[发明专利]补救和增强土壤和水的方法与设备

说明书

相互参照所涉及的申请

本申请是1994年2月2日递交、申请序号为08/190,632、题为“微生物反应器及其进料装置”、并在1995年9月5日作为美国专利5,447,866号公布的申请的部分延续申请。

发明的背景技术

发明的领域：

本发明涉及用于改善土壤和水的状况、以及提高它们支撑植被、包括庄稼的能力的处理过程。尤其涉及这种使用微生物来增强土壤和水的性质的方法。

发明的背景技术：

改善土壤和水的状况以加强植被生长是一个具有特殊意义并且重要的课题。公园、高尔夫球场、墓地、牧场、运动场、以及类似的地方全都需要大量装饰和功能性的植被、包括青草、灌木丛以及树。植被必须易于保养，提供使人喜爱的外观，还必须耐久，以便在广泛使用中持续生存，尤其用于诸如公园、运动场以及高尔夫球场之类的地方。诸如温室和生产庭园及铺垫植物之类的商业园艺中也需要支持这些商业植物有力健康成长的土壤和水。类似地，农业中也需要支撑最佳的、无论是田里的庄稼、成行庄稼或者树木生长的土壤和水的状况。

许多的水源或者水体以一种方式或者其它的方式受到污染。典型地是，井水中包含着污染物，这些污染物最初溶解或者夹带在地下水中，接着，该地下水夹带着污染物流入到井中。另一方面，最初时受到高度污染的废水收集池必须经常地处理以减少污染物，以便可以为达到各种目的而重新使用这些水，并且使高度剩余污染物不会在一段时间后在废水池中积累起来。

几个已有专利已经公布了，在一定程度上已经涉及这些问题。这些专利(专利号5,227,067；5,227,068；以及5,314,619，全都以L.Runyon的名义，并转让给ECO土壤体系股份有限公司，圣地亚哥，加利福尼亚州)涉及应用各种微生物、酶以及营养素，将微生物加入到土壤和水中去的土壤的补救与增强以及水处理的方面。在那些专利中所述的系统已证实相当地成功，并且获得了用于诸如高尔夫球场、公园以及田里庄稼之类的应用场合区域的好处。然而，这些已有系统使用固态反应物，这种固态反应物在使用之前不得不溶解或者分散，或者很不方便，并且特别不适用于大面积或者多种不同类型的使用场合中的土壤或者水处理。尤其，固态反应物的处理经常造成涉及不同的溶解速度、浓度以及生长速度的问题。

发明的概述

在保持已有系统的所有有益方面的同时，本发明在此提供了一种便利的系统，该系统在处理微生物在溶液中的生长及其分散方面已予实质性的简化，并适用于许多不同的终端使用场所，包括草地、装饰用植被、园艺以及农作物的处理。最初的微生物物质的提供是呈含水悬浮液的形式，该含水悬浮液是以液体的形式配备到容器内的大量的水中的，以及紧接着的位于容器内的生物量的生长提供了无法从已有技术的装置与方法中获得的简单性与灵活性。

因此，在一个实施例中，本发明是一种用于补救和增强土壤或者水的方法，包括：形成一微生物及/或营养素的浓缩含水悬浮液；将该含水悬浮液灌入到位于一容器内的大量的水中；将位于该容器中的大量的水与分散其中的悬浮液维持在一温度上，并维持一段足够的时间，以便该微生物至少以部分的该养素为能源，再生并倍增(multiply)至一容纳该营养素的剩余量以及水中的该微生物的增加量的浓缩生物量；此后，完全地或连续地分配来自于该容器的生物量，并将该生物量分散至土壤或水；以及维持该微生物与该营养素的剩余物活性生存一段足够的时间，以便增强土壤或水的预定的需要的特性，或者减弱土壤或水的预定的不需要的特性。倘若连续地分配生物量，则将营养素的含水悬浮液连续地加入到容器内，以便维持生物量的浓度。

在另一个实施例中，本发明是用于补救和增强土壤或者水的设备，它包括：至少一用于微生物及/或营养素的浓缩的含水悬浮液的盛液器；一大于该盛液器的容器，并且两者之间存在着一液体导管；一用于将含水悬浮液通过该导管移动，并将含水悬浮液灌入至大于该含水悬浮液液量的水量中的灌液器，在容器之中则有；在存在营养素的情况下，用于在产生并维持一段时间的位于该容器中的、传导至微生物的再生及生长的条件的操作装置，以便微生物在该期间倍增至包含分配在容器水中的微生物的含水生物量；以及用于将含水生物量从容器移出的分配装置；以便该含水生物量能基本上被分配到土壤或者水中，并且位于其中的微生物维持活性生存一段足够的时间，以便增强土壤或水的预定的需要的特性，或者减弱土壤或水的预定的不需要的特性。