CN108496465B - 一种微纳米气泡水浸种催芽设备及催芽方法 - Google Patents

Abstract

一种微纳米气泡水浸种催芽设备及催芽方法，该设备包括浸种室、催芽室和控制系统，所述浸种室中设置有浸种水箱，浸种水箱外侧与气液混合罐连接，气液混合罐与气液混合泵连接，气液混合泵分别与气源和水源连接；浸种水箱中设置有浸种膜，微气泡曝气器设置在浸种膜的下方；所述催芽室中设置有催芽盘，催芽盘上方设置有雾化喷头，雾化喷头与浸种室中的高压泵连接；催芽室中还设置有光照灯、控温装置、送风装置以及相应的传感器。本发明的有益效果是：利用微纳米气泡发生技术将空气、氧气或者臭氧溶入水中形成微纳米气泡水对浸种水进行杀菌、消毒、增氧；可以减少因真菌细菌造成的烂种外，还可以彻底解决缺氧所至的腐烂问题。

Description

一种微纳米气泡水浸种催芽设备及催芽方法

技术领域

本发明涉及农业生产领域，具体涉及一种微纳米气泡水浸种催芽设备及催芽方法。

背景技术

种子萌发期是植物个体发育的重要阶段，其良好程度直接影响植物的后期生长发育和产量形成。水是种子萌发的必要条件，种子吸水萌发，充足的氧气接触是保证种子能够顺利进行有氧呼吸，产生萌发所需能量的前提。一般认为，水中含氧量提高，能避免种子因缺氧无氧呼吸而产生有害中间物质导致“烂种、烂芽”的现象。

浸种的目的是为了种子在播前吸收足够的水分，使种子内酶活化，得以分解胚乳内的营养，进而将其转运到胚部，使胚根及胚芽得以萌动生长。浸种期间种子需要吸足自身重25％的水分，胚才可以萌动。种子的吸水速度决定于温度，即水温高，吸水快；水温低，吸水慢。

传统的方式因难以控制种子浸种催芽过程中的环境因素，一般稻种吸足自身重25％水分，需要积温100℃～110℃。催芽控制在28℃～32℃温度条件下，种子在发芽的过程中自己产生大量的二氧化碳，使温度自然升高，稍不注意就会出现烧芽情况。种子常常出现发芽缓慢、出苗率偏低和烧芽等现象，出现这些问题的原因有酒精中毒现象、“烧芽”现象、谷种发粘现象。当操作引发种皮破裂，增加了感病率、降低了产出比；浸种工艺工序复杂、操作严谨、劳动强度大，浸种质量的好坏直接影响产量和品质。

发明内容

本发明的目的是针对现有浸种工艺存在的“烧芽”现象、谷种发粘、毒伤种胚、水温难控、工序复杂等问题，提供一种微纳米气泡水浸种催芽设备及其方法。

为了实现本发明目的，本发明提供了一种微纳米气泡水浸种催芽设备，利用微纳米气泡技术将空气、氧气溶入水中形成微纳米气泡水、微纳米气泡富氧水、微纳米气泡臭氧水对浸种水进行杀菌、消毒、增氧；利用控温装置对浸种水温度进行调控。所述设备及其方法，通过微纳米气泡自身的气泡爆破产生的超高温高压及自由基杀灭细菌，可以有效提高水中溶氧量，可以减少因真菌细菌造成的烂种外，还可以彻底解决缺氧所至的腐烂问题。

根据本发明的第一方面，提供一种微纳米气泡水浸种催芽设备，包括浸种室、催芽室和控制系统。

所述浸种室中设置有浸种水箱，浸种水箱设有进水口、出水口和排水口，其中进水口外侧与气液混合罐连接，气液混合罐与气液混合泵连接，气液混合泵分别与气源和水源连接，气液混合罐中设有液位开关；进水口内侧与设置在浸种水箱中的微气泡曝气器连接；浸种水箱出水口通过高压泵与催芽室连接；浸种水箱中设置有浸种膜，微气泡曝气器设置在浸种膜的下方。

所述催芽室中设置有催芽盘，催芽盘上方设置有雾化喷头，雾化喷头与浸种室中的高压泵连接；催芽室中还设置有光照灯、控温装置、送风装置以及相应的传感器。

所述控制系统分别与气液混合泵、高压泵、光照灯、控温装置、送风装置以及相应的传感器连接。

具体情况下，气源包括空气源、氧气源和/或臭氧发生器。

优选情况下，浸种水箱的出水口与高压泵之间的管路上设置有过滤器。

优选情况下，浸种水箱中设置有水位传感器，水位传感器与控制系统连接，通过水位传感器将浸种水箱中的水位反馈给控制系统将浸种室中的水位控制在设定范围。

优选情况下，浸种水箱中设置有溶解氧传感器，溶解氧传感器与控制系统连接，通过溶解氧传感器监测的数据反馈给控制系统将浸种室中的溶解氧控制在设定范围。

优选情况下，浸种水箱中设置有控温装置，用于将水温控制在预定范围内。

优选情况下，在浸种室中设置有气吸式置种吸盘，气吸式置种吸盘通过气吸软管与真空泵连接，气吸式置种吸盘还配置有三维驱动机构，通过三维驱动机构气吸式置种吸盘能够伸入到浸种水箱中，将浸种膜上浸好的种子转移到催芽盘上。

优选情况下，浸种室中设置有吹干风扇，用于将浸好后的种子表面的水分吹干。

根据本发明的第二方面，提供利用上述微纳米气泡水浸种催芽设备进行浸种催芽的方法，包括如下步骤：

(1)将种子均匀平铺在浸种水箱中的浸种膜上。

(2)浸种室消毒时，水和气进入气液混合泵进行混合后再进入气液混合罐，然后进入微气泡曝气器产生微纳米气泡水，经微纳米气泡水对种子进行初级消毒；还可以通过将气源换成制氧机或氧气瓶通过臭氧发生器制备微纳米气泡臭氧水对种子进行二级消毒。

(3)浸种室增氧时，气源换成制氧机或氧气瓶提供氧气供给气液混合泵，与进入气液混合泵的水进行混合，然后进入气液混合罐，最后通过微气泡曝气器产生微纳米气泡富氧水。

(4)浸种室中的温度、溶氧和水位通过温度传感器、溶解氧传感器和水位传感器进行温度、溶解氧和水位控制，溶解氧超出设定范围反馈给气源停止工作；温度范围通过控温装置调节；水位超出设定范围反馈给控制系统调节。

(5)浸种完成后，浸种水箱中的水经排水口排出。

(6)种子浸好后表面的水分通过吹干风扇吹干种子表面水分，将种子进行平整后通过气吸式置种吸盘将种子转移至催芽室中的催芽盘上进行催芽。

(7)催芽室中的温度和氧浓度通过温度和氧传感器连接控制系统进行监测，温度超出上限，将启动雾化装置通过雾化喷头降温；或者启动送风装置进行降温；温度低于下限将通过控制系统启动加热装置对催芽室加温。

(8)催芽室中的湿度范围通过湿度传感器进行监测，通过湿度传感器的反馈控制送风装置的开闭。

(9)对需光种子，通过催芽室中的光照灯进行照射，光照灯的启闭通过光照强度传感器控制。

优选情况下，初级消毒中的微纳米气泡水的浓度为2～8mg/L，二级消毒中的微纳米气泡臭氧水的浓度为0～2ppm。

优选情况下，浸种水箱水中溶氧值含量维持在8～42mg/L。

本发明的微纳米气泡水浸种催芽方法与普通浸种催芽方法有着独特的区别，主要由六方面组成：

(1)微纳米气泡的带电性和气浮作用，去除原水体中余氯、去除重金属和化学物等，能净化水质。

(2)微小气泡爆破。气泡爆破杀菌过程可分为吸引和杀灭两个过程。随着气泡的加压缩小压坏破裂，在气泡周围能够激发出大量的自由基，破裂所产生的超高温高压，能把吸附的细菌杀死。这个过程是一个完全的物理杀灭过程，与常规的消毒杀菌法有着本质的区别。通过10min的微气泡水循环，去除80％以上的细菌及微生物，杀菌效果显著，纯物理杀菌，安全无副作用。

(3)充氧纳米气泡水对促进种子发芽效果具有一定的促进作用。微纳米气泡水由于具有很高的渗透性，因而能够穿透种子外皮，加速种子萌芽过程；同时避免种子因缺氧导致的“烂种、烂芽”现象提高种子发芽率，缩短种子发芽周期。可加快种子生长的速率，过氧化氨酶活性越高，表明其生理活性更好。

(4)采用微纳米曝气技术，使氧气/臭氧在水中高效溶解，生成高浓度的氧气/臭氧微纳米气泡水，同时生成的微纳米气泡具有缓释效果，可延长氧气/臭氧在水中的存留时间，提高利用率。

(5)实现浸种催芽流程简单化，缩短传统浸种工艺流程，提高浸种催芽效率。

(6)结合精准环境控制系统，实现浸种催芽过程中环境可调、可控。

本发明的微纳米气泡水浸种催芽设备和方法是改善因缺氧导致的“烂种烂芽”方面一种行之有效的方法，该技术有广阔的应用前景。本发明在前人的工作基础上，通过试验栽培应用，研究微纳米气泡水浸种催芽技术，对现代种业育繁工艺提供强而有力的技术支持。

附图说明

图1是本发明微纳米气泡水浸种催芽设备的总体示意图。

图2是本发明微纳米气泡水浸种催芽设备中浸种室结构连接示意图。

图3是本发明微纳米气泡水浸种催芽设备中催芽室及PLC控制面板示意图。

图4本发明微纳米气泡水浸种催芽设备控制系统结构框图。

图5为本发明中微气泡曝气器(曝气头)的立体示意图。

图6为曝气头的正视示意图。

图7为曝气头的左视示意图。

图8为曝气头的的纵向剖视示意图。

图9为加压盖的立体示意图。

图10为加压盖的正视示意图。

图11为加压盖的俯视示意图。

图12为加压盖的纵向剖视示意图。

图13为带加压盖的曝气头的立体示意图。

图14为带加压盖的曝气头的正视示意图。

图15为带加压盖的曝气头的纵向剖视示意图。

图16为主管路配四个曝气头示意图。

图17为主管路配四个曝气头俯视示意图。

图18为曝气头与曝气管路平面成一定角度安装示意图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所用部件及原料均为市售商品。

本发明的微纳米气泡水浸种催芽设备的总体示意图如图1所示，该装置主要包括浸种室1、催芽室14和控制系统100。浸种室1可以设置在最下方，催芽室14设置在浸种室1的上方，控制系统100设置在催芽室14的顶部或侧面，从而形成一体式浸种催芽设备。当然，在其它实施例中，浸种室和催芽室也可以平行设置。

如图1和图2所示，浸种室1中设置有气源管路、水源管路121、气液混合泵6、气液混合罐3、过滤器11、浸种水箱9、高压泵12、浸种膜91、微气泡曝气器93、吹干风扇146、溶解氧传感器94和水位传感器96。

气源管路和水源管路121分别与气液混合泵6连接，气源管路中设置有串联的气源2和臭氧发生装置5。气源2可以是空气压缩机、制氧机或氧气瓶，并设有流量控制开关，例如电磁阀。气源2与臭氧发生装置5之间的管路上可以设置三通阀，在不需要臭氧的情况下，气源2可以直接进入气液混合泵6。水源和气源通过水路和气路分别进入气液混合泵6后再进入气液混合罐3中，气液混合罐3通过管道与浸种水箱9的进水口连接。气液混合罐3中设置有液位开关7，用来控制气液混合比例。

浸种水箱9通常为敞口结构。浸种水箱9中下部设置有浸种膜91，用来铺设种子。浸种膜91可以通过设置在浸种水箱9侧壁上的浸种膜卡槽92进行固定，浸种膜91具体可以根据种子的不同大小选择不同的孔径的膜。微气泡曝气器93设置在浸种水箱9的浸种膜91下面，多个微气泡曝气器93通过液气总管与浸种水箱9的进水口连接。在浸种水箱9中可以设置水位传感器96、溶解氧传感器94以及温度传感器(图中未示出)。

气液混合流体进入微气泡曝气器93中，气体以回旋切割的方式高效、快速地溶入水中，形成微纳米气泡，其直径小于50μm。微纳米气泡在水中上升缓慢，能够在水中停留更长的时间，并且微纳米气泡会自我压缩溶解在水中，在水中具有很高的溶解度，微纳米气泡快速发生装置曝气后溶氧值可达8-42mg/L。

当需要臭氧消毒时，空气源进入臭氧发生器5制备低浓度臭氧后与水源进入气液混合泵6后再进入气液混合罐3，气液通过微气泡曝气器93在浸种水箱9中制备低浓度微纳米气泡臭氧水；高浓度微纳米气泡臭氧水需要将气源2换成制氧机或者氧气瓶重复上述步骤。

在浸种室1中还设置有吹干风扇146，用于将浸好后的种子表面水分吹干。

本发明中的浸种水箱9既作为浸种工序的水箱使用，当浸种工序完成后，也可以作为催芽工序中的水箱使用。具体情况下，浸种水箱9的出水口与高压泵12连接，通过高压泵12将浸种水箱9中的水提升到催芽室14中进行雾化喷水。在出水口与高压泵12之间的连接管路上设置有过滤器11，过滤器11为PE棉双过滤，用于滤除浸种水箱9中的沉淀颗粒和有机物杂质，避免堵塞高压雾化喷头。优选地，高压泵12为不锈钢耐腐蚀柱塞泵，其流量和扬程可根据要求选配。浸种水箱9还设置有排水口95，污水通过排水口95排出。

在浸种室1中设置有气吸式置种吸盘149，气吸式置种吸盘149通过气吸软管147与真空泵148连接，气吸式置种吸盘149还配置有三维驱动机构，例如机械手，通过三维驱动机构气吸式置种吸盘149能够伸入到浸种水箱9中，将浸种膜91上浸好的种子转移到催芽室14的催芽盘141上，从而使种子不受挤压而自动转移。

具体参见图3，催芽室14可以设置多层结构，每层结构相同，都设置有催芽盘141、雾化喷头13、光照灯143、送风装置144、控温装置145、温度传感器142.1、湿度传感器142.2，氧传感器142.3和光照传感器142.4。

具体情况下，催芽室14中设置有控温装置145和温度传感器142.1，控温装置145可以为电阻加热元件。温度传感器142.1与控温装置145连接，通过温度传感器142.1监测的数据反馈给控温装置145将催芽室14中的温度控制在设定范围。

具体情况下，催芽室14中设置有高压雾化喷头13，雾化喷头13通过雾化管路122与高压泵12连接。雾化喷头13和湿度传感器142.2连接，另外，在催芽室14侧壁上设置有送风装置144，湿度传感器142.2与送风装置144连接，送风装置144具体可以为风扇。当需要增加湿度时，启动高压泵12，将催芽室14的湿度控制在设定范围；当需要降低湿度时，启动送风装置144，将催芽室14中的湿度控制在设定范围。

具体情况下，催芽室14中设置有氧传感器142.3，氧传感器142.3和气源2连接，通过氧传感器142.3监测的数据反馈给气源2来调节氧气的进入量，最后通过雾化喷头13对催芽室14的氧浓度进行调控，使其在设定范围。

具体情况下，催芽室14中设置有光照灯143和光照强度传感器142.4，光照强度传感器142.4与光照灯143连接，通过光照强度传感器142.4监测的数据反馈给光照灯143将催芽室14中的光照强度控制在设定范围，从而满足需光种子的光照环境。

具体参见图4，本发明中的控制系统包括控制软件程序、PC终端、PLC控制电路和电控柜；PLC控制电路分别与浸种室和催芽室中的各设备和传感器连接，用来实时显示、设定操作参数，并自动控制各设备的自动运行，从而使本发明的微纳米气泡水浸种催芽设备智能化操作。

本领域技术人员应该理解，本发明中的各种传感器可以是单一的传感器，也可以是组合传感器，例如温度传感器和湿度传感器可以采用一体式温湿度传感器，从而简化结构并降低成本。

图5-15示出了本发明所采用的微气泡曝气器的具体结构。在该具体实施例中，微气泡曝气器为单头曝气头(或单边曝气头)，由3个部分组成，包括接入管口41、半球形腔体42和喷射头43。其中接入管口41是一个接入管411以切线的方式结合在一个圆柱形腔体412的周壁上，接入管411的轴向与圆柱形腔体412的直径方向平行。接入管411的末端带有连接螺纹413，用来与气液混合流体管路连接。半球形腔体42具有直径敞口端421和球顶开孔端422。圆柱形腔体412的一侧415与半球形腔体42的直径敞口端421连通，另一侧414封闭。喷射头43具有固定端431和喷射端432，喷射孔433从固定端431贯穿到喷射端432，孔径从固定端431到喷射端432逐渐增大，例如是一个圆锥形孔，孔的展开角可以为15-45°，特别优选为30°。喷射头43的固定端431与半球形腔体42的球顶开孔端422连接。喷射头43既可以与半球形腔体42为分体件通过安装组合在一起，也可以为一体成型件。

具体参见图9-12，曝气头还可以包括加压盖44，加压盖44为一个具有嵌套结构的盖子，包含内盖441和外盖442，外盖442两端敞口，内盖441的内端敞口，外端446封闭，内外盖之间留有设置有空腔443。内外盖的外端之间通过均匀间隔的三个连接臂444连接。

半球形腔体42沿直径敞口端421向外延伸有连接直壁423，连接直壁423上设置有结合部424，加压盖44的外盖442的内端设置有与半球形腔体42的连接直壁423对配的结合部445。参见图13-15，加压盖44通过外盖442与半球形腔体42连接并包住喷射头43，其中内盖441的外端446与喷射头43的喷射端432相对。

曝气头通过接入管口41接入流体管路，流体经过接入管口41进入内部腔体，在腔体内部形成旋流，由一头的喷射孔433向外喷出，喷出的流体经过加压盖44内部的嵌套的盖子挤压后进入外盖442内部空腔443，再通过空腔443的排出口将流体排出，形成均匀的微细气泡流体。

本发明采用上述微气泡曝气器(曝气头)内部结构简单，安装方便。加压盖可以根据实际需要使用或者不使用，当水体含有杂质较多时可以不使用加压盖，这样旋流后的水体经过喷射孔直接喷出，曝气头不易堵塞。带有喷射孔，能够使水体的喷射范围更大，强化微细气泡与周围水体的传质效果。当处理水体较为清澈时，可以使用加压盖，这样旋流后的水体经过喷射孔喷出后受到加压盖两层切割挤压的作用，能够进一步分割微细气泡，形成具有更小粒径的微细气泡流体，具有更好的微细气泡发生效果。

图16-18示出了本发明中的微气泡曝气器的一种组合结构，该组合结构包括主管路401、连接头403、曝气头管路402和曝气头4。主管路401用来与浸种水箱9中的进水口连接。

主管路401通过连接头403与四个曝气头管路402连接，曝气头管路402之间呈垂直分布(如图17所示)。曝气头4连接在曝气头管路403另一端。主管路401与四个曝气头管路403形成的曝气管路平面407垂直。曝气头4的安装与曝气管路平面407呈一定的角度(如图18所示)，具体可以为15-45°。流体由主管路401分别进入各个分支曝气头管路402，经过曝气头的旋切作用，形成的气液混合流体，通过曝气头的喷射口43，沿着一定的曝气喷出方向406喷出。四个曝气头同时喷出，在水体中形成逆时针的旋流搅动，有利于微纳米气泡的传质和扩散。在本发明的其它实施例中，组合结构并不限于四个曝气头，可以设置成6、8、12、16等多个组合。

采用上述组合结构管路整体对称分布，可以提前根据现在条件进行预制，现场施工时通过接头拼接上，简化现场安装过程，提高工作效率以及安装的效果。此外由于流体压力及流动的方向对微细气泡的产生具有很大的影响，本组合结构能够保证每个曝气头终端受到的压力、流量和流速均一，从而保证每个曝气头产生微细气泡的效果一致。

本发明的微纳米气泡水浸种催芽的具体方法为：

(1)将种子均匀平铺在浸种水箱中的浸种膜上；

(2)浸种室消毒时，水和气进入气液混合泵进行混合后再进入气液混合罐，然后进入微气泡曝气器产生微纳米气泡水，经微纳米气泡水对种子进行初级消毒；还可以通过将气源换成制氧机或氧气瓶通过臭氧发生器制备微纳米气泡臭氧水对种子进行二级消毒；初级消毒中的微纳米气泡水的浓度为2～8mg/L，二级消毒中的微纳米气泡臭氧水的浓度为0～2ppm。

(3)浸种室增氧时，气源换成制氧机或氧气瓶提供氧气供给气液混合泵，与进入气液混合泵的水进行混合，然后进入气液混合罐，最后通过微气泡曝气器产生微纳米气泡富氧水；浸种水箱水中溶氧值含量维持在8～42mg/L。

(4)浸种室中的温度、溶氧和水位通过温度传感器、溶解氧传感器和水位传感器进行温度、溶解氧和水位控制，溶解氧超出设定范围反馈给气源停止工作；温度范围通过控温装置调节；水位超出设定范围反馈给控制系统调节。

(5)浸种完成后，浸种水箱中的水经排水口排出。

(6)种子浸种后表面的水分通过吹干风扇吹干种子表面水分，将种子进行平整后通过气吸式置种吸盘将种子转移至催芽室中的催芽盘上进行催芽。

(7)催芽室中的温度和氧浓度通过温度和氧传感器连接控制系统进行监测，温度超出上限，将启动雾化装置通过雾化喷头降温；或者启动送风装置进行降温；温度低于下限将通过控制系统启动加热装置对催芽室加温。

(8)催芽室中的湿度范围通过湿度传感器进行监测，通过湿度传感器的反馈控制送风装置的开闭。

(9)对需光种子，通过催芽室中的光照灯进行照射，光照灯的启闭通过光照强度传感器控制。

上述方法中，先利用微纳米气泡水能有效杀灭真菌细菌的性质对种子消毒，再提高氧气浓度对浸种水进行循环增氧，避免烂种烂芽现象发生，有助于促进种子萌发酶的活性。浸种室的循环曝气增氧的时间根据浸种水的总量、增氧处理流量来确定，例如氧气源曝气，每5m³的浸种催芽水，曝气20分钟溶解氧达到饱和，曝气120分钟溶解氧达到42.2mg/L。

本发明的优点在于：

(1)采用微纳米气泡快速发生装置，设计增氧系统，对浸种水进行增氧。可以减少因真菌细菌造成的烂种外，还可以彻底解决缺氧所至的腐烂问题。

(2)采用微纳米气泡水进行初级消毒，采用微纳米臭氧水进行二级消毒，可以对种子进行彻底消毒，防止种子病菌的携带。

(3)采用雾化喷淋，可以对催芽室中的氧浓度进行调节还能起到降温的作用。

(4)结合微纳米曝气技术，保证整个浸种催芽环节无菌的环境，达到需氧阶段富氧之保障。

(5)采用微纳米气泡发生技术后，自动化控制，操作简便；可实现物联网综合控制。

(6)实现增氧、消毒、浸种催芽、调控环境参数多重功能，缩短浸种工艺工序，有效降低了单一设备的累加投资成本。

(7)通过控制系统控制设备中环境参数，使得浸种设备中温度、湿度、溶氧量按不同品种需求的环境参数可调、可控。

(8)采用自动化控制，便于管理，节省劳动力，能够实现远程监控。

应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种微纳米气泡水浸种催芽设备，包括浸种室、催芽室和控制系统，其特征在于，

所述浸种室中设置有浸种水箱，浸种水箱设有进水口、出水口和排水口，其中进水口外侧与气液混合罐连接，气液混合罐与气液混合泵连接，气液混合泵分别与气源和水源连接，气液混合罐中设有液位开关；进水口内侧与设置在浸种水箱中的微气泡曝气器连接；浸种水箱出水口通过高压泵与催芽室连接；浸种水箱中设置有浸种膜，微气泡曝气器设置在浸种膜的下方；气液混合流体进入微气泡曝气器中，气体以回旋切割的方式高效、快速地溶入水中，形成微纳米气泡，其直径小于50μm；

所述催芽室中设置有催芽盘，催芽盘上方设置有雾化喷头，雾化喷头与浸种室中的高压泵连接；催芽室中还设置有光照灯、控温装置、送风装置以及相应的传感器；

所述控制系统分别与气液混合泵、高压泵、光照灯、控温装置、送风装置以及相应的传感器连接；

气源包括空气源、氧气源和/或臭氧发生器；浸种水箱中设置有溶解氧传感器，溶解氧传感器与控制系统连接，通过溶解氧传感器监测的数据反馈给控制系统将浸种室中的溶解氧控制在设定范围；浸种水箱中设置有控温装置，用于将水温控制在预定范围内。

2.根据权利要求1所述的微纳米气泡水浸种催芽设备，其特征在于，浸种水箱的出水口与高压泵之间的管路上设置有过滤器。

3.根据权利要求1所述的微纳米气泡水浸种催芽设备，其特征在于，浸种水箱中设置有水位传感器，水位传感器与控制系统连接，通过水位传感器将浸种水箱中的水位反馈给控制系统将浸种室中的水位控制在设定范围。

4.根据权利要求1所述的微纳米气泡水浸种催芽设备，其特征在于，浸种室中设置有吹干风扇，用于将浸好后的种子表面的水分吹干。

5.一种利用权利要求1-4之一所述的微纳米气泡水浸种催芽设备进行浸种催芽的方法，包括如下步骤：

(1)将种子均匀平铺在浸种水箱中的浸种膜上；

(2)浸种室消毒时，水和气进入气液混合泵进行混合后再进入气液混合罐，然后进入微气泡曝气器产生微纳米气泡水，经微纳米气泡水对种子进行初级消毒；还可以通过将气源换成制氧机或氧气瓶通过臭氧发生器制备微纳米气泡臭氧水对种子进行二级消毒；

(3)浸种室增氧时，气源换成制氧机或氧气瓶提供氧气供给气液混合泵，与进入气液混合泵的水进行混合，然后进入气液混合罐，最后通过微气泡曝气器产生微纳米气泡富氧水；

(4)浸种室中的温度、溶氧和水位通过温度传感器、溶解氧传感器和水位传感器进行温度、溶解氧和水位控制，溶解氧超出设定范围反馈给气源停止工作；温度范围通过控温装置调节；水位超出设定范围反馈给控制系统调节；

(5)浸种完成后，浸种水箱中的水经排水口排出；

(6)种子浸好后表面的水分通过吹干风扇吹干种子表面水分，将种子进行平整后通过气吸式置种吸盘将种子转移至催芽室中的催芽盘上进行催芽；

(7)催芽室中的温度和氧浓度通过温度和氧传感器连接控制系统进行监测，温度超出上限，将启动雾化装置通过雾化喷头降温；或者启动送风装置进行降温；温度低于下限将通过控制系统启动加热装置对催芽室加温；

(8)催芽室中的湿度范围通过湿度传感器进行监测，通过湿度传感器的反馈控制送风装置的开闭；

(9)对需光种子，通过催芽室中的光照灯进行照射，光照灯的启闭通过光照强度传感器控制。

6.根据权利要求5所述的方法，初级消毒中的微纳米气泡水的浓度为2～8mg/L，二级消毒中的微纳米气泡臭氧水的浓度为0～2ppm。

7.根据权利要求5所述的方法，浸种水箱水中溶氧值含量维持在8～42mg/L。