CN2796713Y - 臭氧－紫外线营养液消毒器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于循环营养液的消毒装置。技术方案包括进液管(5)，在进液管(5)的前端相连接有一个文丘里管(1)，文丘里管(1)包括喉管(3)、气液混合腔(4)，有一个吸气管(2)与文丘里管(1)的喉管(3)相通，吸气管(2)的入口与臭氧气体源相通；与进液管(5)的后端相通的是紫外消毒装置，该紫外消毒装置包括外壳(8)，在该外壳(8)内设有紫外灯管(10)和石英管(9)，紫外灯管(10)套在石英管(9)里，在石英管(9)和外壳(8)之间形成营养液流动的空间。本装置将臭氧消毒和紫外线消毒有机地结合在一起，共同对营养液进行消毒处理，可以大大提高消毒效果，同时也提高了杀菌效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于循环营养液的消毒装置。该装置主要用于蔬菜作物进行封闭式无土栽培时，营养液循环使用前的消毒；也适用于温室作物灌溉时，灌溉用水的消毒等。
背景技术
在蔬菜设施栽培中，由于土壤中盐分的积累及根部多发生病虫害而导致连作障碍，已成为栽培中的一大难题。为此，营养液栽培的面积在我国不断增加。利用营养液栽培进行蔬菜生产，可以获得优质高产产品，且生长发育快，很少发生病害，尤其是土传病害很少。但在实际生产中常常发生根部病害，如番茄发生枯萎病、青枯病，黄瓜发生疫病等。根部一旦发生这类病害，病原菌便在营养液中迅速扩散，在作物间传播很快，以致造成严重危害。对侵染作物根部造成很大危害的病害防治，已成为营养液栽培中的重大课题，同时也是普及营养液栽培的主要障碍之一。
有一些化学农药能溶于营养液抑制病害的发生，但是因为一种药剂一般只对一种病原菌起作用，而且溶解于营养液中的药剂很容易被吸收而残留在植物体内，从而对人类的健康构成威胁。
近年来，随着生活水平的不断提高，对发展无公害农业有很强的呼声，人们需要吃到无污染的、绿色的“放心菜”。因此，今后农药的使用会越来越受到限制。另外，实际栽培中，常常对用过的营养液采取一次性废弃的方法，但是由于营养液中含有NO3 -基和其他化学物质，会对地表和地下水造成污染。同时，营养液的一次性废弃，也是水和肥料的极大浪费。这就要求营养液循环使用。
在废水处理和城市管网供水系统中，主要采用的物理杀菌方法有紫外线、臭氧、氯气、过滤等。
①臭氧是一种非常强的氧化剂，具有很强的氧化力，可以与所有活体组织反应。如果有足够的曝气时间和浓度，臭氧可以杀死水中的所有有机物。因此，臭氧具有很强的杀菌消毒和去除水中微污染物的作用，可以用来对营养液进行消毒。同时它还具有杀菌广普、易分解以及使用方便等优点。
②波长为253.7nm的紫外线通过光化学反应，可以将微小有机体的结构破坏，从而表现出杀菌效果。在紫外线用于营养液消毒的初期，由于杀菌装置的落后，只有在低流量(18L/h)、高剂量(430mJ/cm2)时，紫外线才能将营养液的真菌杀死。这是因为紫外线在水中的穿透厚度只有10mm，低流量时水层扰动差，导致不同水层紫外线剂量不同，从而杀菌不均匀。
目前，对于无土栽培营养液的消毒，仅局限在几种方法的单独使用，没有兼顾每种方法的优点，且结构简陋。因此，常常造成营养液消毒不彻底、效率低、效果差。
实用新型内容
本实用新型的目的就是要提供一种全新的、在封闭式无土栽培系统中营养液循环使用前的臭氧-紫外线营养液消毒器，使其具有结构简单、节约能源、消毒效果好、效率高、运行可靠等优点。
为达到本实用新型的目的所采取的技术方案，包括：进液管5，在进液管5的前端相连接有一个文丘里管1，文丘里管1包括喉管3、气液混合腔4，其特征是，有一个吸气管2与文丘里管1的喉管3相通，吸气管2的入口与臭氧气体源相通，臭氧气体与营养液在气液混合腔内充分混合，使臭氧充分溶解在营养液中，并开始氧化其中的病原菌；与进液管5的后端相通的是紫外消毒装置，该紫外消毒装置包括外壳8，在该外壳8内设有紫外灯管10和石英管9，紫外灯管10套在石英管9里，在石英管9和外壳8之间形成营养液流动的空间，与该空间相通还有出液口11，已经混入臭氧的营养液流入该紫外消毒装置内，在紫外线照射和臭氧的共同作用下进行消毒，然后经出液口11流出，供给植株水分、养分。
上述的臭氧-紫外线营养液消毒器中，与吸气管2相连的是臭氧发生器制备，臭氧由臭氧发生器制备，并由硅胶管引入吸气管2；
上述的臭氧-紫外线营养液消毒器中，文丘里管1渐缩部分的收缩角a为21～22度夹角，渐扩部分的扩展角b为6～8度夹角；
上述的臭氧-紫外线营养液消毒器中，吸气管2的直径为8～12毫米；
上述的臭氧-紫外线营养液消毒器中，气液混合腔4的管径为进液管5直径的1.5～2倍；
上述的臭氧-紫外线营养液消毒器中，外壳8为不锈钢圆柱形；在外壳8和石英管9之间就形成了一个圆环形的消毒腔体；
上述的臭氧-紫外线营养液消毒器中，外壳8安装在两个支座6上。
本实用新型具有如下优点：
1.采用文丘里管的原理，向营养液中充入臭氧，不再需要另外的专门设备(如泵等)，并且不需要运行费用。当营养液以一定的流速进入文丘里管1后，流体首先进入管的渐缩部分(收缩角22°)，由于管径的逐渐收缩，流速逐渐加快，至喉管3处流速达到最大，在此形成一个负压区(低于大气压)，吸气管2中的臭氧在大气压作用下被吸入管道，与营养液混合。之后，营养液进入渐扩部分(扩展角6°)和气、液混合腔4后，流速变缓，被吸入的臭氧与水流进一步混合均匀。
2.充入的臭氧在营养液中分布均匀，并开始氧化其中的病原菌，对营养液进行初步消毒。
3.营养液在进入紫外线消毒装置后，在紫外线的照射下进行消毒。
4.营养液从紫外线消毒装置出液口流出后，其中的臭氧仍然对病原菌有杀灭作用。
5.本装置将臭氧消毒和紫外线消毒有机地结合在一起，共同对营养液进行消毒处理，可以大大提高消毒效果，同时也提高了杀菌效率。
附图说明
图1为本实用新型原理图和结构简图。
具体实施例
下面结合图1对本实用新型提出的具体装置作进一步的说明。
如图1所示，1为文丘里管，2为吸气管，3为喉管，4为气液混合腔5为进液管，6为支座，7为进液口，8为外壳，其材质可为不锈钢，9为石英管，10为紫外灯管，11为出液口，12为连接进液管5和进液口7的管道，a为文丘里管1渐缩部分的收缩角，取21～22度，b为文丘里管1渐扩部分的扩展角，取6～8度，在本实施例中，a为22度，b为6度。
在图1所示的臭氧-紫外线营养液消毒器中，当营养液以一定的流速进入文丘里管1后，由于管径的逐渐收缩，流速逐渐加快，至喉管3处流速达到最大，在此形成一个负压区，吸气管2中由臭氧发生器产生的臭氧在大气压的作用下被吸入管道。之后，营养液进入渐扩部分和气、液混合腔4，流速变缓，被吸入的臭氧与营养液进一步混合均匀，并对营养液中的病原菌进行氧化消毒。携带臭氧的营养液经管道12、进液口进入紫外线消毒装置，在不锈钢外壳8和石英管9之间形成的、圆环形的消毒腔体内，由紫外灯管10的照射进行消毒；消毒后的营养液经出液口11流出。流出的营养液中仍然含有一定浓度的的臭氧，仍然会对病原菌有杀灭作用。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (7)
1、一种臭氧-紫外线营养液消毒器，包括进液管(5)，在进液管(5)的前端相连接有一个文丘里管(1)，文丘里管(1)包括喉管(3)、气液混合腔(4)，其特征是，有一个吸气管(2)与文丘里管(1)的喉管(3)相通，吸气管(2)的入口与臭氧气体源相通；与进液管(5)的后端相通的是紫外消毒装置，该紫外消毒装置包括外壳(8)，在该外壳(8)内设有紫外灯管(10)和石英管(9)，紫外灯管(10)套在石英管(9)里，在石英管(9)和外壳(8)之间形成营养液流动的空间，与该空间相通还有出液口(11)。
2、根据权利要求1所述的臭氧-紫外线营养液消毒器，其特征在于，与吸气管(2)相连的是臭氧发生器制备。
3、根据权利要求1所述的臭氧-紫外线营养液消毒器，其特征在于，文丘里管(1)渐缩部分的收缩角(a)为21～22度夹角，渐扩部分的扩展角(b)为6～8度夹角。
4、根据权利要求1所述的臭氧-紫外线营养液消毒器，其特征在于，吸气管(2)的直径为8～12毫米。
5、根据权利要求1所述的臭氧-紫外线营养液消毒器，其特征在于，气液混合腔(4)的管径为进液管(5)直径的1.5～2倍。
6、根据权利要求1所述的臭氧-紫外线营养液消毒器，其特征在于，外壳(8)为不锈钢圆柱形；在外壳(8)和石英管(9)之间就形成了一个圆环形的消毒腔体。
7、根据权利要求1所述的臭氧-紫外线营养液消毒器，其特征在于，外壳(8)安装在两个支座(6)上。
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| CN 200520018004 CN2796713Y (zh) | 2005-04-29 | 2005-04-29 | 臭氧－紫外线营养液消毒器 |
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| CN 200520018004 CN2796713Y (zh) | 2005-04-29 | 2005-04-29 | 臭氧－紫外线营养液消毒器 |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104755434A (zh) * | 2012-10-23 | 2015-07-01 | 船宝工业株式会社 | 船舶压载水处理系统 |
| CN106234172A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-12-21 | 王彦春 | 一种盆栽花卉自动灌溉装置 |
| CN106332695A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-01-18 | 王彦春 | 一种大棚蔬菜自动灌溉装置 |
| CN109956598A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-07-02 | 浙江大学宁波理工学院 | 一种游泳池水的清洁机器人 |
| WO2022245196A2 (fr) | 2021-05-19 | 2022-11-24 | Université Sidi Mohamed Ben Abdellah | Vitrine pour aliments avec désinfecteur |
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2005
- 2005-04-29 CN CN 200520018004 patent/CN2796713Y/zh not_active Expired - Fee Related
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