Hidroponinė sistema yra moderni auginimo technologija, auginanti augalus be SOL, vietoj to, naudojant maistinių medžiagų tirpalus. Tai tinkama daržovėms, gėlėms ir vaistiniams augalams. Palyginti su tradiciniais žemės ūkio metodais, hidroponinės sistemos efektyviau naudoja „Wateland“ maistines medžiagas, sumažina cheminių pesticidų ir trąšų naudojimą ir pasiekia didesnį erdvinį panaudojimą. Greitas hvdroponinių sistemų vystymas
ir gamtos ištekliai.
Tarp jų PSA deguonies generatorius, ypač tas, kurį siūlo pramonės lyderisNewtek, daro didelę įtaką.
PSA deguonies generavimas išsprendžia hidroponinio ištirpinto deguonies skausmo tašką
Hidroponinės sistemos šerdis yra išlaikyti stabilų ištirpintą deguonies lygį vandens telkinyje. Tradicinius oro siurblius ar difuzorius sunku patenkinti didelio tankio sodinimo poreikius dėl didelių burbulų ir mažo deguonies perdavimo efektyvumo (tik 30%-40%).PSA deguonies generatoriusSelektyviai adsorbų azotas per molekulinius sietus tiesiogiai atskiria deguonį, kurio grynumas yra 90% -99% nuo oro, ir derina su mikronų lygio difuzijos įtaisais, kad padidintų deguonies tirpimo efektyvumą daugiau nei 3 kartus daugiau nei tradiciniai metodai.
Pagrindiniai techniniai proveržiai:
Molekulinio sieto atnaujinimas: Naudojant Lix molekulinį sietą, o ne tradicinį CAA tipą, azoto ir deguonies atskyrimo efektyvumas padidėja 40%, o deguonies grynumas yra stabilus daugiau nei 95%, o tai tinka griežtesniems augalų, tokių kaip salotos ir braškės, švaraus deguonies.
Oro kompresoriaus technologija be aliejaus: kompresoriai su tarptautine 0 sertifikavimu be aliejaus Venkite vandens telkinių užteršimo alyvos, tuo pačiu prailgindami molekulinių siejų tarnavimo laiką iki 10 metų ir mažindami priežiūros dažnį.
Dinaminės reguliavimo sistema: Remiantis realaus laiko pH ir temperatūros duomenų stebėjimu, deguonies tiekimas automatiškai sureguliuojamas atsižvelgiant į kontrolės DO svyravimus ± ± 0. 2mg\/L, kad būtų užtikrintas šaknies kvėpavimo stabilumas.
Atvejo analizė:
Po to, kai didelis vertikalus ūkis įvedė PSA deguonies generatorių, salotų augimo ciklas buvo sutrumpintas 15%, išeiga padidėjo 22%, o teenergijos suvartojimas sumažėjo 41%. Šerdis slypi deguonies tirpimo efektyvumo ir tikslios kontrolės gerinimui. energija
Dvigubas nanobubų lūžis ir intelektualus stebėjimas
Nanobublo technologijos įvedimas (dalelių dydis 80-200 nanometrai) visiškai pakeitė dinamines deguonies charakteristikas vandenyje. Jo ypač ilgo pakabos laikas (72 valandos) ir didelis specifinis paviršiaus plotas padidina deguonies sunaudojimo greitį nuo 30% iki 94%, taip pat tiekiamas su keliomis sinergetinėmis funkcijomis:
Įkrautas paviršiaus efektas: Nanobubai turi stiprius neigiamus krūvius, kurie gali adsorbuoti ir suskaidyti organinius teršalus vandenyje, todėl fungicidų kiekis sumažina 70%.
Šviesos-deguonies sinergija: mėlyna šviesa (80 μmol\/m²) stimuliuoja augalų fotosintezę, o aplinka, kurioje gausu deguonies, biomasės gamyba padidėja 35%, o CO₂ fiksacijos greitis tuo pačiu metu padidėja.
Intelektuali stebėjimo sistema:
IoT platforma: Per pramoninio lygio IoT įrangos veikimo būklę stebima realiuoju laiku, o gedimai, tokie kaip molekulinės sieto pulverizacija ir oro kompresoriaus perkaitimas, perspėjami, o techninės priežiūros atsako laikas sutrumpėja iki 4 valandų.
PG prognozavimo algoritmas: sujunkite istorinius duomenis, kad prognozuotumėte pasėlių deguonies paklausą ir pasiektumėte „deguonies pasiūlą pagal paklausą“, o metinės energijos taupymo išlaidos yra 180, 000 juanis.
Šaltiniai uždaryta kilpa iš nuotekų iki trąšų
Eutrofinės nuotekos, kurias sukuria hidroponinė sistema, yra brangios tradiciniais metodais. Per „Dumblių-PSA“ sujungė hidroponinės sistemos susidarančias nuotekas, kurias generuoja tradiciniai metodai. Per kombinuotą „Dumblių-PSA“ procesą nuotekas galima paversti didele pridėtinės vertės ištekliais:
Spirulinos bioremediacija: Naudojant konkrečias padermes nuotekoms gydyti, menkių pašalinimo greitis yra 68%, amoniako azoto skilimas yra 76%, o biomasė, kurioje yra 17,59%lipidų, gaminamas sveikatos produktams ir biodyzelino gamybai.
Azoto ir fosforo atkūrimo technologija: Nanobubai praturtina azoto ir fosforo elementus ir po kritulių išgauna juos kaip lėto atpalaidavimo trąšas, sumažinant trąšų sąnaudas 30%.
Komercinė praktika:
Integruojant PSA deguonies gamybos ir nuotekų cirkuliacijos modulius, daržovių bazė pasiekė „nulinio nuotekų išleidimą“, taupant 45, 000 tonų vandens per metus, o trąšų atkūrimo pajamos siekė 1,2 milijono juanių.
Proveržio kelias dėl išlaidų ir standartizacijos
Nepaisant reikšmingų techninių pranašumų, populiarumas vis dar susiduria su keliomis kliūtimis:
Aukštos pradinės investicijos: PSA sistema, kurios dienos produkcija yra 500 m³ deguonies, kainuoja apie 258, 000 juanius, tai yra 5 kartus didesnis nei tradicinių oro siurblių, o mažų ir vidutinių ūkių vargu ar tai gali sau leisti.
Standartų trūkumas: trūksta vieningų grynumo ir energijos vartojimo efektyvumo standartų. Kai kurie gamintojai parduoda prastesnius produktus, kurių deguonies koncentracija yra tik 80%, pavadinimu „Žemės ūkio laipsnis“, kuris lemia šaknies puvimą.
Veikimo ir priežiūros sudėtingumas: Molekulinį sietą reikia pakeisti kiekvienais 5-8 metais, o viena kaina yra didesnė nei 30, 000 juanis, o techninė pagalba yra silpna atokiose vietose.
Sprendimas:
„Pay-as-You-Go“ modelis: Ūkiai moka pagal deguonies naudojimą, o įrangos priežiūrą valdo gamintojai viso proceso metu, sumažindami pradines investicijas 70%.
Tarptautinės sertifikavimo specifikacijos: ES skatina „hidroponinės aeracijos įrangos sertifikavimo specifikacijas“, reikalaujančios, kad deguonies grynumas būtų didesnis arba lygus 90%, triukšmas, mažesnis arba lygus 65DB, ir privalomas energijos suvartojimo lygio žymėjimas.
Modulinio dizaino ir visuotinio taikymo tyrinėjimas
Siekdama patenkinti įvairius poreikius, PSA hidroponinė sistema vystosi dviem kryptimis:
Modulinė plėtra: Adsorbcijos bokštas palaiko krovimą ir derinį. Pagal sodinimo skalę vartotojai gali palaipsniui plėstis nuo 30 m\/h iki 200 m\/h, labai pagerindami investicijų lankstumą.
Ne tinklo sistema: Saulės energija varomas PSA deguonies generatorius gali patenkinti deguonies tiekimą bet kokiu oru dykumos šiltnamyje, kuriame yra tik fotoelektrinės energijos tiekimas, o deguonies kaina yra 83% mažesnė nei skysto deguonies pernešimo.
Kylančios rinkos galimybės:
Poliarinis žemės ūkis: A -30 laipsnio aplinkoje PSA deguonies gamyba derinama su geoterminio atšilimo technologija, kad būtų sėkmingai auginama aukštos vertės pridėtinės pasėliai.
Miesto vertikalūs ūkiai: Plaukos vieneto išeiga yra 15 kartų didesnė nei tradicinės dirbamos žemės, o deguonies panaudojimo procentas yra 91%, ir tai tampa pagrindine miesto žemės ūkio parama.
Išvada
Hidroponinės sistemos ir PSA deguonies generatoriaus derinys žymi žemės ūkio transformaciją iš plataus valdymo į daugybę technologijų. „Nanobubles“ integracija, intelektuali stebėjimo ir perdirbimo technologija ne tik įveikia pagrindinę ištirpinto deguonies valdymo problemą, bet ir sukuria „nulinių atliekų“ ekologinę uždarą kilpą. Tačiau išlaidos ir standartizavimas vis dar yra pagrindinės pramonės populiarinimo kliūtys - tik per verslo modelio inovacijas ir tarptautinį bendradarbiavimą galima skatinti nuo laboratorijos į lauką. Tikimasi, kad ateityje, giliai integruojant modulinę dizainą ir atsinaujinančią energiją, „deguonies tikslumo žemės ūkis“ taps pagrindiniu pasaulinio maisto saugumo ir anglies neutralumo tikslų ramsčiu.
