專利名稱:用科學的方法建設環境保護自然的制作方法
用科學的方法建設環境保護自然
第一部分;節水節能和特出方法保存水
A、微灌是按照作物需求,通過管道系統與安裝在末級管道上的灌水器,將水和作物生長所需的養分以較小的流量,均勻、準確地直接輸送到作物根部附近土壤的一種灌水方法。與傳統的全面積濕潤的地面灌和噴灌相比,微灌只以較小的流量濕潤作物根區附近的部分土壤。
微灌是通過末級管道稱為毛細管的灌水器,將壓力水以間斷或連續的微量水流形式灌到作物根區附近土壤表面的灌水形式,將水直接施到地表下的作物根區,可有效減少地表蒸發,是目前最為節水
典型的微灌系統通常由水源工程、首部樞紐、輸配水管網和毛細灌水器幾部分組成。如
圖1所示。
水源:江河、渠道、湖泊、水庫、井、泉等均可作為微灌水源,但其水質需符合微灌要求。首部樞紐:包括水泵、動力機、肥料和化學藥品注入設備、過濾設備、控制器、控制閥、進排氣閥、壓力流量量測儀表等。
輸配水管網:輸配水管網的作用是將首部樞紐處理過的水按照要求輸送分配到每個灌水單元和灌水器,輸配水管網包括干、支管和毛管三級管道。毛管是微灌系統的最末一級管道,其上安裝或連接灌水器。
微灌可以非常方便低將水施灌到每一株植物附近的土壤,經常維持較低的水應力滿足作物生長要求。微灌還具有以下諸多優點:
1、省水;微灌按作物需水要求適時適量地灌水,僅濕潤根區附近的土壤,因而顯著減少了灌溉水損失。
2、省工;微灌是管網供水,操作方便,勞動效率高,而且便于自動控制,因而可明顯節省勞力;同時微灌是局部灌溉,大部分地表保持干燥,減少了雜草的生長,也就減少了用于除草的勞力和除草劑費用;肥料和藥劑可通過微灌系統與灌溉水一起直接施到根系附近的土壤中,不需人工作業。
3、節能;只是在向水罐蓄水時用電泵水,在水罐蓄滿水之后微灌系統工作時是用虹吸現象原理,并不消耗電能。
4、灌水均勻;微灌系統能夠做到有效地控制每個灌水器的出水流量,因而灌水均勻度高。
5、增產;微灌能適時適量地向作物根區供水供肥,為作物根系活動層土壤創造良好的水、熱、氣、養分環境,因而可實現高產穩產,提高產品質量。
6、對土壤和地形的適應性強,微灌采用壓力管道將水輸送到每棵作物的根部附近,可以在任何復雜的地形條件下有效工作。
但是,微灌系統投資一般要遠高于地面灌;灌水器出口很小,易被水中的礦物質或有機物質堵塞,如果使用維護不當,會使整個系統無法正常工作,甚至報廢。此微灌技術是用塑料低壓管道,把流量很小的灌溉水送到作物附近,再通過體積很小的毛細微孔塑料滴頭滲出。整個系統如示意
圖1所示, 將水通過類似于虹吸現象滲透出在作物根區部附近土壤。
對于大面積的沙地種植,為了不讓水分滲漏下去,這里是將塑料膜平鋪在需要種植的作物下,其深度約在25公分左右,考慮到透氣,在塑料膜上需要穿些小孔如示意圖2所示;
B、對于飲用水的保存人工泉水
一、前些年在干旱地區建造的母親水窖由于不透氣,存進去的水很快就發臭變質了,天然的地下水、井水為什么不臭?是因為它所在的環境是能透氣的,我們模仿天然環境,將沙子用特別的方法處理,從生物中提煉有機成分牢固的附著在沙子表面,改變了沙子的表面張力,使之產生透氣不透水的效果,來制造人工地下水就可以讓母親水窖復活,在北方冬天為了水窖不被冰脹裂,采用高分子聚合物制作柔性水泥用于樓頂花園和水池不凍 ο
可以人工改變氣候環境,在沙漠中修建湖泊、河流、地下泉水,將沙漠變為綠洲,在此介紹一下我們的技術;先將沙子預處理后,在將我們從生物中提煉物質與之附著,使得沙子的表面張力發生了改變,從而形成了透氣不透水的效果,采用我們先進的治沙技術可以在沙漠中種樹與我們的另一項微灌技術結合,可以獲得100%的成活率,可以改變亞熱帶沙漠氣侯,使沙漠變為綠洲,沙漠中有了湖泊有了大面積的植物,就有了自然蒸騰,雨水量也會增加,進入一種生態的良性循環。如圖3所示;
圖3是處理過的沙子將水托在上面不滲下的實物照片
第二部分;垃圾的無害處理和利用
這里垃圾不用細分類,1、將很大的建筑垃圾用格網選出后。2、將垃圾填滿容器封閉好容器門3、將生物反應劑放入A艙啟動生物反應器4、有機垃圾在缺氧的條件下加熱使之產生一氧化碳5、繼續在缺氧的條件下加熱使有機物變為焦炭6、破碎使焦炭與無機物都變成顆粒7、焦炭與無機物分離
這樣處理使得垃圾在處理前不用過于細分類,在處理過程中分解消除了二噁英,有機物用來做能源發電,剩下的無機物用來制造建筑原料。系統如示意圖4 ;
第三部分;消防裝備和材料的科學研究與應用
1、GPS制導滅火彈系統和電磁炮系統
在圣經里記載這一個放羊的孩子叫DAVID他用一根繩子綁上石子打死了巨人,用的是離心力。鏈球運動員所拋出的鐵球要比鉛球運動員拋出的鐵球遠很多倍,應用的也是離心力,這些說明了一個問題,在同等能量下獲取加速度的軌跡越長越能夠獲得高的初速度。這里就是利用電機飛速的旋轉獲取的動能將滅火彈拋射出去,采用電磁炮和助力推進共用系統,電磁炮給滅火彈獲得高的初速度,滅火彈的助力推進系統和尾翼幫助調整滅火彈航向。
森林滅火、山林滅火GPS精確定位。精確打擊通常都是用來殺人的,在這里是用來救人、救火的;在衛星探不著的地方,如落差很大的谷區在需要保護的林場用建立GPS蜂窩網,當火災發起時衛星和蜂窩網將火災發生的經緯度地點發去指揮中心,指揮中心接受到后在大屏幕顯示器的電子地圖上查看那一輛消防炮車與事發地最近并發給他,消防炮車接到指令后,將GPS獲取的經緯度信息寫入炮彈的芯片,并用電磁炮將炮彈向火災的方向發射出去,當炮彈離開炮體秒鐘后, 便啟動助推器,炮彈內的芯片控制系統便根據GPS的導航信息,調整尾翼飛往火災發生地如示意圖5。
對于甘南地區的森林每年都有兩百多起大火,主要是然政策管理上出了問題,林區火災發生后國家的財產受到損失,當地的農民卻是收益者,原因是著火后當地農民可以得到;一、保險的賠付,二、政府的補助,三、燒過的樹木可以隨便砍伐,所以多數都是人為的放火造成的火災。為此重新修定政策才是制止火患的當務之急,只有建立賞罰分明的管理機制才能管好林區更好的制止火災;對林區農民應沒有補助,只有消火獎,即一年之內火災不發生是一等獎,發生一次是二等獎,幾次后沒有獎金。
2、高層滅火
2010年11月15日14時,上海余姚路膠州路一棟高層公寓起火。據附近居民介紹,公寓內住著不少退休教師,起火點位于10-12層之間,整棟樓都被大火包圍著,樓內還有不少居民沒有撤離。截至11月19日10時20分,大火已導致58人遇難,另有70余人正在接受治療。
對于高層建筑的火源用滅火彈破窗而入滅火,尤其是高噴車的射程夠不著的地方,采用炮瞄雷達精確打擊用滅火彈滅火更顯優勢,如示意圖6 ;
3、新穎的消防工程
救火通常遇到的有四類火,1、流淌火2、油面火3、電器火4、大型油罐火利用大氣的壓力和水的表面張力將水懸停在下面開了口的容器內,當發生火災時火焰的溫度會熔化封在壓力傳感器孔表面的塑料,空氣進入容器內,破壞了維持水懸停的一個條件,水就會從容器內流出來,這里選用的是水系泡沫滅火劑,對撲滅以上這四類火都有非常好的效果。
這個系統突出的優點是在于全自動化還不用電,比如建筑物發生火災時首先就要切斷電源,原有的噴淋系統沒有了電源作動力就有可能失效,而本系統的工作不需要電就可以在火災發生時第一時間自動的將泡沫滅火劑噴灑在火源上,將燃燒物與空氣隔離,因泡沫會漂在油的表面使之隔離與氧氣的接觸,這里的滅火劑是從植物中提取所以無毒,力口以表面活性劑和阻燃劑制成水系泡沫滅火劑。滅火如示意圖7 ;
第四部分;治理藍藻和赤潮
水藻:生長在水里的藻類植物,是最簡單的水生植物,它含有葉綠素。是水中的隱花植物,同陸地上的植物一樣,氮、磷、鉀是它們生長所需的基本元素。淡水紅藻有61個種和9個變種,而淡水褐藻3個種。水中的氮、磷、鉀超過一定含量即為水質的富營養化,會導致水藻因養分過足而迅速生長繁殖(WB water bloom)。一部分大量生長繁殖,另一部分大量死亡,使清澈碧綠的水質變得混濁不堪,就出現了藻華現象。在海洋中死亡的藻類在海面上呈暗紅色,故稱之為赤潮。海洋環境專家多年來對水質監測總結得出結論:在正常的海水中,水中氮磷比應為16: I以內,當達到這個比例且氮、磷濃度增加時,再加上外界的一些原因。如氣溫升高等,各類水藻就開始迅速繁殖,逐步出現赤潮現象。
水藻泛濫的害處這里不過多闡述,這里發明的是治理水藻的方法,即用物理的方法將水藻從水體中快速的分離出來作為肥料,還江、河、湖、海清潔之水。其步奏為1、水藻經雙體船前端的開口引導水翼將水藻收集起來。2、經200目不銹鋼網和負壓室分離,將水藻與水分開。3、被分離出來的水藻進入船體兩側的存儲容器。4、被分離出來的水連同大部分氣體向后排出幫助船體向前推進。 5、整個分離系統建造在雙體船上以提高機動性。如示意圖8 ;
第五部分;壯益植物優越環境
負氧離子空氣對人類的益處這里就不再過多的闡述,這里是將負氧離子發生器與植物相接;用過負氧離子凈化器的人都會發現其凈化器的周圍是黑的,很難擦干凈是件傷腦筋的事,其原因是高壓靜電吸附了空氣當中的碳離子所造成的。
這里是將負氧離子 發生器的負高壓電極插在花盆中的泥土里,使種在花盆里的植物帶上負高壓電,在靜電場的作用下空氣中的懸浮物和碳離子被植物吸收,等于幫助植物補充碳,通過實驗發現這種方法在幫助植物更好生長的同時,可以為人類環境提供更多的負氧離子空氣如示意圖9 ;
為了延長負離子發生器的使用壽命,特別加了自動開關電路,自動開7分鐘關2.5分鐘。特別要加注意的是采用這種方法時,花盆對地之間要用很好的絕緣材料隔離且植物葉離開墻壁3CM以上,否則高壓電會與地短路或與墻壁短路。
權利要求
1.利用虹吸現象用于灌溉系統,制作微孔灌溉頭,制造多孔塑料膜用于土壤的水分保持和植物根部的透氣需要。
2.從生物中提取有機成分凈化處理,附著在沙子表面,改變沙子的表面張力。
3.高分子聚合物制作柔性水泥用于樓頂花園和水池等不凍裂。
4.有機物與無機物不用先細分類的垃圾無害處理,處理后分類。
5.采用GPS組蜂窩網與衛星配合對森林火災的監控。
6.用火炮、電磁炮與滅火彈結合對森林、高層建筑、大型油罐等用炮彈滅火。
7.用表明張力和大氣壓力控制滅火劑懸停在容器內,無需電控的自動滅火系統。
8.物理法用150至250目不銹鋼網與負壓力結合將水藻與水快速有效分開。
9.負氧 離子發生器與植物結合改善提高人和其它動物生活的環境。
全文摘要
用科學的方法建設環境保護自然。一、自然生態領域1、將水通過類似于虹吸現象滲透出濕潤作物根區附近的部分土壤。2、模仿天然環境,制造人工泉水。也可用于種樹時的根部保水層。二、環保領域垃圾的無害處理和利用這里的先進在于處理垃圾對環境的無害性和充分的回收利用。三、生態保護和消防裝備材料1、將GPS精確制導殺人武器用于救人救林。2、無需電源控制可自動的將泡沫滅火劑噴灑在火源上。四、生態治理領域先進的物理分離法用于治理藍藻和赤潮還江、河、湖、海清潔之水。五、人類環境領域在非自然環境中為人類生活提供新鮮負氧離子空氣。
文檔編號A01G25/00GK103210815SQ20121015003
公開日2013年7月24日 申請日期2012年5月16日 優先權日2012年5月16日
發明者詹永安 申請人:詹永安