[實用新型]一種無土栽培營養液的增氧、消毒裝置

有效

• 申請號: 201320627468.4
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN203482710U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 林少航;薛曉莉;劉磊;張天柱;楊文華;樊德強;李志娟;閆明彤;房孝勇;鮑鵬
• 申請（專利權）人: 北京中農天陸微納米氣泡水科技有限公司
• 主分類號: A01G31/00
• 分類號: A01G31/00;A61L2/18;A61L2/10;A61L101/10
• 代理公司: 北京中安信知識產權代理事務所(普通合伙) 11248
• 代理人: 徐林

技術領域

本實用新型涉及農業生產領域，具體涉及一種無土栽培營養液的增氧、消毒裝置。

背景技術

無土栽培是一種不用天然土壤而采用含有植物生長發育必需元素的營養液來提供營養，使植物正常完成整個生命周期的栽培技術。為了節約大量水資源，避免對環境造成污染，國內外的無土栽培系統更多的采用封閉式系統。在封閉式系統中，無土栽培的營養液一般采用循環的方式被多次反復使用。

封閉式無土栽培系統中營養液的使用主要存在兩個問題：一是營養液容易缺氧。無土栽培尤其是水培，因營養液層較深、根系活動范圍小，容易造成氧氣供應不足。作物根系缺氧時，其生長緩慢、水分及養分吸收減弱，從而影響地上部分生長并導致產量下降。二是營養液的滅菌消毒。由于營養液的循環使用，營養液接觸病原的幾率大大增加，并且一旦染病傳播會非常迅速，短時間內就能使整個栽培系統全部染病，造成重大的經濟損失。

為了解決上述兩個問題，目前有一些針對性的方法。

營養液增氧方面，主要依靠水泵循環使營養液在大部分時間處于流動狀態。營養液在流動過程中通過水流的沖擊以及與空氣接觸來提高自身的溶解氧。這種方法在大型水培系統中效率較低，很難滿足植物生長需要。

營養液滅菌消毒方面，目前方法比較多。包括高溫消毒、砂濾、化學藥劑、紫外線、臭氧等。其中高溫消毒效果好且環境友好，但耗能較大、投入也較大；砂濾處理量較小，效果一般，但環境友好無污染；化學試劑效果穩定，但對環境有污染易造成藥劑殘留；紫外線殺菌效率高，但受水質影響較大；臭氧消毒反應迅速，無二次殘留，但投資較大，消毒后需要放置一段時間才能使用。

實用新型內容

本實用新型針對現有營養液增氧方法效率較低以及現有的營養液消毒方法單一，使用存在各種不足等問題，提供一種新型高效的無土栽培營養液的增氧、消毒裝置。

本實用新型提供一種無土栽培營養液的增氧、消毒裝置，所述裝置包括第一貯液池1、潛水泵2、過濾器3、制氧機5、臭氧發生器6、微納米氣泡快速發生裝置和紫外線消毒器8、第二貯液池9、空壓機10、潛水泵11、種植槽12，所述微納米氣泡快速發生裝置包括微納米氣泡快速發生裝置主機4和微納米氣泡釋放裝置7；其中，所述第一貯液池1通過第一管路14連接過濾器3，第一管路14上安裝有潛水泵2，過濾器3通過第二管路15連接微納米氣泡快速發生裝置主機4，微納米氣泡快速發生裝置主機4通過第三管路17連接微納米氣泡釋放裝置7，微納米氣泡釋放裝置7通過第四管路18連接紫外線消毒器8，紫外線消毒器8通過第五管路19連接第二貯液池9，第二貯液池9通過第六管路20連接種植槽12的一端，種植槽12的另一端通過第七管路13連接第一貯液池1，第六管路20上安裝有潛水泵11；第二貯液池9還通過空氣管路23和空壓機10連接；制氧機5通過第一氧氣管路16與微納米氣泡快速發生裝置主機4連接，并通過第二氧氣管路21與臭氧發生器6連接，臭氧發生器6與微納米氣泡快速發生裝置主機4通過臭氧管路22連接。

營養液增氧時由制氧機5產生氧氣進入微納米氣泡快速發生裝置制取高濃度的微納米氣泡水，進行循環增氧；營養液消毒時由制氧機5產生氧氣供給臭氧發生器6，進而產生臭氧進入微納米氣泡快速發生裝置制取高濃度的微納米氣泡臭氧水，并流經紫外線消毒器8進行聯合消毒；消毒完成后含有微納米臭氧氣泡的營養液流入第二貯液池9，啟動空壓機10進行殘余臭氧的吹脫，以便進行營養液的循環利用。

所述臭氧發生器6包括電暈放電裝置。

所述微納米氣泡釋放裝置7為耐臭氧腐蝕材質，如304不銹鋼或者聚四氟乙烯材質。

所述潛水泵2和潛水泵11為不銹鋼耐腐蝕自吸泵。

所述紫外線消毒器為過流式紫外線消毒器。

本實用新型由于采用上述技術方案，其具有以下優點：

1.本實用新型采用微納米曝氣技術，微納米氣泡快速發生裝置使氧氣/臭氧在水中高效溶解，生成高濃度的氧氣/臭氧微納米氣泡水，同時生成的微納米氣泡具有緩釋效果，可延長氧氣/臭氧在水中的存留時間，提高利用率。

2.本實用新型采用多段工藝對營養液進行消毒，包括前端過濾、臭氧、紫外線三段工藝，三段工藝揚長避短互為補充，實現對營養液的高效滅菌。

3.在營養液進入臭氧和紫外線消毒前，使其先經過過濾器，減少了營養液中還原性物質和不透明雜質對消毒效果的影響，大大提高了殺菌效果。

4.臭氧和紫外線結合使用，水中溶解的臭氧在紫外線照射下能夠生成反應活性更高的羥基自由基（·OH），進而加速了水中有機物的去除速率。