[发明专利]用于在植物或鱼类所在的流体中生成纳米气泡的系统

说明书

本发明涉及一种用于在植物或鱼类所在的流体中生成纳米气泡的系统，包括至少一个用于产生纳米气泡并增加气体溶解量的纳米气泡发生器；至少两个用于控制纳米气泡的产生并对纳米气泡发生器或其它组件进行自动定期清洁的气泵；以及一个用于显示溶解氧、pH值、导电率、水体温度和环境温度等测量参数的流体质量监测系统。当利用空气或氧气或臭氧生成纳米气泡时，本发明的系统具有用于促进植物生长、提高种子发芽率、提高淡水鱼或海水鱼的成活率和生长率的应用潜力，生成的臭氧纳米气泡更可以减少植物或鱼类养殖用的水介质中的细菌或藻类。

技术领域

本发明涉及一种用于在植物或鱼类所在的流体中生成纳米气泡的系统，包括至少一个用于产生纳米气泡并增加气体溶解量的纳米气泡发生器；至少两个用于控制纳米气泡的产生并对纳米气泡发生器或其它组件进行自动定期清洁的气泵；以及一个用于显示溶解氧、pH值、导电率、水体温度和环境温度等测量参数的流体质量监测系统。当利用空气或氧气或臭氧生成纳米气泡时，本发明的系统具有用于促进植物生长、提高种子发芽率、提高淡水鱼或海水鱼的成活率和生长率的应用潜力，生成的臭氧纳米气泡更可以减少植物或鱼类养殖用的水介质中的细菌或藻类。

背景技术

氧是生物体呼吸的必需元素。植物通过叶子和根部的气孔吸收氧气，而鱼类通过鳃部吸收氧气。植物在较高温度下耗氧更多，这是由于根组织的呼吸速率增加。温度每升高10摄氏度，高至30摄氏度，根部的呼吸速率可以加倍。如果水中的溶解氧不够，例如对于水培植物，则将抑制从呼吸过程释放的能量，以用于根系生长和养分吸收。同样，鱼类在高温下呼吸也需要更多氧气。当水中的溶解氧水平降至5.0mg/升以下时，鱼就会承受压力。植物和鱼类对氧气的消耗在较高温度下会更高。当氧气耗尽时，水培植物和鱼类的生长将受到抑制。

CN107413219A公开了一种在流体中产生小于500nm的氧化气泡的系统，包括一个流体入口管；一个文丘里管；一个小于50微米的具有微孔或微狭缝的组件，以将具有氧化特性的试剂输送到流体中；一个围绕具有微孔或微狭缝的组件的腔室，其可以产生旋流，以增加具有氧化特性的试剂与流体之间的接触时间并在流体中产生气泡；一个流体出口管，用于排出流体中的氧化气泡。

CN102657887A公开了一种无土栽培营养液的消毒方法，包括将微纳米臭氧气泡引入无土栽培溶液而对营养液进行灭菌。该方法将臭氧的灭菌效果与使用微纳米气泡发生装置结合起来，以将臭氧溶解到营养液中而杀灭细菌和其他有机物，并增加营养液中的溶解氧。

发明内容

本发明公开了一种用于在植物或鱼类所在的流体中生成纳米气泡的系统，包括至少一个纳米气泡发生器，用以产生纳米气泡并增加气体溶解量；一个具有多个电子单元的控制系统；至少两个电磁控制阀；至少三个止回阀；至少两个气泵，用以控制纳米气泡的产生并对纳米气泡发生器或其它组件进行自动定期清洁；一个气体流量计；一个臭氧发生器；一个溶解臭氧测量装置；以及一个带有液晶显示面板的流体质量监测系统，用以显示溶解氧、pH值、导电率、水体温度和环境温度等测量参数。

当使用空气或氧气或臭氧来产生纳米气泡时，可以增加用于植物或鱼类的水介质中的溶解氧。当在种植系统的营养水箱内使用本发明的纳米气泡发生器时，相比之下，植物的生长率会更高。当种植系统的营养水槽内使用本发明的纳米气泡发生器时，可以获得更高的植物生长速率。当在鱼缸内使用本发明的纳米气泡发生器时，淡水鱼或海水鱼的成活率和生长率更高。使用空气纳米气泡可以提高植物的发芽率。当使用臭氧气体生成纳米气泡时，水中稳定的臭氧纳米气泡可以进行消毒，例如减少用于植物或鱼类的水介质中的细菌或藻类含量。因此，本发明的系统具有应用于农业和渔业的潜力。