一種無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液的增氧、消毒裝置和方法
【專(zhuān)利摘要】一種無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液的增氧、消毒裝置和方法，利用微納米氣泡發(fā)生技術(shù)將空氣或者氧氣溶入營(yíng)養(yǎng)液中形成微納米氣泡富氧水對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行增氧；利用微納米氣泡發(fā)生技術(shù)將臭氧溶入營(yíng)養(yǎng)液中形成微納米氣泡臭氧水，并經(jīng)過(guò)紫外線消毒器對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行聯(lián)合消毒。所述裝置及其方法，可以有效提高營(yíng)養(yǎng)液中溶氧量，減少水培植物爛根現(xiàn)象的發(fā)生，提高產(chǎn)量；并且可以有效抑制營(yíng)養(yǎng)液中微生物病害的傳播，減少農(nóng)藥使用量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液的增氧、消毒裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液的增氧、消毒裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)土栽培就是一種不用天然土壤作基質(zhì)的作物栽培技術(shù)，它是將作物直接栽培在一定裝置的營(yíng)養(yǎng)液中，或者是栽培在充滿非活性固體基質(zhì)和一定營(yíng)養(yǎng)液的栽培床上的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)栽培方式。利用無(wú)土栽培可以有效地克服蔬菜、花卉保護(hù)地栽培中土壤鹽潰、土傳病害等連作障礙，可以在非耕地場(chǎng)所周年種植；并能提高單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量。荷蘭等歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家有90%以上的瓜果蔬菜以及花卉采用無(wú)土栽培。
[0003]無(wú)土栽培中的植物主要依靠營(yíng)養(yǎng)液提供生長(zhǎng)發(fā)育所必需的營(yíng)養(yǎng)元素。目前營(yíng)養(yǎng)液的使用存在以下問(wèn)題:一是營(yíng)養(yǎng)液容易缺氧。無(wú)土栽培尤其是水培，因營(yíng)養(yǎng)液層較深、根系活動(dòng)范圍小，容易造成氧氣供應(yīng)不足。作物根系缺氧時(shí)，其生長(zhǎng)緩慢、水分及養(yǎng)分吸收減弱，從而影響地上部分生長(zhǎng)并導(dǎo)致產(chǎn)量下降。二是營(yíng)養(yǎng)液的滅菌消毒。由于營(yíng)養(yǎng)液的循環(huán)使用，營(yíng)養(yǎng)液接觸病原的幾率大大增加，并且一旦染病傳播會(huì)非常迅速，短時(shí)間內(nèi)就能使整個(gè)栽培系統(tǒng)全部染病，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0004]為了解決上述兩個(gè)問(wèn)題，目前有一些針對(duì)性的方法。
[0005]營(yíng)養(yǎng)液增氧方面，主要依靠水泵循環(huán)使?fàn)I養(yǎng)液在大部分時(shí)間處于流動(dòng)狀態(tài)。營(yíng)養(yǎng)液在流動(dòng)過(guò)程中通過(guò)水流的沖擊以及與空氣接觸來(lái)提高自身的溶解氧。這種方法在大型水培系統(tǒng)中效率較低，很難滿足植物生長(zhǎng)需要。
[0006]營(yíng)養(yǎng)液滅菌消毒方面，目前方法比較多。包括高溫消毒、砂濾、化學(xué)藥劑、紫外線、臭氧等。其中高溫消毒效果好且環(huán)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(huán)境友好無(wú)污染；化學(xué)試劑效果穩(wěn)定，但對(duì)環(huán)境有污染易造成藥劑殘留；紫外線殺菌效率高，但受水質(zhì)影響較大；臭氧消毒反應(yīng)迅速，無(wú)二次殘留，但投資較大，消毒后需要放置一段時(shí)間才能使用。
[0007]微納米氣泡技術(shù)是剛引進(jìn)國(guó)內(nèi)、世界領(lǐng)先的一項(xiàng)技術(shù)，屬于物理農(nóng)業(yè)技術(shù)。微納米氣泡，是指直徑小于或等于50 μ m的極端微小的氣泡，與普通的微小氣泡相比，其在水中上升緩慢，能夠在水中停留更長(zhǎng)的時(shí)間，并且微納米氣泡會(huì)自我壓縮，溶解在水中，所以其在水中具有很高的溶解度。微納米氣泡具備自增壓，帶負(fù)電荷和強(qiáng)氧化性的自由基等特性，農(nóng)業(yè)行業(yè)和食品科學(xué)領(lǐng)域?qū)ξ⒓{米氣泡技術(shù)的應(yīng)用日益重視。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液增氧效率低，各種消毒方法單一使用，存在環(huán)境污染大、運(yùn)行成本高以及效果差、效率低等問(wèn)題，提供一種新型高效的無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液的增氧、消毒裝置及其方法。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液的增氧、消毒裝置及其方法，利用微納米氣泡發(fā)生技術(shù)將空氣或者氧氣溶入營(yíng)養(yǎng)液中形成微納米氣泡富氧水對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行增氧；利用微納米氣泡發(fā)生技術(shù)將臭氧溶入營(yíng)養(yǎng)液中形成微納米氣泡臭氧水，并經(jīng)過(guò)紫外線消毒器對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行聯(lián)合消毒。
[0010]所述裝置包括第一貯液池1、潛水泵2、過(guò)濾器3、制氧機(jī)5、臭氧發(fā)生器6、微納米氣泡快速發(fā)生裝置和紫外線消毒器8、第二貯液池9、空壓機(jī)10、潛水泵11，種植槽12，所述微納米氣泡快速發(fā)生裝置包括微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4和微納米氣泡釋放裝置7 ;其中，所述第一貯液池I通過(guò)第一管路14連接過(guò)濾器3，第一管路14上安裝有潛水泵2，過(guò)濾器3通過(guò)第二管路15連接微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4，微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4通過(guò)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(guò)第四管路18連接紫外線消毒器8、紫外線消毒器8通過(guò)第五管路19連接第二貯液池9，、第二貯液池9通過(guò)第六管路20連接種植槽12的一端，種植槽12的另一端通過(guò)第七管路13連接第一貯液池I，第六管路20上安裝有潛水泵11 ;第二貯液池9還通過(guò)空氣管路23和空壓機(jī)10連接；制氧機(jī)5通過(guò)第一氧氣管路16與微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4連接，并通過(guò)第二氧氣管路21與臭氧發(fā)生器6連接；臭氧發(fā)生器6與微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4通過(guò)臭氧管路22連接 。
[0011]相應(yīng)地，本發(fā)明提供一種無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液的增氧、消毒方法，包括以下步驟:
[0012]a)種植槽12內(nèi)經(jīng)作物吸收利用后的營(yíng)養(yǎng)液，回流到第一貯液池I中；
[0013]b)第一貯液池I中的營(yíng)養(yǎng)液，經(jīng)過(guò)潛水泵2提供動(dòng)力吸入過(guò)濾器3進(jìn)行過(guò)濾，除去腐根、沉淀顆粒及有機(jī)物雜質(zhì)；
[0014]c)過(guò)濾后的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)入微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4 ；
[0015]d)營(yíng)養(yǎng)液增氧時(shí)，制氧機(jī)5提供氧氣供給微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4，與進(jìn)入主機(jī)的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行混合，然后進(jìn)入微納米氣泡釋放裝置7產(chǎn)生微納米氣泡富氧水，再流經(jīng)紫外線消毒器8進(jìn)行消毒后流回第二貯液池9，通過(guò)潛水泵11提供動(dòng)力進(jìn)入水培種植槽12，進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液的增氧循環(huán)；
[0016]e)營(yíng)養(yǎng)液消毒時(shí)，制氧機(jī)5為臭氧發(fā)生器6提供氧氣，制取臭氧供給微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4，與進(jìn)入主機(jī)的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行混合，然后進(jìn)入微納米氣泡釋放裝置7產(chǎn)生微納米氣泡臭氧水，再流經(jīng)紫外線消毒器8進(jìn)行聯(lián)合消毒后流回第二貯液池9，完成消毒，營(yíng)養(yǎng)液中殘余臭氧通過(guò)空壓機(jī)10進(jìn)行吹脫，最后營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)潛水泵11提供動(dòng)力進(jìn)入種植槽12進(jìn)行循環(huán)利用；
[0017]f)換茬時(shí)對(duì)營(yíng)養(yǎng)液和種植槽12進(jìn)行全面消毒，營(yíng)養(yǎng)液經(jīng)臭氧和紫外線消毒流入第二貯液池9后，不啟動(dòng)空壓機(jī)10，含有微納米臭氧氣泡的營(yíng)養(yǎng)液在種植槽12內(nèi)進(jìn)行數(shù)次循環(huán)，然后將營(yíng)養(yǎng)液放置，使殘余臭氧濃度降到0.lmg/L以下，重新進(jìn)行定植，循環(huán)利用營(yíng)養(yǎng)液。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0019](I)采用微納米曝氣技術(shù)，微納米氣泡快速發(fā)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(shí)生成的微納米氣泡具有緩釋效果，可延長(zhǎng)氧氣/臭氧在水中的存留時(shí)間，提聞利用率。
[0020](2)采用多段工藝對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行消毒，包括前端過(guò)濾、臭氧、紫外線三段工藝，三段工藝揚(yáng)長(zhǎng)避短互為補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)對(duì)營(yíng)養(yǎng)液的高效滅菌。[0021](3)在營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行臭氧和紫外線消毒前，使其先經(jīng)過(guò)過(guò)濾器，減少了營(yíng)養(yǎng)液中還原性物質(zhì)和不透明雜質(zhì)對(duì)消毒效果的影響，大大提高了殺菌效果。
[0022](4)臭氧和紫外線結(jié)合使用，水中溶解的臭氧在紫外線照射下能夠生成反應(yīng)活性更高的羥基自由基(.0H)，進(jìn)而加速了水中有機(jī)物的去除速率。
[0023](5)采用空壓機(jī)對(duì)殘留臭氧進(jìn)行吹脫，使?fàn)I養(yǎng)液中的臭氧濃度降到0.lmg/L以下，經(jīng)臭氧消毒后的營(yíng)養(yǎng)液可立即投入使用不對(duì)植物造成損傷。
[0024](6)換茬時(shí)不啟動(dòng)空壓機(jī)，含有微納米臭氧氣泡的營(yíng)養(yǎng)液在串聯(lián)水培設(shè)施內(nèi)進(jìn)行數(shù)次循環(huán)，將有效清除設(shè)施死角的病原菌。
[0025](7)可實(shí)現(xiàn)增氧、消毒雙向功能，既能對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行增氧，又能對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行消毒，有效降低了單一設(shè)備的累加投資成本。
[0026](8)營(yíng)養(yǎng)液增氧效率高，臭氧水制取方便，消毒更為徹底。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是本發(fā)明營(yíng)養(yǎng)液增氧、消毒系統(tǒng)的示意圖。
[0028]其中，1-第一貯液池，2-潛水泵，3-過(guò)濾器，4-微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)，5-制氧機(jī)，6-臭氧發(fā)生器，7-微納米氣泡釋放裝置，8-紫外線消毒器，9-第二貯液池，10-空壓機(jī)，11-潛水泵，12-種植槽，13-第七管路，14-第一管路，15-第二管路，16-第一氧氣管路，17-第三管路，18-第四管路，19-第五管路，20-第六管路，21-第二氧氣管路，22-臭氧管路，23-空氣管路。
【具體實(shí)施方式】[0029]以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。若未特別指明，實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段，所用原料均為市售商品。
[0030]實(shí)施例1:溫室水培生菜營(yíng)養(yǎng)液增氧、消毒。
[0031]增氧、消毒裝置示意圖如圖1所示，該裝置包括第一貯液池1、潛水泵2、過(guò)濾器3、制氧機(jī)5、臭氧發(fā)生器6、微納米氣泡快速發(fā)生裝置和紫外線消毒器8、第二貯液池9、空壓機(jī)
10、潛水泵11、種植槽12以及氣體、液體流通管路。微納米氣泡快速發(fā)生裝置包括微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4和微納米氣泡釋放裝置7，能夠?qū)怏w(氧氣、臭氧、空氣等)以回旋切割的方式高效、快速地溶入水中，形成微納米氣泡，其直徑小于50 μ m。微納米氣泡在水中上升緩慢，能夠在水中停留更長(zhǎng)的時(shí)間，并且微納米氣泡會(huì)自我壓縮溶解在水中，在水中具有很高的溶解度，微納米氣泡快速發(fā)生裝置的處理能力為l_5m3/h。
[0032]潛水泵2將第一貯液池I的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行提升，通過(guò)第一管路14進(jìn)入過(guò)濾器3進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾器3為篩網(wǎng)式、疊片式或砂濾式過(guò)濾器，用于濾除營(yíng)養(yǎng)液中的腐根、沉淀顆粒及有機(jī)物雜質(zhì)，避免堵塞微納米氣泡快速發(fā)生裝置，保證紫外線消毒的有效性以及減少對(duì)臭氧的無(wú)效損耗，提高消毒效率。
[0033]優(yōu)選地，潛水泵2為不銹鋼耐腐蝕自吸泵，其流量和揚(yáng)程可根據(jù)要求選配。
[0034]制氧機(jī)5通過(guò)第一氧氣管路16與微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4連接，并通過(guò)第二氧氣管路21與臭氧發(fā)生器6連接。臭氧發(fā)生器6與微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4通過(guò)臭氧管路22連接。[0035]經(jīng)過(guò)過(guò)濾器3過(guò)濾后的營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)第二管路15進(jìn)入微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液需要增氧時(shí)，氧氣從制氧機(jī)5通過(guò)第一氧氣管路16進(jìn)入微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液需要消毒時(shí)，氧氣從制氧機(jī)5通過(guò)第二氧氣管路21進(jìn)入臭氧發(fā)生器6，臭氧發(fā)生器6制取的臭氧通過(guò)臭氧管路22進(jìn)入微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4，營(yíng)養(yǎng)液與同時(shí)進(jìn)入主機(jī)的氧氣或臭氧混合后，經(jīng)第三管路17進(jìn)入微納米氣泡釋放裝置7，在微納米氣泡釋放裝置7中產(chǎn)生微納米氣泡，微納米氣泡水流經(jīng)第四管路18進(jìn)入紫外線消毒器8，再經(jīng)過(guò)第五管路19流入第二貯液池9，至此，經(jīng)過(guò)增氧或者消毒的營(yíng)養(yǎng)液經(jīng)過(guò)潛水泵11的提升可沿第六管路20流入種植槽12循環(huán)利用，最后種植槽12的營(yíng)養(yǎng)液沿第七管路13回流到第一貯液池I，完成一次增氧或者消毒循環(huán)。
[0036]優(yōu)選的紫外線消毒器8為過(guò)流式，其流量為l_5m3/h。
[0037]前述的增氧、消毒方法中，無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液需要預(yù)先過(guò)濾。過(guò)濾采用的過(guò)濾器3為篩網(wǎng)式、疊片式或砂濾式過(guò)濾器，用于濾除營(yíng)養(yǎng)液中的腐根、沉淀顆粒及有機(jī)物雜質(zhì)，避免堵塞微納米氣泡快速發(fā)生裝置，保證紫外線消毒的有效性以及減少對(duì)臭氧的無(wú)效損耗，提高消毒效率。
[0038]營(yíng)養(yǎng)液的增氧、消毒的具體方法為:
[0039]( I)水培種植槽12內(nèi)經(jīng)生菜吸收利用后的營(yíng)養(yǎng)液，回流到第一貯液池I中；
[0040](2)第一貯液池I的營(yíng)養(yǎng)液，經(jīng)過(guò)潛水泵2提供動(dòng)力吸入過(guò)濾器3進(jìn)行過(guò)濾，除去腐根、沉淀顆粒及有機(jī)物雜質(zhì)；
[0041](3)過(guò)濾后的營(yíng)養(yǎng) 液進(jìn)入微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4 ；
[0042](4)營(yíng)養(yǎng)液增氧時(shí)，制氧機(jī)(或氧氣瓶)5提供氧氣供給微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4，與進(jìn)入主機(jī)4的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行混合，然后進(jìn)入微納米氣泡釋放裝置7產(chǎn)生微納米氣泡富氧水，再流經(jīng)紫外線消毒器8進(jìn)行消毒后流回第二貯液池9，通過(guò)潛水泵11提供動(dòng)力進(jìn)入水培種植槽12，進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液的增氧循環(huán)；
[0043](5)營(yíng)養(yǎng)液消毒時(shí)，制氧機(jī)5為臭氧發(fā)生器6提供氧氣，制取臭氧供給微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)4，與進(jìn)入主機(jī)4的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行混合，然后進(jìn)入微納米氣泡釋放裝置7產(chǎn)生微納米氣泡臭氧水，再流經(jīng)紫外線消毒器8進(jìn)行聯(lián)合消毒后流回第二貯液池9，完成消毒，營(yíng)養(yǎng)液中殘余臭氧通過(guò)空壓機(jī)10進(jìn)行吹脫，最后營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)潛水泵11提供動(dòng)力進(jìn)入水培種植槽12進(jìn)行循環(huán)利用。
[0044](6)換茬時(shí)對(duì)營(yíng)養(yǎng)液和水培設(shè)施進(jìn)行全面消毒，營(yíng)養(yǎng)液經(jīng)臭氧和紫外線消毒流入第二貯液池9后，不啟動(dòng)空壓機(jī)10，含有微納米臭氧氣泡的營(yíng)養(yǎng)液在串聯(lián)水培設(shè)施內(nèi)進(jìn)行數(shù)次循環(huán)，將有效清除設(shè)施死角的病原菌。營(yíng)養(yǎng)液放置I天待殘余臭氧濃度降到0.lmg/L后(也可開(kāi)啟空壓機(jī)加速殘余臭氧的吹脫)，可重新進(jìn)行定植，循環(huán)利用營(yíng)養(yǎng)液。
[0045]上述增氧方法中，由制氧機(jī)或氧氣瓶提供氧氣，以提高溶氧速率和純度。所述的增氧方法采用循環(huán)曝氣增氧，可使?fàn)I養(yǎng)液中溶氧值含量維持在6-10mg/L，用于滿足水培作物根系對(duì)氧氣的需求，避免水培作物爛根現(xiàn)象發(fā)生，有助于作物根系發(fā)育從而增加作物產(chǎn)量。營(yíng)養(yǎng)液的循環(huán)曝氣增氧的時(shí)間根據(jù)營(yíng)養(yǎng)液總量、增氧處理流量來(lái)確定，例如每IOm3的營(yíng)養(yǎng)液，需要循環(huán)曝氣2小時(shí)。
[0046]所述消毒方法中，臭氧發(fā)生器的產(chǎn)氣量與微納米氣泡快速發(fā)生裝置相匹配，利用制氧機(jī)或氧氣瓶提供氧氣，以提高臭氧的產(chǎn)率和速度。[0047]所述的消毒方法，曝氣消毒時(shí)營(yíng)養(yǎng)液中臭氧濃度達(dá)5-8mg/L，可以對(duì)營(yíng)養(yǎng)液中的病原微生物起到瞬間殺滅的效果。消毒時(shí)間根據(jù)營(yíng)養(yǎng)液總量以及消毒處理流量進(jìn)行計(jì)算，例如每IOm3的營(yíng)養(yǎng)液，需要消毒2小時(shí)。
[0048]應(yīng)當(dāng)指出，以上所述【具體實(shí)施方式】可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn)，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液的增氧、消毒裝置，包括第一貯液池(I)、潛水泵(2，11)、過(guò)濾器(3)、制氧機(jī)(5)、臭氧發(fā)生器(6)、微納米氣泡快速發(fā)生裝置、紫外線消毒器(8)、第二貯液池(9)、空壓機(jī)(10)，種植槽(12)，所述微納米氣泡快速發(fā)生裝置包括微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)(4)和微納米氣泡釋放裝置(7);其特征在于: 所述第一貯液池(I)通過(guò)第一管路(14)連接過(guò)濾器(3)，第一管路(14)上安裝有潛水泵(2)，過(guò)濾器(3)通過(guò)第二管路(15)連接微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)(4)，微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)(4)通過(guò)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(guò)第四管路(18)連接紫外線消毒器(8)，紫外線消毒器(8)通過(guò)第五管路(19)連接第二貯液池(9)，第二貯液池(9)通過(guò)第六管路(20)連接種植槽(12)的一端，種植槽(12)的另一端通過(guò)第七管路(13 )連接第一貯液池(I )，第六管路(20 )上安裝有潛水泵(11);第二貯液池(9)還通過(guò)空氣管路(23)和空壓機(jī)(10)連接；制氧機(jī)(5)通過(guò)第一氧氣管路(16)與微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)(4)連接，并通過(guò)第二氧氣管路(21)與臭氧發(fā)生器(6)連接；臭氧發(fā)生器(6)與微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)(4)通過(guò)臭氧管路(22)連接。
2.一種利用權(quán)利要求1所述裝置的無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液的增氧、消毒方法，其特征在于，包括如下步驟: a)種植槽(12)內(nèi)經(jīng)作物吸收利用后的營(yíng)養(yǎng)液，回流到第一貯液池(I)中； b)第一貯液池(I)中的營(yíng)養(yǎng)液，經(jīng)過(guò)潛水泵(2)提供動(dòng)力吸入過(guò)濾器(3 )進(jìn)行過(guò)濾，除去腐根、沉淀顆粒及有機(jī)物雜質(zhì)； c)過(guò)濾后的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)入微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)(4)； d)營(yíng)養(yǎng)液增氧時(shí)，制氧機(jī) (5)提供氧氣供給微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)(4)，與進(jìn)入主機(jī)的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行混合，然后進(jìn)入微納米氣泡釋放裝置(7)產(chǎn)生微納米氣泡富氧水，再流經(jīng)紫外線消毒器(8)進(jìn)行消毒后流回第二貯液池(9)，通過(guò)潛水泵(11)提供動(dòng)力進(jìn)入種植槽(12)，進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液的增氧循環(huán)； e)營(yíng)養(yǎng)液消毒時(shí)，制氧機(jī)(5)為臭氧發(fā)生器(6 )提供氧氣，制取臭氧供給微納米氣泡快速發(fā)生裝置主機(jī)(4)，與進(jìn)入主機(jī)的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行混合，然后進(jìn)入微納米氣泡釋放裝置(7)產(chǎn)生微納米氣泡臭氧水，再流經(jīng)紫外線消毒器(8)進(jìn)行聯(lián)合消毒后流回第二貯液池(9)，完成消毒，營(yíng)養(yǎng)液中殘余臭氧通過(guò)空壓機(jī)(10)進(jìn)行吹脫，最后營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)潛水泵(11)提供動(dòng)力進(jìn)入水培種植槽(12)進(jìn)行循環(huán)利用； f)換茬時(shí)對(duì)營(yíng)養(yǎng)液和種植槽(12)進(jìn)行全面消毒，營(yíng)養(yǎng)液經(jīng)臭氧和紫外線消毒流入第二貯液池(9)后，不啟動(dòng)空壓機(jī)(10)，含有微納米臭氧氣泡的營(yíng)養(yǎng)液在種植槽(12)內(nèi)進(jìn)行數(shù)次循環(huán)，然后將營(yíng)養(yǎng)液放置，使殘余臭氧濃度降到0.lmg/L以下，重新進(jìn)行定植，循環(huán)利用營(yíng)養(yǎng)液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟d)中，采用循環(huán)曝氣增氧，營(yíng)養(yǎng)液的循環(huán)曝氣增氧的時(shí)間為每IOm3的營(yíng)養(yǎng)液，需要循環(huán)曝氣2小時(shí)，使?fàn)I養(yǎng)液中溶氧值含量維持在 6-10mg/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟e)中，消毒時(shí)間為每IOm3的營(yíng)養(yǎng)液，需要消毒2小時(shí),使?fàn)I養(yǎng)液中臭氧濃度達(dá)到5-8mg/L。
【文檔編號(hào)】A61L2/10GK103535247SQ201310473957
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】林少航, 薛曉莉, 劉磊, 張?zhí)熘? 楊文華, 樊德強(qiáng), 李志娟, 閆明彤, 房孝勇, 鮑鵬 申請(qǐng)人:北京中農(nóng)天陸微納米氣泡水科技有限公司