申请日2010.10.05
公开(公告)日2012.09.12
IPC分类号A01G31/00; C02F1/32; C02F1/78; C02F1/72; C02F1/50
摘要
本发明以提供一种抑制病原菌的繁殖，且使营养液循环，能够一面防止营养液的成分变化，一面总是发挥促进植物的有效生育的营养液栽培系统和谋求了制品的紧凑化的除菌净化用水处理装置为目的。本发明的一种营养液栽培系统，是使作为液体肥料的培养液在所放入的营养液箱和栽培床之间循环的营养液栽培系统，其特征在于，在上述营养液箱和栽培床之间设置仅对在该栽培床流过的培养液进行除菌净化的水处理装置，该水处理装置由具有向上述培养液供给臭氧的臭氧供给功能、照射紫外线的紫外线照射功能和使光催化剂发挥作用的光催化剂作用功能的单元构成。
翻译权利要求书
1.一种营养液栽培系统，是使作为液体肥料的培养液在放入该培 养液的营养液箱和栽培床之间循环的营养液栽培系统，其特征在于， 在上述营养液箱和栽培床之间设置仅对在该栽培床流过的培养液进行 除菌净化的水处理装置，该水处理装置由具有向上述培养液供给臭氧 的臭氧供给功能和照射紫外线的紫外线照射功能以及使光催化剂发挥 作用的光催化剂作用功能的单元构成。
2.如权利要求1所述的营养液栽培系统，其特征在于，在上述营 养液箱的上游侧设置放入在上述栽培床流过的培养液的废液箱，将上 述除菌净化单元与该废液箱连接。
3.如权利要求2所述的营养液栽培系统，其特征在于，在上述除 菌净化单元上分支地设置将由该除菌净化单元进行除菌净化的上述培 养液向上述废液箱直接供给的流路。
4.一种除菌净化用水处理装置，其特征在于，将放电式的臭氧发 生器和内置了紫外线灯的反应槽做成分体构造，将混合了由上述臭氧 发生器生成的臭氧和处理水的臭氧水由带空气排放阀的空气分离器排 放排臭氧气体，做成处理用臭氧水，将该处理用臭氧水向上述反应槽 供给。
5.如权利要求4所述的除菌净化用水处理装置，其特征在于，在 上述反应槽的流路内设置光催化剂。
6.如权利要求4或5所述的除菌净化用水处理装置，其特征在于， 在上述空气分离器的空气排放阀的气体排放口，能够从外方操作打扫 棒。
说明书
营养液栽培系统和除菌净化用水处理装置
技术领域
本发明涉及用于对植物进行营养液栽培的营养液栽培系统和水处 理装置，尤其涉及适合水耕栽培的营养液栽培系统和除菌净化用水处 理装置。
背景技术
以往，作为这种营养液栽培系统，提出了例如图14的营养液循环 系统1。该营养液循环系统1具备营养液容器2和栽培植物的栽培床3， 在营养液容器2上连接着补给水管4、积蓄了适当的营养液原液的积 蓄箱6的原液供给管7。营养液容器2和栽培床3通过供给管8和返 回管9连接。在该营养液循环系统1中，营养液容器2内的营养液10 经供给管8向栽培床3供给，经返回管9被积蓄在营养液容器2内。
图15中的营养液循环系统11是在图14的营养液栽培系统1设置 了净化装置12的系统，营养液容器2和栽培床3通过供给管8和返回 管9连接，在营养液容器2上连接着净化装置12。在该营养液循环系 统11中，营养液容器2内的营养液10经供给管8向栽培床3供给， 经返回管9被积蓄在营养液容器2内。净化装置12对营养液容器2 内的营养液10整体进行净化。
专利文献1中的营养液栽培方法中的营养液栽培装置在栽培床连 接着排液箱，在该排液箱连接着除菌装置。在除菌装置内设置中空丝 膜模块，由该中空丝膜模块将排液中的细菌、杂质除去。另一方面， 在栽培床上还连接经臭氧杀菌装置流过的原水的流路，由该臭氧杀菌 装置进行了臭氧处理的原水向栽培床供给。
另外，专利文献2中公开了基于臭氧的水耕栽培用杀菌装置。该 杀菌装置具备储存用于向植物的栽培渠道循环供给的培养液的培养液 箱、制造向栽培渠道供给的臭氧水的臭氧水制造箱和臭氧发生器。根 据该结构，来自栽培渠道的培养液被积蓄在培养液箱，该培养液箱内 的培养液被臭氧处理。而且，培养液箱内的培养液和臭氧水制造箱内 的臭氧水交替地向栽培渠道的栽培植物供给。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-299116号公报
专利文献2：日本特开2002-191244号公报
但是，图14中的营养液循环系统1由于不具有净化营养液10的 功能，所以，假设在病在栽培床3蔓延的情况下，存在病原菌在营养 液容器2内的营养液10繁殖的可能性。在这种情况下，由于作为向营 养液10补给的补给水，通常利用地下水、上水，所以，虽然病原菌减 少，但是，由于营养液10的循环，使得潜入栽培床3的病原菌在整个 系统扩散，存在植物的发育延迟或植物绝收的可能性。
图15所示的营养液循环系统11通过设置净化装置12，将营养液 10净化，防止病的蔓延，但是，在该营养液循环系统11中，由于在 营养液容器2上连接着净化装置12，通过净化装置12对营养液容器2 内的营养液10整体进行净化处理，所以，存在被补给的营养液的成分 变化的可能性。另外，由于通过净化装置12实施臭氧处理、紫外线处 理，所以，营养液10中的铁质、Mn成分氧化并沉淀，营养液整体的 物理性质变化，因此，还需要定期向营养液10内补给铁质、Mn成分。
另一方面，在专利文献1中，在仅由臭氧杀菌装置进行臭氧处理 时，容易酸性化，难以进行pH调节，存在产生植物的臭氧伤害的可 能性，另外，还存在由于该酸性化，使得配管系统腐蚀或植物培育不 良的情况。在由中空丝膜模块进行排水的除菌、杂质除去的情况下， 为了防止有机物粘液等造成的筛眼堵塞，有必要频繁地实施清洗。
就专利文献2的水耕栽培用杀菌装置而言，也是由于仅由臭氧供 给进行杀菌，所以，培养液容易酸性化，难以进行pH管理。此外， 由于臭氧浓度浓，所以，与该文献1同样，存在产生臭氧伤害的可能 性。
本发明是借鉴上述实际情况，经认真研究的结果实现开发的发明， 其目的在于，提供一种能够一面抑制病原菌的繁殖，一面使营养液循 环，防止营养液的成分变化，并总是能够发挥促进植物的有效的生育 的营养液栽培系统和谋求了制品的紧凑化的除菌净化用水处理装置。
发明内容
为了实现上述的目的，有关技术方案1的发明是使作为液体肥料 的培养液在放入该培养液的营养液箱和栽培床之间循环的营养液栽培 系统，是在营养液箱和栽培床之间设置仅对在该栽培床流过的培养液 进行除菌净化的水处理装置，该水处理装置是作为具有向培养液供给 臭氧的臭氧供给功能和照射紫外线的紫外线照射功能以及使光催化剂 发挥作用的光催化剂作用功能的单元的营养液栽培系统。
有关技术方案2的发明是在营养液箱的上游侧设置放入在栽培床 流过的培养液的废液箱，将除菌净化单元与该废液箱连接的营养液栽 培系统。
有关技术方案3的发明是在除菌净化单元上分支地设置将由该除 菌净化单元进行除菌净化的培养液向废液箱直接供给的流路的营养液 栽培系统。
有关技术方案4的发明是将放电式的臭氧发生器和内置了紫外线 灯的反应槽做成分体构造，将混合了由上述臭氧发生器生成的臭氧和 处理水的臭氧水由带空气排放阀的空气分离器排放排臭氧气体，做成 处理用臭氧水，将该处理用臭氧水向上述反应槽供给的除菌净化用水 处理装置。
有关技术方案5的发明是在反应槽的流路内设置了光催化剂的除 菌净化用水处理装置。
有关技术方案6的发明是在空气分离器的空气排放阀的气体排放 口，能够从外方操作打扫棒的除菌净化用水处理装置。
发明效果
根据有关技术方案1的发明，通过由具有臭氧供给功能、紫外线 照射功能和光催化剂作用功能的水处理装置对培养液进行除菌净化， 能够通过它们的协同效果发挥强的杀菌作用和有机物分解作用，抑制 病原菌的繁殖，使营养液循环。此时，因为能够仅对在栽培床流过的 培养液进行除菌净化，所以，能够防止营养液的成分变化，总是有助 于促进植物的有效生育。再有，因为还能够使系统整体省空间化，还 能够抑制运营成本，所以，在经济上优异。
尤其是由于本发明是促进氧化型的水处理装置，所以，具有通过 将臭氧适度地分解能够总是利用的效果，据此，不仅有除菌效果，还 增加有附加溶解氧的功能，发挥促进植物生长的效果。
根据有关技术方案2的发明，因为使在栽培床流过的培养液积蓄 在废液箱内，进行除菌净化，使该培养液流向营养液箱，所以，能够 总是维持使营养液箱内的培养液向栽培床流动的状态，能够提高由培 养液产生的栽培效果。
根据有关技术方案3的发明，由于能够将由除菌净化单元除菌净 化的培养液直接向营养液箱输送，所以，在与暂时积蓄在废液箱后进 行除菌净化的情况相比，能够减少到供给到营养液箱为止的时滞，能 够在动作开始后立即将除菌净化了的培养液向营养液箱供给。
根据有关技术方案4或5的发明，通过将臭氧发生器和反应槽做 成分体构造，发挥下述那样的效果。即、虽然在流体中有机物多时， 需要大量的臭氧，但是，在这时，仅通过追加臭氧发生器，即可轻易 地使臭氧达到两倍、三倍，反之，若在流体中的残留臭氧多时，若追 加反应槽(紫外线灯)，则促进氧化进展，通过将残留的臭氧分解， 能够进行更切实的流体处理。
另外，由于臭氧发生器的电极部受到强力的氧化，所以，比其它 的设备寿命短，但是，在本发明中被分离，因此，电极部等的更换极 其容易。
若将装置一体地形成，则尤其成为高容量或者高输出的制品，不 仅石英玻璃的微小间隙的生成更加困难，而且还需要双层的高价的石 英玻璃，但是，若像本发明装置这样分离，则只要仅使紫外线透过部 为石英玻璃即可。
再有，本发明装置因为分离，所以，能够减小用于产生等量的臭 氧的玻璃管(例如，硼硅酸玻璃)，且高压电极也能够通过金属加工 对应，所以，能够进一步提高尺寸的稳定性，因此，能够总是生成稳 定的臭氧。
根据技术方案6的发明，能够消除钙质的堵塞，能够简单地进行 堵塞的预防。