[发明专利]一种薄膜与非膜调光系统在生产与生活中的应用

说明书

技术领域 本发明涉及一种薄膜与非膜调光系统及此系统所产生的优质光生态环境，以及该光生态环境在大田种植业、家禽、家畜、水产品、家庭宠物养殖业、污水处理和太阳能发电中的应用，属于光生态技术领域。

背景技术 专利号为ZL200610080740.6的发明专利《一种高效调光剂及其在棚室栽培中的应用》，已于2008年10月29日获中华人民共和国国家知识产权局颁发的发明专利证书。该专利的本质是改变膜下光生态环境，使膜下作物的光合作用速率提高2倍以上，从而产生提高作物品质、产量、抗病虫害能力等种植效果。

该专利的研究、试验、实践应用迄今已有十年，已经发现相关专利产品在消除农产品农药残留及修复业已退化的土壤等方面具有不可替代的功能。而形成此类功能的根本原因是：消减农残所需的有益微生物，作物代谢过程中作用于消减农残的生物酶，以及修复土壤所不可或缺的有益微生物的良性繁衍，都离不开该专利产品所造就的优质光生态环境。国际国内对生物及微生物活动所需的光生态条件，几乎无人研究，这是因为多数研究人员还不可能获得除自然太阳光和普通人造光源以外的高光质光源，也即本发明所述的优质光生态环境。也就是说，优质光生态环境及其重要意义，世界上迄今还只有极少人认知，以至于调光棚下的农产品，至迟一年后所有农残指标检测均为零这一事实，和中等以下板结退化土壤，在调光膜下一年后恢复至正常的事实，都使专业研究人员颇费思量，客观原因是光生态基础理论的缺失与资料检索比较方面的困难。

人类生产、生活的实践活动与微生物是息息相关的：城市污水处理中利用细菌降解污水中的有机物、溶解性微生物代谢产物及、TN等，离不开微生物；水产养殖中为防止水体恶藻、水产品代谢分泌物、排泄物恶化水体环境，也需要微生物；家禽家畜养殖包括人类生存实际上也需要良好的光生态环境，而笼养、圈养的禽、畜的代谢产物及排泄物，包括对溅出的食物的腐败进行处理，也需要大量有益微生物。但是自然太阳光条件下，紫外光对有益微生物的杀灭作用不可避免，300nm～350nm的紫外光对霉菌孢子等有害微生物反而有激发作用，这在客观上造成了人工养殖禽、畜、鱼类过程中病害多发的原因。人类为了避免养殖业病害，只能在品种、疫苗、药物上下功夫来与病虫害抗争，这又导致饲料中的药物过量性污染，更严重的是养殖业产品品质日益下降而农残日益增加。鲜有从优质光生态条件下的微生物活动角度去应对此类问题者。七年多来，在全国不同地域、不同品种的鱼池、鸡舍、猪圈等场合用上述专利技术生产的调光膜进行优质光生态条件下的微生物处理试验，家畜、家禽及鱼类的对比试验中，发病率降低一半以上。

水资源短缺和水污染现象日益严重的事实决定了污水处理的重要性，人类在厌氧-好氧条件下利用微生物处理污水的技术已渐趋成熟，所面临的难题主要是处理过程耗时过长而处理所形成污泥量过大导致污水处理能力有限且成本过高。而在优质光生态条件下进行污水处理，可以省却厌氧处理工艺并大大降低污泥产率而使成本大大降低，所产生的中水水质显著提高。这些事实都说明开发应用优质光生态环境具有极大的科研意义和实践意义。

发明内容

一种薄膜与非膜调光系统，其特征是将二乙苯乙烯基双联苯等高效调光剂溶入不同的树脂制成调光塑料，再加工成塑料调光薄膜或塑料调光网，或制成分散质直径为100nm～150nm调光塑料颗粒的气相、液相和固相分散系，应用于大田作物的栽培、水产品、家禽、家畜、家庭宠物的养殖，城市污水的处理，太阳能发电，建筑物透明玻璃的遮阳，以及高透光遮阳伞的制作。

上述非膜调光系统应用于大田作物栽培，其特征是在作物上空悬盖塑料调光网，或用塑料调光网代替传统地膜覆盖于土壤表面；应用于养殖业及污水处理，其特征是在水池、笼舍上方悬盖塑料调光网，或在笼舍、水体的恰当位置放置气相、液相或固相调光分散系；上述塑料调光薄膜应用于太阳能发电、建筑物透明玻璃遮阳以及高透光太阳伞制作，其特征是将塑料调光薄膜覆盖于太阳能电池表面与建筑物透明玻璃表面或复合玻璃夹层，或用于遮阳伞伞面。

上述调光塑料的制备方法，是根据不同的光生态环境的需求，对专利号为ZL200610080746.6的发明专利中权力要求1所述的调光剂的组分进行适当调整，经纳米化处理后熔入PE、MBS、MMA、PA、SMC、TPU等树脂中，用吹塑或压延等方法制成调光薄膜或调光塑料网，调光塑料粉碎成直径为100nm～150nm的颗粒，加入到气体、液体、固体分散剂中，制成气相、液相、固相的调光分散系。