應用封閉灌溉系統的優勢！

目前，中國智能化節水灌溉技術還處于初級發展階段。與節水農業發達的國家相比，中國農業節水灌溉現有水平還有待提升。在國家對農業發展要求和農業用水緊缺的矛盾中，高效的、自動化、智能化的節水方式應該成為中國農業節水灌溉的發展目標。封閉式灌溉系統能更加高效的利用水資源，達到最優的節水增產目標，把植物學、人工智能、微電子等多種高新技術結合到節水灌溉以及回液，廢液處理技術中，按照不同作物對水的需求量進行不同水量的灌溉，充分回收利用消毒處理后的回液進行再灌溉，以及可以安全排放殺菌消毒后的廢液。

圖 1 封閉式灌溉系統示意圖

封閉式灌溉系統（圖1）依次包含源水預處理系統，灌溉系統，消毒系統，回液處理系統，廢液處理系統。通過以上系統的組合控制，可以有效的去除水中病原體，實現按需灌溉，回收廢液進行二次灌溉，并且直接排放經過處理的廢液。

源水預處理系統

根據灌溉水質的差異，在灌溉水源進入系統前就盡可能的減少碳酸氫根的濃度，因為碳酸氫根會與水中的氫離子發生反應，造成源水pH 上升。例如，在旁路式施肥機（沒有混合罐，肥料直接進入系統） 中直接加酸，此時CO2 無法得到釋放，而且由于系統中源水罐中不停加入新的水源，碳酸氫根離子將再次形成。因此會導致實際灌溉至作物根部的pH 比施肥機設定的pH 偏高的現象。增加了源水預處理系統——預調酸機會釋放一定量的酸（例如35% 硝酸）到源水罐中，再通過循環水泵以及pH 傳感器，持續測量pH，并伴隨攪拌快速釋放CO2，確保灌溉水pH維持在5.8~6 的最佳狀態。從源頭調控，可以更有效的在灌溉系統中維持所需的pH，保障作物有效吸收營養物質。在實際生產中，種植者可以參考表1 三類水質的標準，從而對灌溉用水進行預處理，達到預期灌溉目標。

消毒系統與回液處理系統相結合

傳統栽培中，灌溉后流出的肥水被直接排放，既浪費又污染環境。封閉灌溉中，通過消毒系統可以實現回液再利用，例如茄果類作物可以使用30% 左右的回液進行重新灌溉。其中，借助低壓紫外線消毒機（ 圖4），回收液當中的病原體可以被有效殺死。通常情況下，紫外線燈管的紫外線劑量為80~250 mJ/cm2，紫外線穿透率為25%。其中，紫外線劑量可以根據作物種類進行預設，茄果類建議250 mJ/cm2，切花玫瑰建議150 mJ/cm2。

                                      圖 4 Ridder VitaLite 消毒機

除了清除回液中的病原體，鈉離子的累積也不容忽視。過多的鈉離子殘留在回液中，會導致灌溉液的EC 升高，使肥料配比產生誤差，即使在合理的EC 范圍內，也不代表實際灌溉的配方是給定的離子濃度，即到達植株根系的配方不準確。除Na+ 機組的引入，通過將正負兩層離子選擇膜與電容性電滲析技術成功組合，盡可能去除回液中鈉及氯的同時，其他多電荷離子，包括鈣、鎂和磷酸鹽等，均被保留在回液中，實現高效可持續循環農業。

                                             廢液處理系統

經過反復使用的回液，最終需要排放到地表或城市污水系統。但是未經處理的廢液，可能含有有害物質，化學藥劑和化肥殘留物，一旦隨意排放將對環境和地下水造成污染。廢液處理系統（圖3）可以通過廢液凈化機組，可以去除廢液中的農藥殘留物，采用紫外線輻射和過氧化氫（ 濃度約35%） 組合，通過加藥泵注入廢液中，有效去除廢液中的有害物質，例如農藥殘留吡蟲啉。經過凈化的廢液則可以安全的排放。

                             圖 3 Ridder CleanLite 廢液處理裝置

                                               應用案例

2019 年，北京中環易達設施園藝科技有限公司開啟了國家農業科技創新園的升級改造工程。項目集AI 花卉工廠化種植實驗室、花卉產業化場景示范、科研創新成果展示交流與轉化轉移等多功能于一體，致力推進花卉產業向自動化、標準化、智能化全產業鏈方向發展。展示區溫室包含多個功能性模塊，包括雨林迎賓廳、智能果菜實驗室、DFT 葉菜自動化實驗室、花卉以及種苗研發中心。園區安裝了茄果類種植的滴灌系統，葉菜種植的DFT 系統以及盆花種植的潮汐苗床系統，幫助種植者節約40% 左右的水肥。四川優沃灌溉設備有限公司期待您的垂詢，我們將竭誠為您服務，打造滿意的系統設計與方案，使您用的放心、安心！