ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

51-089-01

Наименование проекта

Характеристики процесса активации воды для интенсификации овощеводства

Назначение

Определение показателей электроактивированной воды в зависимости от напряжения на электродах, расстояния между электродами, времени активации и свойств исходной воды. Характеристики процесса активации воды.

Рекомендуемая область применения

Лабораторные и промышленные установки для электроактивации (электрорхимической обработки) воды. Жидкие комплексные удобрения как добавка к воде и как фактор, снижающий энергоемкость активации воды.

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Характеристики процесса активации воды изучены недостаточно, не определены критерии качества и энергоемкости при активации, не выработаны конкретные рекомендации по технологиям возделывания сельскохозяйственных культур, в частности овощей. Изучены процессы активации воды проводили на лабораторной установке (ИЛ № 51-245-00). При этом варьировали показателями: напряжением тока u на электродах в диапазоне 50-200 В, расстоянием между электродами l=70-220 временем активации t=0-30 мин. Наряду с этим в отдельных опытах в качестве электролита использовали раствор воды с жидкими комплексными удобрениями (азот-фосфор-калий) при содержании ЖКУ в воде 1-5%. В этом варианте напряжение u пришлось существенно уменьшить

В результате исследований на указанной лабораторной установке выявлены следующие оптимальные характеристики процесса активизации (по критериям максимума показателя рН водородных ионов): u=150 b: l=120 мм: t=25 мин. Эти данные получены для обычной (водопроводной отстоянной) воды с исходным рН=6,5. Характер изменения католита К (верхняя кривая) и анолита А (нижняя кривая) в функции от напряжения u на электродах показан на рис. «а». Кривые построены при оптимальных l и t. Из графиков следует, что при u=150 В максимальное значение рН для католита составляет 8, а рН для анолита снижается до 5,2. При дальнейшем увеличении напряжения u (до 200 В - максимальная величина для автотрансформатора) рН католита снижается, а рН анолита несколько возрастает. Это лишний раз показывает, что оптимальное значение u фиксируется на величине 150 В. Увеличение u приводит не только к возрастанию энергоемкости процесса активации, но и к ухудшению электрохимических свойств активированной воды.

При добавлении в исходную воду жидких комплексных удобрений (ЖКУ) характеристики процесса активации изменяются. Наиболее существенным отличием активации воды с ЖКУ является аномально низкое напряжение u постоянного тока на электродах, при котором достигается максимум рН католита К (рис. б, верхняя кривая). В этом варианте оптимальная концентрация ЖКУ в воде составляет всего 3%, при этом оптимальными характеристиками процесса активации являются: u=20 В; l=220 мм; t=20 мин. Этим значениям соответствуют: максимум рН католита - 9,5; минимум рН анолита - 3; рН исходной воды - 6. С учетом очень низкого значения напряжения u, уменьшения времени t активации, на фоне увеличения рН католита энергоемкость процесса активации при добавлении в воду ЖКУ снижается в 6-8 раз. Это является следствием многократного повышения электролитических свойств исходного раствора (по сравнению с исходной водой). Данные показатели получены при максимальном удалении электродов ( l=220 мм), поскольку продолжительность процесса активации в этом случае лимитируется нагревом раствора и возрастанием плотности тока на электродах. С другой стороны, наличие в воде ЖКУ способствует интенсификации растениеводства и, в частности, овощеводства. Доказано, что при концентрации ЖКУ в воде до 5% допускается внекорневая подкормка растений. Это весьма важно при выборе режимов орошения. В процессе активации часть ЖКУ теряет свои свойства, но этот вопрос нуждается в отдельном изучении.

Проводили опыты по замачиванию перед посевом (посадкой) семян томатов, сладкого перца и зубков чеснока. Для этого использовали 5 различных жидкостей в четырехкратной повторности:

1) обычная вода (после отстаивания) - контроль;

2) католит К - замачивание 5 часов;

3) то же, но 20 часов;

4) К с добавкой микроудобрений - замачивание 5 часов;

5) то же, на 20 часов.

Последние 4 варианта: предварительно замачивали семена в анолите А в течение двух часов для протравливания. По сравнению с контролем прорастание семян повысилось на 15-20%. Оптимальным получился раствор К с добавкой микроудобрений и затем семена посеяли в защищенный грунт рассады и наблюдали за всхожестью. Максимальный прирост всхожести (15%) по сравнению с контролем оказался также в варианте К с микроудобрениями при замачивании 5 часов. Дальнейшие эксперименты проводили на растениях томатов. Рассаду высаживали в открытый грунт и ввели следующий режим орошения: обычная вода; К; К+А (50:50); К+А (80:20). Поливы активированной водой проводили в соотношении: 1 полив католитом - 2 полива водой. Вели наблюдения за общей выживаемостью растений, а также за урожайностью и крупностью плодов. Оптимальным оказался вариант орошения смесью К+А (80:20), где прирост по сравнению с контролем составил: по общей выживаемости - 30%; по урожаемости - 22%; по крупности плодов - 15%.




Преимущества перед известными аналогами

Аналоги не известны

Стадия освоения

Опробовано в условиях опытной эксплуатации

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Повышение производительности труда на 15-20%, улучшение качества продукции.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

18.05.2001

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)