一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，包括臭氧發(fā)生裝置和控制臭氧發(fā)生裝置工作的控制器，所述臭氧發(fā)生裝置包括臭氧發(fā)生室，所述臭氧發(fā)生室自上而下設置有冷卻水的出水口、臭氧的出氣口、進氣口和冷卻水的進水口，其特征在于，所述出氣口通過增壓裝置與第一臭氧氣體閥相連，出氣口通過第二臭氧氣體閥與設施大棚相連，所述第一臭氧氣體閥與滲灌管道端部的轉接法蘭相連。當需要灌溉時，將滲灌管道端部的轉接法蘭與灌溉設備相連，當需要土壤消毒時，將第一臭氧氣體閥與滲灌管道端部的轉接法蘭相連，可實現土壤深層的徹底消毒，降低作業(yè)成本，縮短作業(yè)周期，裝置使用更靈活。
【專利說明】—種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置。
【背景技術】
[0002]臭氧技術是既古老又嶄新的技術，1840年德國化學家發(fā)明了這一技術，1856年被用于水處理消毒行業(yè)。臭氧消毒滅菌具有高效性、高潔凈性、方便性和經濟性。目前，臭氧消毒技術已廣泛用于水處理、空氣凈化、食品加工、醫(yī)療、醫(yī)藥、水產養(yǎng)殖等領域，對這些行業(yè)的發(fā)展起到了極大的推動作用。
[0003]土壤消毒是一種高效快速殺滅土壤中真菌、細菌、線蟲、雜草、土傳病毒、地下害蟲、嚙齒動物的技術，可顯著提高作物的產量和品質。目前普遍采用的是化學農藥消毒方法，農藥殘留在土壤和作物上，不僅對人類健康造成影響，而且對自然生態(tài)環(huán)境也造成了深遠持久的危害。為解決這一問題，人們對臭氧水消毒土壤進行研究，但均是將臭氧和水混合后進行消毒，此種方式消毒效果不好，而且消毒效率低下，消毒裝置使用不靈活。
[0004]現在設施農業(yè)中已廣泛采用滲灌(節(jié)水灌溉)設備，我們可以借助滲灌設備，既保持原有的滲灌功能，而且在需要土壤消毒時，添加臭氧控制設備，利用臭氧消毒高效、節(jié)能、環(huán)保無污染的特性，提高土壤消毒的效果和效率。相比臭氧水消毒，裝置的結構更簡單、使用更靈活，并能實現土壤深層的徹底消毒，降低作業(yè)成本，縮短作業(yè)周期，同時提高節(jié)水灌溉設備的利用率和使用效益。
【發(fā)明內容】
[0005]針對上述問題，本發(fā)明提供一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，既保持滲灌設備原有的滲灌功能，而且在需要土壤消毒時，實現土壤深層的徹底消毒，降低作業(yè)成本，縮短作業(yè)周期，裝置使用更靈活，同時可進行設施大棚的土壤消毒；進一步的，提高消毒效率和效果；進一步的，可進行設施大棚內空氣的熏蒸/紫外組合消毒。
[0006]為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發(fā)明通過以下技術方案實現:
一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，包括臭氧發(fā)生裝置和控制臭氧發(fā)生裝置工作的控制器，所述臭氧發(fā)生裝置包括臭氧發(fā)生室，所述臭氧發(fā)生室自上而下設置有冷卻水的出水口、臭氧的出氣口、進氣口和冷卻水的進水口，其特征在于，所述出氣口通過增壓裝置與第一臭氧氣體閥相連，出氣口通過第二臭氧氣體閥與設施大棚相連，所述第一臭氧氣體閥與滲灌管道端部的轉接法蘭相連。
[0007]當需要灌溉 時，將滲灌管道端部的轉接法蘭與灌溉設備相連，當需要土壤消毒時，將第一臭氧氣體閥與滲灌管道端部的轉接法蘭相連，由于滲灌管道位于地表20-30cm的位置，可實現土壤深層的徹底消毒(包括微生物、病毒、雜草種子等)，降低作業(yè)成本，縮短作業(yè)周期，裝置使用更靈活。另外，隨著設施大棚的廣泛應用，可以通過第二臭氧氣體閥向設施大棚提供臭氧進行殺毒，可同時進行，操作簡單。
[0008]進一步的，所述出水口和進水口之間依次設置有熱交換器、調節(jié)水箱和水泵，冷卻水循環(huán)流進進水口和流出出水口。臭氧發(fā)生裝置采用閉環(huán)水冷卻系統(tǒng)，實現冷卻水的循環(huán)利用，節(jié)約水資源。
[0009]進一步的，可以在設施大棚內設置有可檢測臭氧濃度的設施大棚傳感器和報警器，當設施大棚內臭氧濃度大于0.lmg/L時，報警器報警。或者，在滲灌管道覆蓋范圍內的地表上設置有地膜，所述地膜內設置有可檢測臭氧濃度和地表溫度、濕度的地膜傳感器。增加傳感器裝置，科學的進行消毒并對消毒狀態(tài)進行監(jiān)測，提高消毒效率和效果。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:既保持滲灌設備原有的滲灌功能，而且在需要土壤消毒時，實現土壤深層的徹底消毒，降低作業(yè)成本，縮短作業(yè)周期，裝置使用更靈活，同時可進行設施大棚的土壤消毒；進一步的，提高土壤消毒效率和效果；進一步的，可進行設施大棚內空氣的熏蒸/紫外組合消毒。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置的結構示意圖；
圖2是本發(fā)明臭氧發(fā)生裝置的結構示意圖；
圖3是本發(fā)明滲灌管道的結構示意圖；
附圖的標記含義如下:
1:地表；2:臭氧發(fā)生裝置；3:控制器；4:第二臭氧氣體閥；5:設施大棚；6:報警器；7:設施大棚傳感器；8:紫外光燈；9:增壓裝置；10:第一臭氧氣體閥；11:轉接法蘭；12:地膜；13:地膜傳感器；14:排氣扇；15:滲灌管道；151:主管道；152:分管道；153:接口閥；16:臭氧發(fā)生室；17:進水口 ；18:進氣口 ；19:出氣口 ；20:出水口 ；21:熱交換器；22:調節(jié)水箱；23:水栗。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和具體的實施例對本發(fā)明技術方案作進一步的詳細描述，以使本領域的技術人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。
[0013]如圖1所示，一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置(由于尺寸限制，可以將圖1逆時針旋轉90°后查看)，包括臭氧發(fā)生裝置2和控制臭氧發(fā)生裝置2工作的控制器3，可以將臭氧發(fā)生裝置2和控制器3設置在可移動裝置上，方便調整、移動土壤消毒裝置的位置。優(yōu)選臭氧發(fā)生裝置2是高壓放電式發(fā)生裝置，采用水冷卻系統(tǒng)，其中臭氧發(fā)生裝置2如圖2所示，包括臭氧發(fā)生室16，臭氧發(fā)生室16自上而下設置有冷卻水的出水口 20、臭氧的出氣口 19、純氧或空氣的進氣口 18和冷卻水的進水口 17,采用純氧可提高臭氧的濃度。圖2中是一個水冷卻系統(tǒng)，也可以設置成兩個水冷卻系統(tǒng)，即冷卻水的出水口 20和進水口 17均是兩個，每一個出水口 20和進水口 17之間是水冷卻通道,其中一個水冷卻系統(tǒng)用作主系統(tǒng)，另一個水冷卻系統(tǒng)用作備用系統(tǒng)，當其中一個水冷卻系統(tǒng)出現問題時，可以啟用另一個系統(tǒng)冷卻。
[0014]其中水冷卻系統(tǒng)可以是開路循環(huán)也可以是閉路循環(huán)，圖2是閉路循環(huán)，在出水口20和進水口 17之間依次設置有熱交換器21、調節(jié)水箱22和水泵23，冷卻水循環(huán)流進進水口 17和流出出水口 20，具體為:調節(jié)水箱22內溫度低的冷卻水首先經水泵23增壓后進入進水口 17，隨著水冷卻通道在臭氧發(fā)生室16內進行冷卻工作，當流出出水口 20時，溫度會增加，而熱交換器21可以將熱量傳遞到冷流體，達到降溫的目的，降溫后的冷卻水流入調節(jié)水箱22，實現冷卻水的循環(huán)利用，節(jié)約水資源。
[0015]出氣口 19通過增壓裝置9與第一臭氧氣體閥10相連，出氣口 19通過第二臭氧氣體閥4與設施大棚5相連，第一臭氧氣體閥10與滲灌管道15端部的轉接法蘭11相連。為了便于觀看整個裝置的各個部件，圖1中將設施大棚5和滲灌管道15分成左右兩側畫在了圖中，實際上它們的位置可以任意組合。增壓裝置9可以是無油空氣壓縮機，如螺桿式空壓機等。第一臭氧氣體閥10和第二臭氧氣體閥4控制著臭氧與設施大棚5、滲灌管道15的連通。當需要灌溉時，將滲灌管道15端部的轉接法蘭11與灌溉設備相連，當需要土壤消毒時，將第一臭氧氣體閥10與滲灌管道15端部的轉接法蘭11相連，由于滲灌管道15位于距離地表下20-30cm的位置，可實現土壤深層的徹底消毒(包括微生物、病毒、雜草種子等)，降低作業(yè)成本，縮短作業(yè)周期，裝置使用更靈活。另外，隨著設施大棚5的廣泛應用，可以通過第二臭氧氣體閥4向設施大棚5提供臭氧進行殺毒，可同時進行，操作簡單。
[0016]滲灌管道15的結構如圖3所示，包括主管道151和連接在主管道151上的分管道152。一般埋在距離地表下20-30cm的位置，主管道151上設置有若干個接口閥153，分管道152通過接口閥153以可拆卸方式連接在主管道151上，具有高度靈活性，可根據需要進行擴展。
[0017]優(yōu)選在滲灌管道15覆蓋范圍內的地表1上設置有地膜12，地膜12內設置有可檢測臭氧濃度和地表1溫度、濕度的地膜傳感器13，即臭氧傳感器和溫度、濕度傳感器，科學的進行消毒并對消毒狀態(tài)進行監(jiān)測，提高消毒效率和效果。還可以根據地膜傳感器13分別控制臭氧發(fā)生裝置2的控制器3或灌溉設備的開關，具體為:臭氧傳感器達到一定濃度，可關閉控制器3，濕度傳感器達 到一定濕度，可關閉灌溉設備。
[0018]設施大棚5內因為可能有工作人員流動，臭氧濃度不宜過高，因此設施大棚5內設置有可檢測臭氧濃度的設施大棚傳感器7即臭氧傳感器和報警器6，當設施大棚5內臭氧濃度大于0.lmg/L (國家衛(wèi)生部規(guī)定的臭氧安全濃度)時，報警器6報警警示工作人員濃度超標。優(yōu)選設施大棚5內設置有排氣扇14，當報警器6報警時，可使排氣扇14工作，降低臭氧濃度。
[0019]為了進一步提高殺菌效果，可以在設施大棚5內設置紫外光燈8，紫外光燈8可以和臭氧組合在一起進行更徹底的殺菌，殺菌效果更佳。
[0020]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或者等效流程變換，或者直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，包括臭氧發(fā)生裝置和控制臭氧發(fā)生裝置工作的控制器，所述臭氧發(fā)生裝置包括臭氧發(fā)生室，所述臭氧發(fā)生室自上而下設置有冷卻水的出水口、臭氧的出氣口、進氣口和冷卻水的進水口，其特征在于，所述出氣口通過增壓裝置與第一臭氧氣體閥相連，出氣口通過第二臭氧氣體閥與設施大棚相連，所述第一臭氧氣體閥與滲灌管道端部的轉接法蘭相連。
2.根據權利要求1所述的一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，其特征在于，所述出水口和進水口之間依次設置有熱交換器、調節(jié)水箱和水泵，冷卻水循環(huán)流進進水口和流出出水口。
3.根據權利要求1所述的一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，其特征在于，所述設施大棚內設置有可檢測臭氧濃度的設施大棚傳感器和報警器，當設施大棚內臭氧濃度大于0.lmg/L時,報警器報警。
4.根據權利要求1所述的一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，其特征在于，在滲灌管道覆蓋范圍內的地表上設置有地膜，所述地膜內設置有可檢測臭氧濃度、地表溫度和濕度的地膜傳感器。
5.根據權利要求4所述的一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，其特征在于，所述滲灌管道包括主管道和連接在主管道上的分管道。
6.根據權利要求3所述的一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，其特征在于，所述設施大棚內設置有排氣扇，當報警器報警時，排氣扇工作。
7.根據權利要求6所述的一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，其特征在于，所述設施大棚內設置有可與臭氧組合殺菌的紫外光燈。
8.根據權利要求1-7任意一項所述`的一種基于臭氧的環(huán)保型土壤消毒裝置，其特征在于，所述冷卻水的出水口和進水口均是兩個。
【文檔編號】A61L2/20GK103845750SQ201410129806
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權日:2014年4月2日
【發(fā)明者】錢生越, 武民, 馬立新, 顧瑋瑾 申請人:錢生越