本實(shí)用新型屬于農(nóng)作物種子催芽設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域;具體涉及一種水稻工廠化消毒滅菌催芽系統(tǒng)。
背景技術(shù):
黑龍江省是全國最大的粳稻生產(chǎn)基地,屬典型的高寒地區(qū),水稻種子的育秧質(zhì)量顯得尤為重要。要確保秧苗的素質(zhì),水稻種子的浸種催芽是關(guān)鍵。近期興起的大型智能程控水稻集中浸種催芽設(shè)備雖實(shí)現(xiàn)了“水稻浸催一體化、操作規(guī)范化、管理數(shù)字化、全程自動化”為農(nóng)戶帶來省時(shí)、省工、省力的好處。但尚存在以下弊端:
1、生產(chǎn)周期長:與傳統(tǒng)的浸種催芽時(shí)間相比縮短了浸種時(shí)間,但仍需7-8天,積溫達(dá)到100-130℃方可完成浸種催芽全過程;
2、成本高:個(gè)別使用臭氧消毒殺菌的設(shè)備,主要采取集中式供氣,投資大。臭氧輸送距離遠(yuǎn),輸送途中極易衰變、損失,利用率低。特別是進(jìn)行少量種子催芽,只需個(gè)別單元箱工作時(shí),也要通過中央控制系統(tǒng)中的總臭氧發(fā)生器運(yùn)行,能耗高;
3、生產(chǎn)廢水排放不達(dá)標(biāo),污染環(huán)境:水稻種子浸種時(shí)需要加消毒殺菌藥劑或用種子包衣劑包衣的種子,加消毒殺菌藥劑的在浸種過程完成后將浸種藥劑水排出后,還須注入清水進(jìn)行1-2遍的清洗,去除種子表面的污垢和藥液,否則可造成種子不出芽。使用種子包衣劑包衣的種子雖不用洗種,浸種完成后所排出的廢水中仍含有大量的農(nóng)藥,處理不當(dāng)將對土壤、環(huán)境等造成嚴(yán)重的污染。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型是要解決現(xiàn)有催芽裝置存在生產(chǎn)周期長、成本高、污染環(huán)境的技術(shù)問題;而提供了水稻工廠化消毒滅菌催芽系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:水稻工廠化消毒滅菌催芽系統(tǒng),包括至少一個(gè)浸種箱1,每個(gè)浸種箱1包括箱體101、托架111、臭氧發(fā)生器106、輸水管道103、供氧裝置108、曝氣裝置109和噴淋器102,
所述箱體101下部設(shè)有托架111,箱體101內(nèi)托架111的下方設(shè)置有曝氣裝置109,曝氣裝置109的進(jìn)氣口分別與設(shè)置在箱體101外側(cè)的供氧裝置108以及臭氧發(fā)生器106的出氣口連通,在箱體101內(nèi)側(cè)上部的四周設(shè)置輸水管道103,輸水管道103上分布有噴淋器102,箱體101底部設(shè)有排水口110。
進(jìn)一步限定,所述托架111底部與箱體101箱底之間距離為15cm。所述箱體101是由高強(qiáng)度復(fù)合材料加工的。所述箱體101外側(cè)壁上還設(shè)有翻墻梯子104。
水稻工廠化消毒滅菌催芽系統(tǒng)還包括水溫調(diào)節(jié)箱2,水溫調(diào)節(jié)箱2的出水口與輸水管道103的進(jìn)水口105連通。水溫調(diào)節(jié)箱2是將水溫控制在一定溫度,可通過智能復(fù)用動態(tài)組合式電加熱裝置實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)水溫。
水稻工廠化消毒滅菌催芽系統(tǒng)還包括自動水源凈化系統(tǒng)3,箱體101的排水口110與自動水源凈化系統(tǒng)3的進(jìn)水口連通,自動水源凈化系統(tǒng)3的出水口與水溫調(diào)節(jié)箱2上的進(jìn)水口連通;通過過濾、曝氣等生物法去除水源中有機(jī)物、無機(jī)物、Fe+、Mn+等雜質(zhì),使催芽水的渾濁度在5mg/L以下,最大限度的減少催芽水質(zhì)對臭氧的消耗,保證催芽水中臭氧的最佳濃度,達(dá)到最佳消毒滅菌效果。浸種后的生產(chǎn)用水通過水源凈化系統(tǒng)處理,達(dá)到目標(biāo)值后加入水溫調(diào)節(jié)箱2,連續(xù)循環(huán)再利用,如再次用于催芽,省水節(jié)電,節(jié)約成本。
自動水源凈化系統(tǒng)3的上設(shè)置進(jìn)水管5。
所述托架111上擺放芽種袋。芽種袋在托架111上碼成多個(gè)井字垛,井字垛的外邊緣與箱體101內(nèi)壁間距不低于10cm,井字垛的頂面低于箱體101箱口30cm。
水稻消毒滅菌催芽系統(tǒng)采用一個(gè)浸種箱對種子催芽,也可以采用二個(gè)浸種箱對種子催芽。還可以次用多個(gè)浸種箱對種子同時(shí)催芽,形式多變,并且每個(gè)浸種箱1配有一臺臭氧發(fā)生裝置106,箱底內(nèi)的托架111下方設(shè)置曝氣裝置109;利用本實(shí)用新型上述的近距離短連接臭氧發(fā)生裝置方式,可使臭氧在開始衰變之前就迅速通入浸種箱1內(nèi),沒有損耗,最大限度保證箱體內(nèi)消毒滅菌的有效濃度,可安全有效的完成種子滅菌過程。
水稻工廠化消毒滅菌催芽系統(tǒng)還包括控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)包括溫度傳感器和控制箱4,箱體101內(nèi)設(shè)有溫度傳感器,用溫度傳感器進(jìn)行箱體101內(nèi)水的溫度的采集,水溫調(diào)節(jié)箱2的出水口設(shè)有注水閥門,箱體101的排水口設(shè)置控水閥,所述的溫度傳感器以及注水閥門均與控制箱4通過信號連接;控制系統(tǒng)對溫度、水、氣進(jìn)行自動控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全自動管理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)時(shí)間短、效率高的效果;各批次首先在控制箱4設(shè)置所有設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),各設(shè)備按指令自動完成相關(guān)功能。
采用本實(shí)用新型催芽步驟如下:
向浸種箱1注入溫水,將浸種箱內(nèi)的水溫穩(wěn)定在32℃,全程供氧氣,定時(shí)定量供臭氧,歷經(jīng)48小時(shí)完成種子催芽全過程;當(dāng)浸種箱1內(nèi)芽長均勻一致,將種子袋移出浸種箱1進(jìn)行晾芽,10小時(shí)后即可播種。
本實(shí)用新型所述的廠房化結(jié)構(gòu),可以同時(shí)完成浸種、催芽兩功能。
本實(shí)用新型的每個(gè)浸種箱1配有一個(gè)臭氧發(fā)生裝置106,浸種箱1可同時(shí)使用,也可以單個(gè)使用,使用方式靈活方便,使水稻浸種催芽技術(shù)的實(shí)施更科學(xué)更有效。
本實(shí)用新型安全環(huán)保:本實(shí)用新型采用的是臭氧消毒滅菌方式,臭氧在水中可迅速轉(zhuǎn)化為“生態(tài)氧”,沒有殘留,具有安全、無公害的優(yōu)點(diǎn)。常規(guī)少量的種子,當(dāng)臭氧導(dǎo)入清水中10分鐘后即可形成臭氧溶液后,種子浸泡20-30分鐘,即可殺滅種子表面的病毒、病菌及蟲卵。本實(shí)用新型采取集中與間歇式相結(jié)合的方法對大批量的水稻種子進(jìn)行一次性殺毒滅菌。完成浸種催芽后的浸種箱1無藥劑污染,可在閑置期間用于存儲育秧水、養(yǎng)魚等。
本實(shí)用新型可做應(yīng)急催芽或救災(zāi)催芽。
使用本實(shí)用新型比現(xiàn)有催芽技術(shù)相比(現(xiàn)有全程需7-8天)具有明顯的優(yōu)勢:芽種出芽速度快僅用48小時(shí)即可完成催芽全過程,大幅度提高催芽效率,縮短種芽的生產(chǎn)周期,有利于搶占農(nóng)時(shí)和有效積溫;芽種出芽率比常規(guī)浸種催芽高3%-5%;芽種達(dá)到芽齊、芽勻、芽壯,芽長標(biāo)準(zhǔn)一致,芽種質(zhì)量優(yōu)于常規(guī)浸種催芽;對芽種直接進(jìn)行消毒、滅菌,也可以在不加入化學(xué)藥劑浸種的情況下,消滅種子攜帶的病毒和病菌。同時(shí)避免生產(chǎn)廢水的產(chǎn)生,無環(huán)境污染。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型提供的一種水稻工廠化消毒滅菌催芽系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的浸種箱的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型的曝氣裝置在箱體內(nèi)排布示意圖;圖中1——浸種箱,2——水溫調(diào)節(jié)箱,3——自動水源凈化系統(tǒng),4——控制箱,5——進(jìn)水管,6——回水管道,7——熱水管道,8——井字垛,9——控制閥,101——箱體,102——噴淋器,103——輸水管道,104——翻墻梯子,105——進(jìn)水口,106——臭氧發(fā)生器,107——臭氧輸送管道,108——供氧裝置,109——曝氣裝置,110——排水口,111——托架。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1-3進(jìn)行說明,本實(shí)施方式水稻工廠化消毒滅菌催芽系統(tǒng),包括5個(gè)浸種箱1,每個(gè)浸種箱1包括箱體101、托架111、臭氧發(fā)生器106、輸水管道103、供氧裝置108、曝氣裝置109和噴淋器102,
所述箱體101下部設(shè)有托架111,箱體101內(nèi)托架111的下方設(shè)置有曝氣裝置109(如圖3所示),曝氣裝置109的進(jìn)氣口分別與設(shè)置在箱體101外側(cè)的供氧裝置108以及臭氧發(fā)生器106的出氣口連通,在箱體101內(nèi)側(cè)上部的四周設(shè)置輸水管道103,輸水管道103上分布有噴淋器102,箱體101底部設(shè)有排水口110。
所述托架111底部與箱體101箱底之間距離為15cm;
箱體101是由高強(qiáng)度復(fù)合材料加工的,如高強(qiáng)度PVC管;
箱體101外側(cè)壁上還設(shè)有翻墻梯子104。
在上述方案基礎(chǔ)之上,水稻工廠化消毒滅菌催芽系統(tǒng)還包括水溫調(diào)節(jié)箱2和自動水源凈化系統(tǒng)3,水溫調(diào)節(jié)箱2的出水口與輸水管道103的進(jìn)水口105連通;箱體101的排水口110與自動水源凈化系統(tǒng)3的進(jìn)水口連通,自動水源凈化系統(tǒng)3的出水口與水溫調(diào)節(jié)箱2上的進(jìn)水口連通。
自動水源凈化系統(tǒng)3的上設(shè)置進(jìn)水管5。
托架111上擺放芽種袋;芽種袋在托架111上碼成多個(gè)井字垛,井字垛的外邊緣與箱體101內(nèi)壁間距不低于10cm,井字垛的頂面低于箱體101箱口30cm。
水稻工廠化消毒滅菌催芽系統(tǒng)還包括控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)包括溫度傳感器和控制箱4,箱體101內(nèi)設(shè)有溫度傳感器,用溫度傳感器進(jìn)行箱體101內(nèi)水的溫度的采集,水溫調(diào)節(jié)箱2的出水口設(shè)有注水閥門,箱體101的排水口設(shè)置控水閥,所述的溫度傳感器以及注水閥門均與控制箱4通過信號連接。
采用上述系統(tǒng)催芽的步驟如下:
1、催芽水的前處理:將自動水源凈化裝置2處理好的生產(chǎn)用水注入水溫調(diào)節(jié)箱3(要求水的渾濁度<5mg/L),利用智能復(fù)用動態(tài)組合式電加熱裝置調(diào)節(jié)水溫;
2、分種入浸種箱:本實(shí)用新型采用多箱結(jié)構(gòu)。將需催芽的種子定量裝入芽種袋中后在浸種箱1中碼為井字垛8(每個(gè)浸種箱1內(nèi)盡可能同一品種)、擺在托架111上,垛底的托架111距箱底15cm高,井字垛8的四周與浸種箱1板間距為10cm,垛上面要平整,并要低于箱口30cm;
3、注水:當(dāng)水溫調(diào)節(jié)箱3水溫達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)注水閥門自動打開,向箱體101內(nèi)注水,可在箱體101設(shè)置水位儀等來測量箱體101內(nèi)水位,當(dāng)箱體101內(nèi)水的高度達(dá)到要求水位時(shí),水位儀將信號反饋至控制器4,控制器4控制注水閥門自動關(guān)閉。(箱體1的水位為高于種子垛頂10cm,水溫為32℃);
4、供氣:全程供氧氣,通過控制器控制定時(shí)定量向浸種箱中供臭氧,利用曝氣的方式將氣體均勻的輸入浸種箱1內(nèi),直到完成催芽全過程;
5、恒溫催芽:在整個(gè)催芽過程中通過控制箱4控制環(huán)壁式噴淋系統(tǒng)向浸種箱1中加水調(diào)節(jié)水溫,使浸種箱1內(nèi)水溫穩(wěn)定在32℃,同時(shí)通過控制箱4控制排水口110處設(shè)置的控制閥放水保持水面高度,歷經(jīng)48小時(shí)完成種子催芽全過程;
6、當(dāng)浸種箱1內(nèi)芽長均勻一致,將芽種袋移出浸種箱1進(jìn)行晾芽,10小時(shí)后即可播種。