一種木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置的制作方法

本發明涉及木耳栽培給水技術，具體為涉及一種木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置。

背景技術：

木耳是生長在木質上的一種菌類，富含鐵、磷、鈣、維生素、蛋白以及膠質，營養豐富，除作為食品之外還具有藥用功效。隨著人民生活水平的不斷提高，食用生長發育良好的木耳與人類健康密切相關。木耳生長喜潮濕，營養物質及水源水質十分重要，在pH6.2～6.5弱酸性、溫度20～25℃、濕度≧80％RH環境下，生長速度快、不腐敗、出耳率高，因此人工栽培要達到優質高產，需要有高質量的水作為保證。目前栽培木耳水源主要是來自天然地表水或地下水，這些水中由于存在較多微生物病毒和細菌，由此會造成木耳生長發育不良、腐爛等問題。水分子具有團簇結構，其中氧原子半徑小、且有強的電負性，分子間存在氫鍵。但水經過活化材料、酸度調節材料以及天然礦物作用后，形成小分子結構、富含微量礦物元素的優質水。這種小分子水具有弱堿性、活性強、溶氧量高、富含多種微量元素和礦物質等特點，給植株長期噴灌這樣的水，可以調節平衡其酸堿度、促進新陳代謝、活化細胞、提高其自身抗病能力。

人工栽培木耳主要利用大棚或天然散植，現有增濕和給水技術采用噴灌或人工澆水方式。專利ZL CN205511032U一種木耳栽培裝置，提供了一種相當于有控制功能的木耳栽培裝置，包括種植架、種植基、圍欄、遮陽簾、發光裝置、噴水裝置和控制器等部分。其噴水裝置只是由控制器控制定時噴水，未對水質、水溫、噴霧效果等進行處理，不能根據木耳生長需要調整環境濕度、霧化水溫度和營養所需的營養物質。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置，該裝置通過活化處理單元、礦化和酸度處理單元的設置，為木耳人工栽培提供富含有益礦物質和生長所需營養物質的木耳栽培水；礦化和酸度處理單元中的螺旋進水方式設計，使進水能夠從側壁和底部同時與礦化和酸度處理材料充分接觸，極大的增加了處理效果，短時間內達到所需的酸度設定值。本發明能夠加快木耳生長，提高產量。

本發明解決所述技術問題的技術方案是：

一種木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置，該裝置包括預過濾器、活化處理單元、礦化和酸度處理單元、恒溫儲水罐、負壓注入器、霧化噴頭組、營養基元強化單元和顯示控制單元，其中，預過濾器、活化處理單元、礦化和酸度處理單元、恒溫儲水罐、負壓注入器和霧化噴頭組依次通過管路連接；營養基元強化單元與負壓注入器相連；預過濾器的進水口設有進水泵，恒溫儲水罐出水口設有出水泵；出水泵出口處設有電動三通閥，其中一路通過負壓注入器與霧化噴頭組相連，另一路返回礦化和酸度處理單元的入水口，活化處理單元出口管路上安裝有單向閥；

所述的預過濾器從下至上分為2個腔室，依次裝入粗石英砂、細石英砂，質量比粗石英砂：細石英砂為5:2；

所述的活化處理單元內裝有活化材料和合金材料的混合物；質量比為活化材料：合金材料＝5：8。活化材料為遠紅外活水陶瓷球，直徑3～5mm，其質量百分組成為SiO₂38.4％、K₂O2.5％、FeO 7.0％、Fe₂O₃22.0％、Al₂O₃30.0％，以及0.1％的稀土Ce；合金功能材料為合金材料，具體為銅62.58％、鋅26.39％、錫5.07％、鎳5.95％和0.01％的稀土Ce的質量百分比混合物，為0.4mm厚的片屑；活化處理單元的下部設有進水口，上部設有出水口；

所述的礦化和酸度處理單元包括礦化和酸度處理單元罐體、圓形罐芯支架、圓形罐芯；礦化和酸度處理單元罐體上、下均設置有螺紋連接的可拆卸密封端蓋，上端蓋設有出水口；罐體的側上部設有進水口，罐體內壁進水口處焊接有一條盤旋而下直至底部的螺旋導流翅片；罐體內部設置有圓形罐芯支架，罐芯支架外壁與導流翅片邊緣有2mm縫隙，罐芯支架壁上均勻開有直徑為1.5～2.5mm圓孔，孔間距為1.5～2.5mm布；圓形罐芯下端與側壁為焊接一體結構，都均勻開有直徑為1.5～2.5mm圓孔，上端設有可開啟端蓋，其上開有出水口；

礦化和酸度處理單元3的罐芯內裝載有麥飯石、石英斑巖和酸度調節材料的混合物，質量比為麥飯石：石英斑巖：酸度調節材料＝4：3：1；其中，麥飯石、石英斑巖均為粉粹后顆粒大小是5～10mm的顆粒；所述的酸度調節材料，為直徑2mm的pH調節陶瓷球，其主要化學成分質量百分比為SiO₂30％、Al₂O₃23％、MgO 16％、CaO21％和ZnO10％；

所述的恒溫儲水罐設有測溫加熱組件和水位傳感器；

所述的顯示控制單元分別與進水泵、出水泵、測溫加熱組件、水位傳感器、pH檢測電極、電動三通閥相連接；pH檢測電極安裝于出水泵的出水口處。

本發明的有益效果：

與現有技術相比，本發明通過顯示控制單元中的定時、恒溫、液位組件以及酸度控制循環處理，實現了定時、定溫、定量、定酸度的自動化控制，為木耳人工栽培提供恒溫、恒濕、富含有益礦物質和生長所需營養物質的木耳栽培水。礦化和酸度處理單元中采用了螺旋進水方式，使進水能夠從側壁和底部同時與礦化和酸度處理材料充分接觸，極大的增加了處理效果，短時間內達到所需的酸度設定值。裝置中設有預處理器和活化處理材料以及其化學成分為SiO₂、Al₂O₃、MgO、CaO、ZnO的酸度調節材料、麥飯石及石英斑巖等礦化材料，提供潔凈、酸度恒定、富含有益礦物質和生長所需營養物質的木耳栽培水，加快木耳生長，提高產量。

附圖說明

圖1為木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置一種實施例的整體結構示意圖；

圖2為木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置一種實施例的礦化和酸度處理單元結構示意圖；

圖3為經活化處理單元、礦化處理單元作用后的動態水處理pH曲線圖；

圖中，1.預過濾器、2.活化處理單元、3.礦化和酸度處理單元、4.恒溫儲水罐、5.負壓注入器、6.霧化噴頭組、7.營養基元強化單元、8.顯示控制單元、11.進水泵、12.出水泵、13.pH檢測電極、14.單向閥、15.電動三通閥、301.礦化和酸度處理單元罐體、302.圓形罐芯支架、303.圓形罐芯、41.測溫加熱組件、42.水位傳感器、71.吸藥管。

具體實施方式：

下面結合實施例及其附圖進一步敘述本發明。具體實施例僅用于進一步詳細敘述本發明，不限制本發明的權利要求。

圖1、2所示實施例表明，本實施例的木耳栽培活化礦化自動噴淋給水的裝置，主要包括預過濾器1、活化處理單元2、礦化和酸度處理單元3、恒溫儲水罐4、負壓注入器5、霧化噴頭組6、營養基元強化單元7、顯示控制單元8，其中，預過濾器1、活化處理單元2、礦化和酸度處理單元3、恒溫儲水罐4、負壓注入器5和霧化噴頭組6依次通過管路連接；營養基元強化單元7通過吸藥管71連接到負壓注入器5；預過濾器1的進水口設有進水泵11，恒溫儲水罐4出口設有出水泵12；恒溫儲水罐4內設有測溫加熱組件41和水位傳感器42，出水泵12出口處設有電動三通閥15，其中一路通過負壓注入器5與霧化噴頭組6相連，另一路返回礦化和酸度處理單元3的入水口，活化處理單元2出口管路上安裝有單向閥14。

本實施例的木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置中的預過濾器1為圓柱狀箱體，從下至上由鋼絲網將其分隔成2個腔室，2個腔室內按照粗石英砂：細石英砂質量比為5:2依次裝入粗石英砂、細石英砂，粗石英砂平均顆粒大小為10mm，細石英砂平均顆粒大小為4mm。未經處理的水自預過濾器的下進水口向上出水口依次經過粗石英砂、細石英砂。

本實施例的木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置中的活化處理單元2、礦化和酸度處理單元3均為圓柱體外殼，活化處理單元2的直徑為300mm、高為900mm，其腔室內裝有活化材料和合金材料的混合物；質量比為活化材料：合金材料＝5：8。活化材料為遠紅外活水陶瓷球，直徑3～5mm，其質量百分組成為SiO₂38.4％、K₂O2.5％、FeO 7.0％、Fe₂O₃22.0％、Al₂O₃30.0％，以及0.1％的稀土Ce；合金功能材料為合金材料，具體為銅62.58％、鋅26.39％、錫5.07％、鎳5.95％和0.01％的稀土Ce的質量百分比混合物，經冶煉加工制成厚度為0.4mm、寬度為5mm、長度為20mm的片屑材料。預過濾器1的出水進入活化處理單元2的下部進水口，經活化材料與合金材料處理，由活化處理單元2的上部出水口出水。

所述的礦化和酸度處理單元3由礦化和酸度處理單元罐體301、圓形罐芯支架302、圓形罐芯303組成；罐芯直徑為300mm、高為1000mm，礦化和酸度處理單元罐體為圓柱形結構，上、下均設置有螺紋連接的可拆卸密封端蓋，上端蓋設有出水口；罐體的側上部設有進水口，罐體內壁進水口處焊接有一條盤旋而下直至底部的螺旋導流翅片，螺旋間距為50mm；罐體內部設置有圓形罐芯支架，罐芯支架外壁與導流翅片邊緣有2mm縫隙，罐芯支架壁上均勻開有直徑為2mm圓孔，孔間距為2mm，孔均勻分布；圓形罐芯下端與側壁為焊接一體結構，都均勻開有直徑為2mm圓孔，上端設有可開啟端蓋，其上開有出水口。

礦化和酸度處理單元3的罐芯內裝載有麥飯石、石英斑巖和酸度調節材料的混合物，質量比為麥飯石：石英斑巖：酸度調節材料＝4：3：1；其中，麥飯石、石英斑巖均為粉粹后顆粒大小是5～10mm的顆粒；所述的酸度調節材料，為直徑2mm的pH調節陶瓷球，其主要化學成分質量百分比為SiO₂30％、Al₂O₃23％、MgO 16％、CaO21％和ZnO10％。活化處理單元2的出水自礦化和酸度處理單元3的進水口經過麥飯石、石英斑巖及酸度調節材料混合物的處理，由礦化和酸度處理單元3頂部的出水口出水。

礦化和酸度處理單元3的進水在礦化和酸度處理單元罐體301內壁與圓形罐芯支架302外壁之間經過螺旋導流翅片由上至下旋轉流動，其中一部分在水壓的作用下，經圓形罐芯支架302壁上及圓形罐芯303筒壁上的孔流向麥飯石、石英斑巖、酸度調節材料的混合物，另一部分沿螺旋導流翅片旋轉向下流動至圓形罐芯303的底部，通過麥飯石、石英斑巖、酸度調節材料的混合物匯經從外壁流入的水一同流向出水口。通過螺旋進水方式，使進水能夠從側壁和底部同時與麥飯石、石英斑巖和酸度調節材料充分接觸，極大的增加了處理效果，短時間內達到所需的酸度設定值。

本實施例的木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置中的恒溫儲水罐4出口設有出水泵12；恒溫儲水罐4內設有測溫加熱組件41和水位傳感器42，恒溫儲水罐4出口管接有出水泵12、電動三通閥15、負壓注入器5、霧化噴頭組6，營養基元強化單元7通過吸藥管71連接到負壓注入器5。

上述實施例的木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置中的預過濾器1、活化處理單元2、礦化和酸度處理單元3材質均為不銹鋼SUS 304。

本實施例的木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置中的顯示控制單元8通過導線分別與進水泵11、出水泵12、測溫加熱組件41、水位傳感器42、pH檢測電極13、電動三通閥15相連接；pH檢測電極13安裝于出水泵12的出水口處。顯示控制單元8內設有的定時控制器控制出水泵12定時啟停霧化噴頭組6的噴淋；設有的溫度控制器通過測溫加熱組件41采集溫度信號并加熱恒溫儲水罐4中貯存水；設有的液位控制器通過水位傳感器42控制進水泵11的啟停使恒溫儲水罐4液位保持恒定；設有的pH檢測電極13通過檢測到的出水酸度值控制電動三通閥15。

地表水經木耳栽培活化礦化自動噴淋給水裝置處理后，經顯示控制單元8在線監測顯示，某日16:00～16.11出水泵12啟動期間pH值在線監測曲線(見圖3)。在pH6.2～6.5弱酸性、溫度20～25℃、濕度≧80％RH環境下，生長速度快、不腐敗、出耳率高；按《生活飲用水衛生標準》經檢測，處理過的水質中礦物及微量元素的含量為，K＝0.3～0.5mg/L、Ca＝50～80mg/L、Zn＝0.1～0.2mg/L、Fe＝8～10mg/L、Se＝2～4μg/L，均高于未處理水。

本發明未述及之處適用于現有技術。