[发明专利]一种模拟自然提高城区负氧离子含量的简易系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种环境优化装置，尤其涉及一种模拟自然提高城区负氧离子含量的简易系统。

背景技术

负氧离子，又称“空气维生素”，是空气中的氧分子结合了自由电子而形成。它如同阳光、空气一样是人类健康生活不可缺少的一种物质。科学研究表明：负氧离子在空气中的含量是决定空气质量好坏的一个重要因素。是评判空气新鲜程度和人居环境的正向指标。我国国家林业局2013年9月颁发的《推动生态文明建设规划纲要》中，已把空气负氧离子达标率作为推动生态文明建设的指标之一。负氧离子在森林和瀑布区含量最高。在城市住宅封闭区最低，根据世界卫生组织的报告，空气中负氧离子浓度1万个/cm3以上时，能起到防病治病效果；浓度为400至1000/cm3个时，可以维持人体健康的需要；当低于50个/cm3时，就可能诱发疾病。一个地方清新空气的负氧离子标准浓度为不低于1000至1500个/cm3。

广西巴马世界长寿之乡的存在让负离子对人体的保健作用得到了最好证明，有关部门研究发现，巴马地区人口百岁率之所以高，很重要的一个原因就是当地负离子浓度高，可达3万/cm3。在巴马，几乎找不出一个糖尿病、高血压甚至癌症患者，大部分老人无疾而终，而糖尿病患者在此地居住月余，就基本上可以不用再打胰岛素。巴马负离子最高的百魔洞负氧离子浓度高达17万/cm3，很多得了癌症的病人付费在这里呼吸负氧离子。基于负氧离子的作用，无数临床研究发现，负氧离子可以改善神经衰弱、失眠，通畅心脑血管，降低血液粘稠度，提高人体免疫力，对改善失眠、哮喘，缓解高血压、糖尿病等顽疾具有显著疗效。

据调查，森林环境中的“水结构”对空气负氧离子的产生和浓度空间分布有十分重要的影响。森林中的“动水”(如河流、溪涧、瀑布等)的负氧离子含量都大于“静水”（湖泊、水塘），而在“动水”中，急流比缓流产生的负氧离子多，瀑布又比溪流产生的负氧离子的作用强。它表明，水在跌落、喷溅和冲击时，水分子在高速运动中断裂，产在断裂后释放出大量的自由电子，这些自由电子被周围大气中的氧分子捕获，从而形成负氧离子。同时，水在冲刷和喷溅等作用带走了空气中的灰尘和气溶胶粒子，使周围的空气清洁度增大，在清洁空气中负氧离子的寿命相应又得以相应延长，使前后产生的负氧离子形成“累积效应”，进一步增加了负氧离子的总体含量。在森林和瀑布的范围内，受空间宇宙射线、紫外线、微量元素辐射、雷击闪电、风暴等作用下，空气分子也会失去部分围绕原子核旋转的最外层电子，使空气发生电离，逃逸原子核束缚成为自由电子，当自由电子与空气中的氧分子结合后，就形成带负电荷的空气负离子。另外，植物的茎、皮、叶等器官或组织形成曲率较小的针状结构，会发生“尖端放电”诱导产生负氧离子。

国家林业局经济发展研究中心的资料表明，在自然环境较好的地方，例如在森林里或是瀑布旁，负氧离子的含量最高，能达到每立方厘米10000个-20000个；在高山或是海边，负氧离子的含量能达到每立方厘米5000个-10000个；在城市的公园里，负氧离子的含量在400个-1000个。而在城市的房间里，一般情况下，负氧离子浓度每立方厘米只有100个左右，一些办公室的负氧离子浓度甚至会低到每立方厘米40个-50个，根据世界卫生组织的报告，空气中负氧离子浓度1万个/cm3以上时，能起到防病治病效果；浓度为400至1000/cm3个时，可以维持人体健康的需要；当低于50个/cm3时，就可能诱发疾病。一个地方清新空气的负氧离子标准浓度为不低于1000至1500个/cm3。

当前为提高生活环境中的负氧离子含量，市场上现出现了大量“负氧离子空气净化设备”，但是这些空气净化设备产生的负氧离子量比较小，并且只能在室内小空间内发挥一定作用。同时，负氧离子还有一个最大的特点是“产生快，衰减也快”，因此，负氧离子空气净化设备还无法起到对改善城市室外空间环境作用。

市场上现已大量出现的“人工造雾”设备，虽然也能产生负氧离子，并有美化环境，降温、除尘等作用。但由于雾是漂浮的。它不能产生瀑布中水流产生的强烈碰撞，切割等功能，因此，负氧离子的产生量是也是很有限的。

现主要作为景观设计的“喷泉”和“人造瀑布”，虽然能在室外产生比较多的负氧离子，但由于设计的目的和指导思想的不同，其结构缺少多项水流之间发生大量磁撞与切割的条件。而且多不能长期持续运行，负氧离子的产生量也因此受到限制。