一种集空气净化、植物栽培为一体的系统和方法技术方案

本发明专利技术一种集空气净化、植物栽培为一体的系统和方法，所述的系统包括：栽培容器、植物、植物栽培基质、隔离网板、网孔体、高分子聚合物颗粒、触媒材料颗粒、吸气管、布液器、电加热装置、清洗液装置、液位传感器、电磁阀、吸送气装置、静电装置、补光装置、离心风机、触媒材料过滤板、紫外灯、控制装置，其主要特征在于，将高分子聚合物作为空气净化的主要介质，将其浸泡膨胀，一方面通过动力装置将污染物吸附其表面，一方面通过动力装置将浸泡其内的液体变为气体，向空中释放，净化空气，同时将植物栽种在聚合物颗粒中，发挥植物在空气净化中的作用，一方面使植物获得充分的养分、水分和氧气，促进植物健康生长。

System and method for integrating air purification and plant cultivation

The system and method of the invention is a set of air purification and cultivation of plants as a whole, the system comprises a cultivation container, plants, plant cultivation medium, isolation plate, mesh body, polymer particles, and catalyst material suction pipe, liquid distributor, electric heating device, cleaning device, liquid level sensor, solenoid valve, air suction device, electrostatic device, lighting device, centrifugal fan, catalyst filter plate, ultraviolet lamp and a control device, the utility model is characterized in that the polymer as the main medium of air purification, the immersion expansion through a device will be powered by pollutant adsorption on its surface, on the one hand through the power device to soak the liquid into gas, into the air release, air purification, and the plants planted in the polymer particles in the air, plants play The role of purification, on the one hand, the plant to obtain adequate nutrients, water and oxygen, promote the healthy growth of plants.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空气净化领域、植物栽培领域，具体的说是一种集空气净化、植物栽培为一体的系统和方法。
技术介绍
背景一、绿色植物对室内空气中的某些污染物具有良好的净化功能，这已为实验研究与实践所证实。绿色植物对空气的净化作用，主要取决于植物的根部与土壤中的微生物和水分，而叶子具有一定的净化作用，但不是主体，这一点也已为实验研究与实践所证实。其中最为代表的当属美国宇航局工作的一位科学家威廉.沃维尔，他用了几年时间，测试了几十种不同的绿色植物对几十种化学复合物的吸收能力，并把重点移到可在任何苗圃都能买到的观赏植物上，结果发现各种绿色植物有效地吸收空气中的化学物质的能力，大部分来自于植物的根部和土壤中的微生物，并将它们转化为自己的养料，其量之大令人吃惊；背景二、高分子聚合物，俗称“保水剂”是一种吸水能力特别强的功能性材料，无毒无害，反复释水、吸水，因此农业上人们把它喻为“微型水库”。同时，它还能吸收肥料、农业、并缓慢释放，增加肥效、药效。但是现有的应用方式，不能充分发挥其功能，因为，高分子吸水树脂，需要一定的时间，最好是通过浸泡方式吸水，而现在是采用浇灌方式给予补水，水浇灌少不能使其膨胀，水浇灌过多，不能及时把水排去，会造成植物烂根现象；背景三目前市场上空气净化器产品不少，但只是冷冰冰的机器形式，能以植物生态形式安装在大型公共场所、道路隔离带或道路两旁的净化器，还是一市场空白，据日前报道北京已有雾炮车开上街头，据说这种雾炮车，通过高压将水雾化成微米级的水雾颗粒，与粉尘颗粒物大小相当，能与城市中的雾霾碰撞，吸附、凝结成粉尘团沉降。且不说效果如何，这样的操作方式，肯定会给市民带来不便；背景四、随着城市的发展，城市道路和建筑不断涌现，城市用地日益紧张，生态环境不断恶化，人们开始探索适合城市绿化建设的其他方式。屋顶绿化是继垂直绿化后城市绿化的又一亮点，特别是密集城市地区的屋顶绿化，不仅能有效地改善室内热环境，还可以节约宝贵的城市用地，拓展城市空间，调节城市环境的气候，增加城市绿化面积，丰富城市绿色景观。目前屋顶绿化主要有拓展型、半密集型、密集型三类，不管什么类型，都必须解决蓄排水问题、根系阻拦问题、载荷问题、抗风问题以及日常维护问题。虽然以目前的技术都能解决上述问题，但解决的成本高昂，一般单位难以承受，而且对建设单位来说，除了社会意义及些许的观赏价值外，无任何经济效益。尽管许多地方政府出台了许多鼓励政策，还是难以普及；如何发挥植物根系在空气净化方面的作用；如何将高分子聚合物，这一新型材料，真正起到“微型水库”的作用，并且作为介质与植物根系配合，在空气净化方面发挥作用；如何将空气净化与美化环境、节能减排、健康食品有机的结合起来，这就是本专利技术所要解决的主要问题。
技术实现思路
本专利技术一种集空气净化、植物栽培为一体的系统和方法，其主要特征在于所述的系统包括：栽培容器、植物、植物栽培基质、隔离网板、网孔体、高分子聚合物颗粒、触媒材料颗粒、吸气管、布液器、电加热装置、清洗液装置、液位传感器、电磁阀、吸送气装置、静电装置、补光装置、离心风机、触媒材料过滤板、紫外灯、控制装置，根据上述所提供的器件、材料、装置，及不同的场合，不同的目的，所述的系统，可组合成多种形式，优选以下四种系统形式：系统形式之一、以一个扁平的长方形框架为载体，所述的长方形框架的两个面上设有多层栽培容器搁架，每一层搁架上，可放置一个以上栽培容器，每相隔一定距离，安装一个聚气体，框架的最下方安装排液总管，排液总管与清洗液装置相连接，所述的栽培容器，在其近容器口的边上，相对称的开两个上排液孔，近底部处，相对称的开两个下排液孔，下排液孔的上方开两个相对称的吸气管孔，上下排液孔上安装排液分管连接件，吸气管孔上安装吸气管连接件，吸气管孔的上方安装隔离网板，隔离网板上放置高分子聚合物和植物栽培基质按一定比例混合的混合物，并栽种上植物，所述的聚气体，是一根防腐材料制成的通管，通管的管壁上开有吸气管孔，吸气管孔上装有吸气管连接件，通管的一头密封，在密封处的上方开有放液孔，放液孔上安装电磁阀，另一头装有吸送气装置，所述的吸送气装置，是一个密封盒体，密封盒体用开有离心风机吸风口的密封板分割成两部分，密封板的一侧安装离心风机，并开有出气孔，另一侧安装触媒材料过滤板、紫外灯、聚气体连接件，所述的清洗液装置，由蓄水池、潜水泵、液位传感器、电加热装置所组成，将栽培容器安装在多层搁架上，先用上下排液分管、吸气管将每一层的栽培容器的上下排液孔及吸气管孔连接起来，而后，将最上层栽培容器的上排液孔连接的初始端，通过送液管与清洗液装置的潜水泵相连接，上排液孔连接的终结端，通过上排液分管与下一层栽培容器上排液孔连接的终结端相连接，下一层栽培容器上排液孔连接的初始端，通过上排液分管与更下一层的栽培容器上排液孔连接的初始端相连接，照此层层相连，最后与排液总管相连接；将最上层栽培容器的下排液孔连接的初始端密封，下排液孔连接的终结端，通过下排液分管与下一层栽培容器下排液孔连接的终结端相连接，下一层栽培容器下排液孔连接的初始端，通过排液管与更下一层栽培容器下排液孔连接的初始端相连接，照此层层相连，最后与排液总管相连接，并在每一层的连接处及与排液总管的连接处安装电磁阀；将最上层栽培容器的吸气管连接终结端密封，吸气管连接的初始端，通过吸气管与下一层栽培容器吸气管连接的初始端相连接，下一层栽培容器吸气管连接的终结端，通过吸气管与更下一层栽培容器吸气管连接的终结端相连接，照此层层相连，最后与聚气体相连接，并在连接处安装电磁阀，上述所有用电器件，均通过电源线与控制装置相连接，所述的控制装置，由单片机、内外置电源、控制按钮所组成，在控制装置的控制下，吸送气装置定时工作，将污染空气吸入栽培容器，经植物叶面根系、触媒材料颗粒、高分子聚合物颗粒、触媒材料过滤板、紫外灯过滤、净化后输出，清洗液装置与电磁阀协同工作，完成高分子聚合材料颗粒浸泡、清洗工作；系统形式之二：以一个柱体框架为载体，柱体框架的立体面上设有聚气体、排液总管固定件和栽培容器搁架，所述的聚气体，是用防腐材料制成的环形管体，管体的两头，用开有离心风机吸风口的密封板进行密封，吸风口上安装离心风机，管体的管壁上，开有吸气管孔，吸气管孔上安装吸气管连接件，所述的栽培容器，在其近容器口的边上，相对称的开两个上排液孔，在其的底部开一个吸气管孔，吸气管孔上安装吸气管连接件，在栽培容器底部吸气管孔的上方一定高度处安装隔离网板，隔离网板上放置高分子聚合物颗粒，聚合物颗粒的上方安装定植篮，定植篮内放置触媒材料颗粒，并栽种上植物，将聚气体安装在柱体框架的最上方，将排液总管安装在柱体框架的最下方，将经上述处理的栽培容器安装在栽培容器的搁架上，将每一层的栽培容器的上排液孔与上排液孔通过上排液分管连接成一个开环系统，最上层的栽培容器的开环系统，开环的一头，通过送液管与清洗液装置的潜水泵相连接，所述的清洗装置，由蓄水池、潜水泵、液位传感器、电加热装置所组成，开环的另一头，通过上排液分管、弯管接头与下一层栽培容器的开环系统一头相连接，下一层栽培容器的开环系统的另一头，通过上排液分管、弯管接头与更下一层花盆的开环系统相连接，照此层层依次相接，最后与排液总管相连接，排液总管与清洗液装置相连接，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集空气净化、植物栽培为一体的系统和方法，其主要特征在于所述的系统包括：栽培容器、植物、植物栽培基质、隔离网板、网孔体、高分子聚合物颗粒、触媒材料颗粒、吸气管、布液器、电加热装置、清洗液装置、液位传感器、电磁阀、吸送气装置、静电装置、补光装置、离心风机、触媒材料过滤板、紫外灯、控制装置，根据上述所提供的器件、材料、装置，及不同的场合，不同的目的，所述的系统，可组合成多种形式：系统形式之一、以一个扁平的长方形框架为载体，所述的长方形框架的两个面上设有多层栽培容器搁架，每一层搁架上，可放置一个以上栽培容器，每相隔一定距离，安装一个聚气体，框架的最下方安装排液总管，排液总管与清洗液装置相连接，所述的栽培容器，在其近容器口的边上，相对称的开两个上排液孔，近底部处，相对称的开两个下排液孔，下排液孔的上方开两个相对称的吸气管孔，上下排液孔上安装排液分管连接件，吸气管孔上安装吸气管连接件，吸气管孔的上方安装隔离网板，隔离网板上放置高分子聚合物和植物栽培基质按一定比例混合的混合物，并栽种上植物，所述的聚气体，是一根防腐材料制成的通管，通管的管壁上开有吸气管孔，吸气管孔上装有吸气管连接件，通管的一头密封，在密封处的上方开有放液孔，放液孔上安装电磁阀，另一头装有吸送气装置，所述的吸送气装置，是一个密封盒体，密封盒体用开有离心风机吸风口的密封板分割成两部分，密封板的一侧安装离心风机，并开有出气孔，另一侧安装触媒材料过滤板、紫外灯、聚气体连接件，所述的清洗液装置，由蓄水池、潜水泵、液位传感器、电加热装置所组成，将栽培容器安装在多层搁架上，先用上下排液分管、吸气管将每一层的栽培容器的上下排液孔及吸气管孔连接起来，而后，将最上层栽培容器的上排液孔连接的初始端，通过送液管与清洗液装置的潜水泵相连接，上排液孔连接的终结端，通过上排液分管与下一层栽培容器上排液孔连接的终结端相连接，下一层栽培容器上排液孔连接的初始端，通过上排液分管与更下一层的栽培容器上排液孔连接的初始端相连接，照此层层相连，最后与排液总管相连接；将最上层栽培容器的下排液孔连接的初始端密封，下排液孔连接的终结端，通过下排液分管与下一层栽培容器下排液孔连接的终结端相连接，下一层栽培容器下排液孔连接的初始端，通过排液管与更下一层栽培容器下排液孔连接的初始端相连接，照此层层相连，最后与排液总管相连接，并在每一层的连接处及与排液总管的连接处安装电磁阀；将最上层栽培容器的吸气管连接终结端密封，吸气管连接的初始端，通过吸气管与下一层栽培容器吸气管连接的初始端相连接，下一层栽培容器吸气管连接的终结端，通过吸气管与更下一层栽培容器吸气管连接的终结端相连接，照此层层相连，最后与聚气体相连接，并在连接处安装电磁阀，上述所有用电器件，均通过电源线与控制装置相连接，所述的控制装置，由单片机、内外置电源、控制按钮所组成，在控制装置的控制下，吸送气装置定时工作，将污染空气吸入栽培容器，经植物叶面根系、触媒材料颗粒、高分子聚合物颗粒、触媒材料过滤板、紫外灯过滤、净化后输出，清洗液装置与电磁阀协同工作，完成高分子聚合材料颗粒浸泡、清洗工作；系统形式之二：以一个柱体框架为载体，柱体框架的立体面上设有聚气体、排液总管固定件和栽培容器搁架，所述的聚气体，是用防腐材料制成的环形管体，管体的两头，用开有离心风机吸风口的密封板进行密封，吸风口上安装离心风机，管体的管壁上，开有吸气管孔，吸气管孔上安装吸气管连接件，所述的栽培容器，在其近容器口的边上，相对称的开两个上排液孔，在其的底部开一个吸气管孔，吸气管孔上安装吸气管连接件，在栽培容器底部吸气管孔的上方一定高度处安装隔离网板，隔离网板上放置高分子聚合物颗粒，聚合物颗粒的上方安装定植篮，定植篮内放置触媒材料颗粒，并栽种上植物，将聚气体安装在柱体框架的最上方，将排液总管安装在柱体框架的最下方，将经上述处理的栽培容器安装在栽培容器的搁架上，将每一层的栽培容器的上排液孔与上排液孔通过上排液分管连接成一个开环系统，最上层的栽培容器的开环系统，开环的一头，通过送液管与清洗液装置的潜水泵相连接，所述的清洗装置，由蓄水池、潜水泵、液位传感器、电加热装置所组成，开环的另一头，通过上排液分管、弯管接头与下一层栽培容器的开环系统一头相连接，下一层栽培容器的开环系统的另一头，通过上排液分管、弯管接头与更下一层花盆的开环系统相连接，照此层层依次相接，最后与排液总管相连接，排液总管与清洗液装置相连接，将吸气管安装在聚气体的吸气管孔上，并穿过放置在栽培容器内的触媒材料颗粒、高分子聚合物颗粒、隔离网板，与安装在栽培容器底部的吸气管连接件相连接，将每一层的栽培容器通过吸气管连接起来，最后与排液总管相连接，并在上下层的连接处及与排液总管的连接处安装电磁阀，上述所有用电器件，均通过电源线与控制装置相连接，所述的控制装置，由单...

【技术特征摘要】
1.一种集空气净化、植物栽培为一体的系统和方法，其主要特征在于所述的系统包括：栽培容器、植物、植物栽培基质、隔离网板、网孔体、高分子聚合物颗粒、触媒材料颗粒、吸气管、布液器、电加热装置、清洗液装置、液位传感器、电磁阀、吸送气装置、静电装置、补光装置、离心风机、触媒材料过滤板、紫外灯、控制装置，根据上述所提供的器件、材料、装置，及不同的场合，不同的目的，所述的系统，可组合成多种形式：系统形式之一、以一个扁平的长方形框架为载体，所述的长方形框架的两个面上设有多层栽培容器搁架，每一层搁架上，可放置一个以上栽培容器，每相隔一定距离，安装一个聚气体，框架的最下方安装排液总管，排液总管与清洗液装置相连接，所述的栽培容器，在其近容器口的边上，相对称的开两个上排液孔，近底部处，相对称的开两个下排液孔，下排液孔的上方开两个相对称的吸气管孔，上下排液孔上安装排液分管连接件，吸气管孔上安装吸气管连接件，吸气管孔的上方安装隔离网板，隔离网板上放置高分子聚合物和植物栽培基质按一定比例混合的混合物，并栽种上植物，所述的聚气体，是一根防腐材料制成的通管，通管的管壁上开有吸气管孔，吸气管孔上装有吸气管连接件，通管的一头密封，在密封处的上方开有放液孔，放液孔上安装电磁阀，另一头装有吸送气装置，所述的吸送气装置，是一个密封盒体，密封盒体用开有离心风机吸风口的密封板分割成两部分，密封板的一侧安装离心风机，并开有出气孔，另一侧安装触媒材料过滤板、紫外灯、聚气体连接件，所述的清洗液装置，由蓄水池、潜水泵、液位传感器、电加热装置所组成，将栽培容器安装在多层搁架上，先用上下排液分管、吸气管将每一层的栽培容器的上下排液孔及吸气管孔连接起来，而后，将最上层栽培容器的上排液孔连接的初始端，通过送液管与清洗液装置的潜水泵相连接，上排液孔连接的终结端，通过上排液分管与下一层栽培容器上排液孔连接的终结端相连接，下一层栽培容器上排液孔连接的初始端，通过上排液分管与更下一层的栽培容器上排液孔连接的初始端相连接，照此层层相连，最后与排液总管相连接；将最上层栽培容器的下排液孔连接的初始端密封，下排液孔连接的终结端，通过下排液分管与下一层栽培容器下排液孔连接的终结端相连接，下一层栽培容器下排液孔连接的初始端，通过排液管与更下一层栽培容器下排液孔连接的初始端相连接，照此层层相连，最后与排液总管相连接，并在每一层的连接处及与排液总管的连接处安装电磁阀；将最上层栽培容器的吸气管连接终结端密封，吸气管连接的初始端，通过吸气管与下一层栽培容器吸气管连接的初始端相连接，下一层栽培容器吸气管连接的终结端，通过吸气管与更下一层栽培容器吸气管连接的终结端相连接，照此层层相连，最后与聚气体相连接，并在连接处安装电磁阀，上述所有用电器件，均通过电源线与控制装置相连接，所述的控制装置，由单片机、内外置电源、控制按钮所组成，在控制装置的控制下，吸送气装置定时工作，将污染空气吸入栽培容器，经植物叶面根系、触媒材料颗粒、高分子聚合物颗粒、触媒材料过滤板、紫外灯过滤、净化后输出，清洗液装置与电磁阀协同工作，完成高分子聚合材料颗粒浸泡、清洗工作；系统形式之二：以一个柱体框架为载体，柱体框架的立体面上设有聚气体、排液总管固定件和栽培容器搁架，所述的聚气体，是用防腐材料制成的环形管体，管体的两头，用开有离心风机吸风口的密封板进行密封，吸风口上安装离心风机，管体的管壁上，开有吸气管孔，吸气管孔上安装吸气管连接件，所述的栽培容器，在其近容器口的边上，相对称的开两个上排液孔，在其的底部开一个吸气管孔，吸气管孔上安装吸气管连接件，在栽培容器底部吸气管孔的上方一定高度处安装隔离网板，隔离网板上放置高分子聚合物颗粒，聚合物颗粒的上方安装定植篮，定植篮内放置触媒材料颗粒，并栽种上植物，将聚气体安装在柱体框架的最上方，将排液总管安装在柱体框架的最下方，将经上述处理的栽培容器安装在栽培容器的搁架上，将每一层的栽培容器的上排液孔与上排液孔通过上排液分管连接成一个开环系统，最上层的栽培容器的开环系统，开环的一头，通过送液管与清洗液装置的潜水泵相连接，所述的清洗装置，由蓄水池、潜水泵、液位传感器、电加热装置所组成，开环的另一头，通过上排液分管、弯管接头与下一层栽培容器的开环系统一头相连接，下一层栽培容器的开环系统的另一头，通过上排液分管、弯管接头与更下一层花盆的开环系统相连接，照此层层依次相接，最后与排液总管相连接，排液总管与清洗液装置相连接，将吸气管安装在聚气体的吸气管孔上，并穿过放置在栽培容器内的触媒材料颗粒、高分子聚合物颗粒、隔离网板，与安装在栽培容器底部的吸气管连接件相连接，将每一层的栽培容器通过吸气管连接起来，最后与排液总管相连接，并在上下层的连接处及与排液总管的连接处安装电磁阀，上述所有用电器件，均通过电源线与控制装置相连接，所述的控制装置，由单片机、内外置电源、控制按钮所组成，在控制装置的控制下，吸送气装置定时工作，将污染空气吸入栽培容器，经植物叶面根系、触媒材料颗粒、高分子聚合物颗粒、触媒材料过滤板、紫外灯过滤、净化后输出，清洗液装置与电磁阀协同工作，完成高分子聚合材料颗粒浸泡、清洗工作；系统形式之三、以壁顶面为载体，壁顶面处，装有聚气体的固定件，所述的聚气体，是用硬质材料制成的管体，管体上设有栽培容器、清洗液装置的吊挂件，管体的两头...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁正祥，
申请(专利权)人：杭州杰高环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33