雄一電解水·肥處置設備與技術的創新

李信 肖偉 徐軍 嚴潔

雄一電解農業水肥處置設備正面

1 設備組成

雄一電解水·肥處置設備包括電源裝置、用于采集酸性水產品和堿性水產品的 pH值、ORP值、TDS（總溶解性固體物質）值、鹽度值和液位值的信號采集裝置，2個分別用于儲存酸性水溶液和堿性水溶液的溶液罐，2個分別用于堿性水溶液和酸性水溶液的電解槽，分別通過管路與對應的溶液罐連通的自動化控制，以及設置于各個管路上通過繼電器實現控制的泵和（或）閥。整個系統由交流電源、電解電源、軟化自來水供水系統、氯化鈉溶液供給系統、碳酸鉀溶液供給系統、電解系統、監測控制系統組成。通過繼電器控制的泵、閥，由信號采集模塊所采集到的結果進行自動控制，在一套系統上能根據需要生產酸性水和堿性水產品，解決了傳統電解水生產產品單一，不能同時進行2種及以上電解水產品生產的問題。

左上方2個槽為電解槽，是該設備的核心，具有自主知識產權，設備的核心技術就是這個電解槽，包括電解槽里面的離子膜

2 設備技術指標

雄一電解水·肥處置設備的主要技術指標體現在：電解水·肥處置設備的酸性電解水氧化還原電位ORP為900～1 200 mV，堿性電解水氧化還原電位ORP為-1 200～-900 mV，從而實現精確控制；殘留氯濃度在50 mg/L以上，NaCl濃度在0.01%以下，運行過程中電解槽溫度不升高。與此同時，雄一電解水·肥設備所使用的離子交換膜可連續使用500 h以上，從而大大節約了生產成本；所生產的電解水pH值可按照要求控制在（1.5～13.5）±0.2，是同類產品中精確度最高的；該設備還配有氯氣處理設備，解決了氯氣排放問題；設備可實現全自動化與遠程監控，操作簡單。

雄一電解水·肥處置設備實行雙槽電解，可同時生產酸性電解水與堿性電解水。在電解水的使用過程中，一般酸性電解水按照1∶5左右的稀釋比例進行稀釋后施用，堿性電解水按照1∶20左右的稀釋比例進行稀釋后施用，且平時只需噴施堿性電解水，一般在病害發生初期或者發生時才噴施酸性電解水，這就使施用成本大大降低。從施用的經驗看，一臺雄一電解水·肥處置設備能保證67～100 hm2蔬菜生產的需要。這些都使利用電解水防治病害的實際應用成為可能。與此同時，電解水農業并不是一個單獨的電解水技術的推廣與使用，其往往也利用微生物菌肥（微生物葉面肥）技術進行配套。在噴施電解水后，往往也要求進行微生物葉面肥（生防制劑）的噴施。

植物病害的發生是由于微生物動態平衡被打破，有害菌（致病菌）在作物上占據了主導地位。電解水殺菌時其本身并沒有選擇性，即對有益和有害菌具有相同的作用效果，因此在電解水農業技術中非常注重微生物葉面肥的施用，即注重微生物菌群結構的構建，使有益菌在農作物生長環境中的微生物菌群結構中占主導，從而避免或者減輕農作物病害的發生。當作物病害發生較為嚴重時，可以添加一定量的化學農藥配合施用。具體操作如下：先按照 1∶（5～10）的稀釋比例對酸性電解水進行稀釋，然后利用稀釋后的酸性電解水來配制常規的化學農藥，化學農藥的使用量為常規使用的30%。

3 設備創新點

2018年2月28日，四川省經濟和信息化委員會組織專家對雄一電解水·肥處置設備進行了新產品的鑒定，專家組認為該設備的創新點主要體現在以下幾點。

①基于陰、陽離子在電場驅動下選擇性透過離子交換膜的原理，采用電解技術，研制出可同時生產酸性和堿性電解水的設備。

②用PLC（可編程邏輯控制器）控制系統，實現了酸性電解水和堿性電解水生產自動化控制。該產品總體技術性能處于國內領先水平。

電解水肥技術的提出與完善旨在為農業生產過程中取締或者部分取締農藥、綠色農產品的生產開辟新的路徑。