垂直農業 正在通過在垂直堆疊的系統中種植植物來改變農業的未來—通常在室內進行,并且通常不使用土壤。這些系統通常依賴于 水培法,在那里植物的根部浸在富含營養的水中,而不是土壤中。隨著這種可持續的農業方法的擴展, 臭氧 已經成為提高效率、促進植物健康和增強環境安全的強大工具。
臭氧是一種自然存在的分子(O?),是一種強氧化劑,可以在多個垂直農場應用中使用——從水處理到衛生和植物健康優化。
臭氧在垂直農業中的應用
1. 水處理與消毒
細菌和病原體控制: 臭氧在水培系統中有效殺死細菌、病毒、真菌和原生動物。這大大降低了植物疾病和營養液儲存箱內污染的風險。
生物膜消除:管道和容器中的有機物積累可能導致生物膜的形成,降低水質量和系統效率。臭氧氧化這種有機物質,防止和消除生物膜。
異味控制: 臭氧中和了由有機物分解引起的不愉快氣味,創造了一個更舒適和衛生的生長環境。
地下水凈化: 對于使用地下水的農場,臭氧可以消毒并氧化鐵、錳和硫化物等不需要的化合物,確保灌溉用水的安全和高質量。
2. 提升植物健康與生長
更高的溶解氧(DO)水平: 臭氧由氧氣生成,并且比單獨的氧氣更容易溶解在水中。一旦進入水中,它會迅速還原為氧氣,從而提高DO水平。這對于健康的根部呼吸和生長至關重要。
改善養分吸收: 臭氧可以氧化某些營養素,使其更容易被植物吸收。這可能導致產量增加,作物質量提高,以及植物表現更加一致。
抗壓性: 新興研究表明,臭氧可能會刺激植物的天然防御機制,幫助作物更好地耐受熱、干旱或營養素波動等環境壓力。
3. 財務和環境收益
減少化學依賴: 臭氧可以替代氯等強烈的化學消毒劑,從而實現更安全、更清潔、更可持續的運營。
水的再利用與保護: 經處理的水可以安全地在水培系統中循環使用,減少整體水消耗,并支持環保的農業實踐。
有機農業兼容性: 由于臭氧不留有害殘留物并分解成氧氣,它與有機農業原則和法規非常吻合。
設計與安全考慮
臭氧劑量很重要:雖然在正確劑量下對水有益,但水中的過量臭氧可能會損壞植物根部或過度氧化某些營養物質。適當的監測和控制系統是必不可少的。
航空安全預防措施:雖然水中的臭氧是安全的,但空氣中的臭氧氣體可能會對呼吸系統造成危害。在使用臭氧氣體進行消毒或異味控制時,泄漏檢測器和通風控制等安全措施是至關重要的。
示例: 臭氧發生器控制系統
北京同林3S-FS(PLC版)系列分體式臭氧發生器由PLC控制,包括臭氧發生器單元、不銹鋼外殼、散熱風扇、電磁閥、氣體流量計、進出水口,進出氣口等組成,產量從20g-500g。
3S-FS(PLC)臭氧發生器可針對礦泉水等行業的臭氧濃度實現自動控制,水中臭氧濃度可控制在±0.02ppm范圍內,與水處理工藝配合好的情況下,水中臭氧濃度可控制在±0.01ppm范圍內(極限可控制在±0.005ppm范圍內),有效的保證了水的品質。