質(zhì)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種滴灌用水鹽離子分離裝置，其特征在于：包含本體(4)和絕緣支架(2)，本體(4)設置在絕緣支架(2)上，所述本體(4)呈空腔狀，本體(4)上設有進水口(3)和出水口(7)，靠近進水口(3)端的本體(4)內(nèi)設有鎂離子發(fā)生器(5)，所述本體(4)為不銹鋼材質(zhì)制成，在出水口(7)處設有接地的導電棒(8)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、運行穩(wěn)定、播種效果好，能快速轉(zhuǎn)換播種不同作物等特點。
【IPC分類】C02F9/12
【公開號】CN105174593
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】門旗, 尹強, 周莉薇, 劉湘巖, 王全九, 張繼紅, 周蓓蓓, 王新, 蘇李君, 譚帥, 陳勇
【申請人】新疆惠利灌溉科技股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年11月5日