CN102759012A - 森林空气采集分装与灌装的方法及其技术 - Google Patents

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柏广新
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Abstract

本发明属于森林空气资源开发领域，具体涉及一种森林空气采集分装与灌装的方法及其技术，包括选取森林空气采集区域、采集区域森林空气质量检测、森林空气的采集、森林空气的储运、分装及配气、森林空气质量在线检测及森林空气灌装；选取森林空气采集区域，在森林空气采集过程中实时地对空气负离子、温度、相对湿度、SO2、NOx、O3、O2、CO2、TSP、PM10共10项关键指标进行测试；分装及配气包括纯净型、富氧型、负离子型及花香型等多种森林空气产品的配制；本发明可让在室内的人们享受到森林的待遇，不仅具有保健功能，还具有保护森林，维护生态的作用。

Description

森林空气采集分装与灌装的方法及其技术
技术领域
本发明涉及森林空气采集分装与灌装的方法及其技术。
背景技术
空气是维持人类生命的第一要素，当今世界空气污染已很严重，给人类神经系统、心血管系统、呼吸系统等带来很大的危害。改善空气质量，还人们一个清新的生活环境已刻不容缓。
随着社会的发展，人们越来越认识到森林空气的益处，森林内空气新鲜，无污染，湿度宜人，负氧离子多，吸用时使人感觉神清气爽，具有提神醒脑、保健和治疗的作用(森林空气包括原野、山川及海滨空气等)。于是不少人开始到大自然中去感受森林空气的清新，去领略大森林对人体的各种益处。但是由于竞争压力较大，导致工作繁忙人们无法经常抽出时间到户外放松，呼吸一下大自然的清新空气。本发明意在让远离森林的群众也可呼吸到新鲜的森林空气。
发明内容
本发明的目的在于提供一种森林空气采集分装与灌装的方法及其技术。
按照本发明的一种森林空气采集分装与灌装的方法及其技术，主要包括选取森林空气采集区域、采集区域森林空气质量检测、森林空气的采集、气体的分装、配气、森林空气质量在线检测及森林空气灌装。
(一)选取森林空气采集区域
森林环境结构复杂，森林空气质量受各种条件的影响，气体质量也各不相同。本发明在选取森林空气采集区域时应符合以下要求：
1.森林类型
宜选择森林群落结构复杂的中龄针阔混交林。经多年实际观测，这种类型森林中空气负离子水平高，在茂密的森林中，空气负离子可达每立方厘米10万～100万个；粉尘、细菌含量少，对人体有益的植物挥发物多。
2.森林覆盖率
研究表明，森林覆盖率在35％～60％之间空气负离子浓度最高，而当覆盖率低于7％时，空气负离子浓度仅为上述的40％～50％。过密则空气负离子含量反而降低。按照本发明要求森林空气采集区域处森林覆盖率应在35％～60％之间。
3.天然水体
森林环境的湿度对空气负离子的产生和分布影响较大，大量研究证明水体周围，特别是动态水体(如瀑布、河流、溪涧或喷泉)，空气负离子浓度较高，而且使周围的空气清洁度增大。按照本发明的要求，森林空气采集区域处应该拥有天然的水体。
4.采集时间
夏季植物光合作用释放氧气较多，为森林空气最佳的季节，在北方最佳的时间是六、七、八月份，空气负离子的峰值一般在上午8:00～10:30。按照本发明的要求，北方采集森林空气的时间应该在六、七、八月份的上午8:00～10:30。
5.地势、交通等要求
按照本发明的要求，采集区域应选在人群不易到达的地点，但考虑到采集设备的搬运及架设工作，采集区域应该距离能通车的道路超过100米、地势平缓，便于工作的开展。
6.其他环境条件要求
森林空气质量特别是空气负离子水平与环境日照强度、温湿度、风速等多种气象因素直接相关。按照本发明的要求，暴雨、雷电、太阳辐射等天气现象空气负离子可达每立方厘米2万个左右，且雨后空气清洁，延长了空气负离子的寿命，空气中负离子的扩散好。此时更适合对森林空气的采集。
(二)采集区域森林空气质量检测
采集区域确定后，每次采集前需用移动是气体质量检测设备对区域内气体质量进行检测，以确定本次采集空气的质量，重点可对空气负离子、温度、相对湿度、SO2、NOx、O3、O2、CO2、TSP、PM10共10项关键指标(以下所述的10项指标均指此处)进行测试，要求如下：
  序号   气体成分名称   数值范围   单位
  1   空气负离子   ≥5000   Ions/cm3
  2   湿度   50-70   ％
  3   细菌   ≤300   个/m3
  4   温度   20-30   ℃
  5   SO2   ≤0.05   mg/m3
  6   NOx   ≤0.001   mg/m3
  7   O3   ≤0.05   mg/m3
  8   TSP   ≤0.001   mg/m3
  9   PM10   ≤0.001   mg/m3
  10   O2   20.95   ％
(三)森林空气的采集
空气采集系统主要由呼吸用无油空压机、供电设备、气体在线检测系统、高压输气软管、高压储气瓶组、防爆充气箱、搬运小车及辅助装置构成。
无油空压机采用两级压缩二级过滤，气体指标能达到欧洲环保III标准，采用电机驱动，工作压力为30MPa。供电设备在无条件架设输电线的情况下，可采用柴油发电机为无油空压机提供电能，为了防止被采集气体受柴油发动机尾气污染，将柴油发电机放置距离采集地点200米外的下风口处，通过电缆向空压机供电。将空压机搬运到采集地点，在空压机的出气口与储气钢瓶进口之间的连接气管上串联一套气体在线智能化检测系统，接通电源进行采集，同时检测采集地点气体的空气负离子等10项指标，当发现有不合格气体时，停止采集。采集的同时避免人员滞留以防止污染。高压储气瓶组放在采集车上，高压输气软管用于将压缩机输出的气体远距离输送到采集车上的高压储气瓶组中。
(四)森林空气的分装
充满森林空气的储气瓶组随森林空气采集车运回储存车间，将储气瓶组内的高压森林空气经减压后分装到指定的低压储气罐中进行储存，并且低压储气罐的压力控制在3～5MPa为宜，为森林空气的配气工作做准备。
(五)森林空气的配气
根据调查表明：人呼吸时吸入氧含量过高或过低都不利于人身体健康，当吸入氧含量为25％～30％时为优质空气。因此本发明将在采集的森林空气中配加适量医用氧气，其实施方式为：在配气站中有专门的配气室对氧气和森林空气进行配比，森林空气与添加的医用氧气通过气管经配气分装阀组按比例导入配气罐，配气分装阀可控制流入各组分气体的体积比。此外，为满足市场不同人群的需求，本发明推出了纯净型、富氧型、负离子型、花香型等多种森林空气产品，各种森林空气产品的配制与所述森林空气和医用氧气的配制方法相同。
(六)森林空气气体质量检测
为确保本发明产品品质，在灌装环节配置了一套森林空气质量在线检测系统，实时地对空气中的空气负离子等10项关键指标进行测试，并将气体的各组分含量实时记录和储存在监控计算机上，当指标超出设定范围时，可发出声光报警，停止灌装。此外，可在计算机中建立历史数据库，通过读码器读取气雾罐产品外包装上的生产编码，就可在计算机上显示出该产品灌装时各项气体组分的含量，实时监控产品品质。
(七)森林空气的灌装
通过输气管将配制好的森林空气经森林空气质量在线监测台测试合格后，导入医用氧气气雾灌装生产线，在该灌装生产线上将完成森林空气气雾罐的灌装工作。灌装主机采用PLC+触摸屏数字程序控制。
附图说明
图1为森林空气资源开发项目实验工艺流程。
具体实施方式
参见附图1，本发明主要包括选取森林空气采集区域、采集区域森林空气质量检测、森林空气的采集、气体的分装、配气、森林空气质量在线检测及森林空气灌装。
森林空气采集区域选择森林群落结构复杂的中龄针阔混交林，森林覆盖率在35％～60％之间，采集时间在上午8:00～10:30，采集地点的环境污染程度低并且拥有天然水源，对空气负离子等10项关键指标进行测试；之后进行空气罐装采集与运输，通过改装的采集车完成森林空气的采集与转运，在空压机的出气口与高压储气钢瓶进口之间的连接气管上串联一套气体在线智能化检测系统，达到边采边检的目的。森林空气的分装及配气，包括纯净型、富氧型、负离子型及花香型等多种森林空气产品的配制，充满森林空气的储气瓶组随森林空气采集车运回储存与配气车间，先将储气瓶组内的高压森林空气经减压后导入到指定的低压储气罐中进行储存。配气生产时，将该低压储气罐的阀门打开，森林空气与添加的医用氧气通过气管经配气分装阀组按比例导入配气罐，配气分装阀可控制流入各组分气体的体积比，再次对空气负离子等10项关键指标进行测试。通过输气管将配制好的森林空气经森林空气质量在线监测台测试合格后，导入医用氧气气雾灌装生产线，完成对不同规格气雾罐的灌装工作。对产品的商标、包装图案进行设计，并设计单瓶装、双瓶装、五瓶装的手提袋及包装盒。将包装完成的产品进行仓储。

Claims (5)

1.一种森林空气采集分装与灌装的方法及其技术，其步骤为：选取森林空气采集区域、采集区域森林空气质量检测、森林空气的采集、森林空气的储运、分装及配气、森林空气质量在线检测及森林空气灌装。
2.按权利要求1所述的森林空气采集分装与灌装的方法及其技术，其特征是：所述选取森林空气采集区域选择森林群落结构复杂的中龄针阔混交林，森林覆盖率在35％～60％之间，采集时间在上午8:00～10:30，采集地点的气体成分要求如下：
  序号   气体成分名称   数值范围   单位   1   空气负离子   ≥5000   Ions/cm3   2   湿度   50-70   ％   3   细菌   ≤300   个/m3   4   温度   20-30   ℃   5   SO2   ≤0.05   mg/m3   6   NOx   ≤0.001   mg/m3   7   O3   ≤0.05   mg/m3   8   TSP   ≤0.001   mg/m3   9   PM10   ≤0.001   mg/m3   10   O2   20.95   ％
3.按权利要求1所述的森林空气采集分装与灌装的方法及其技术，其特征是：所述森林空气的采集在压缩机的出气口与储气钢瓶进口之间的连接气管上串联一套气体在线智能化检测系统，达到边采边检的目的。
4.按权利要求1所述的森林空气采集分装与灌装的方法及其技术，其特征是：所述分装及配气包括纯净型、富氧型、负离子型及花香型等多种森林空气产品的配制。
5.按权利要求1所述的森林空气采集分装与灌装的方法及其技术，其特征是：所述森林空气质量在线监测系统可对空气负离子、温度、相对湿度、SO2、NOx、O3、O2、CO2、TSP、PM10共10项关键指标进行测试。
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