CN201154927Y - 可控循环式生物磁化水处理器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种可控循环式生物磁化水处理器。它包括管状壳体和永久磁体磁块组，管状壳体内设置有夹层，永久磁体磁块组在管状壳体内壁与夹层之间排列设置，永久磁体磁块组由相对放置的一组S、N磁块对组成，S、N磁块对相邻交错式排列，管状壳体的一端与水箱相连。本实用新型能够大大提高了磁化效果与生物活性，同时无污染、投资小、见效快，可应用于食用菌等方面。

Description

可控循环式生物磁化水处理器

(一)技术领域

本实用新型涉及物理农业水处理技术，具体涉及一种可控循环式磁化水处理技术。

(二)背景技术

20世纪60至70年代，前苏联、美国、日本先后掀起了“磁处理研究热”，学术界竞相投入了大量的人力和物力对磁处理进行研究，取得了大批研究成果和专利发明。生物磁研究的主要成果之一是在现代农业中开发了一系列相关的磁处理技术，如稳恒磁场、磁化水、核磁共振，脉冲旋转磁场，利用磁处理水浸种、灌溉、育苗等。磁场处理水是一种常见的活性水，用磁场处理水浇灌作物，可以促进作物种子萌发与幼苗生长，对作物种子的生理生化、作物的生育期、粮食的增产、作物的抗逆生理等有显著的调节作用。近些年来，在食用菌的栽培生产中，用磁化水拌料及出菇期喷浇磁化水，可使食用菌增产10％～50％，而且磁化水可使纤维素酶、脂酶、淀粉酶等酶的活性增加，加速纤维素、脂肪、淀粉等养分的分解并提高这些养分的利用率。利用生物磁效应可获得可观的经济效益、社会效益。

而市场上的磁化水处理器设备大多用于工业产品方面，用于食用菌生产的磁化水处理器的设备较少，有些产品由于在其磁化处理过程中存在着使用不方便及不可控等原因而得不到普及应用。

在市场上最常见的磁化水处理器是直接固定在自来水管处，对普通水只能进行一次性处理，而且直接从自来水管出来的水有时不能直接用于生产、生活用水，需要搁置一段时间，这样磁化水的生物效应会下降。导致这种磁处理器使用受到限制，只能满足少数使用者的需求。

(三)发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够大大提高了磁化效果与生物活性，同时无污染、投资小、见效快，可应用于食用菌等方面的可控循环式生物磁化水处理器。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括管状壳体和永久磁体磁块组，管状壳体内设置有夹层，永久磁体磁块组在管状壳体内壁与夹层之间排列设置，永久磁体磁块组由相对放置的一组S、N磁块对组成，S、N磁块对相邻交错式排列，管状壳体的一端与水箱相连。

本实用新型还有这样一些技术特征：

1、所述的一组S、N磁块对包括10对相邻交错式排列的S、N磁块对。

本实用新型的工作机理为：

普通水经过磁水处理器处理后，水分子的大分子团或链状结构发生改变，断裂成为小分子团或单个活性水分子，从而使普通水在其物理性质和化学性质上都发生了一定的变化。众多的研究者测定了磁场处理水的物理化学性质，发现磁场处理水的沸点、冰点、密度、粘度、表面张力、电导率、介电常数、声速、紫外线和红外线的吸收率、折射率、pH值以及化学性质均和未处理水不同，但规律不一，有增有减。磁化后的水分子结构发生了变化。水分子在正常情况下氧原子和氢原子连成了一顶角为105°的等腰三角形，但在磁力作用下，水分子首先作定向排列，进而氢键被拉断，键变形，顶角小于105°，减少了水的缔合度，水分子变小，极性增强，因而介电常数增大，溶解氧增加。由于水分子变小，水中的自由水分子增加，容易透过细胞的半透膜。当水分子恢复缔合时，放出原来吸收的能量，就可激发生物体的活性物质，产生了生物学效应。

本实用新型的特点有：

磁处理器结构是在管状壳体的内壁上排列永久磁体磁块组(每一相对放置的S、N磁块为一对)相邻交错式排列，可以根据需要选择磁铁组的对数，能够使水流在通过时其中的大分子团水产生旋转相互碰撞从而产生大量小分子团水，因此大大提高了磁化效果，提高了生物活性。该产品可以根据需要可生产1次、2次、3次或多次循环的对普通水进行磁化处理。

本实用新型的积极效果有：

采用自行设计制造的可控循环式磁水处理器制备磁化水，制得的磁化水场强为0.25T，用此磁化水配制培养基进行菌种培养和拌料栽培杏鲍菇，并用普通水培养杏鲍菇做对照比较试验，结果发现杏鲍菇的生长发育指标均得到明显的提高或改善，其试验结果如下：

(1)用磁处理水制备杏鲍菇液体菌种

在28℃、180r/min条件下进行摇床培养，结果见表1。

表1  液体菌种各项指标

试验结果表明：菌球密度比对照增加了119.42％；菌球直径是对照的45.89％(菌球越小菌种越优质)；菌球干重比对照中的菌球干重增加了54.35％；菌丝生长速度比对照的生长速度提高了了84.00％，各项指标均好于对照。液体培养基配方：玉米粉2％、可溶性淀粉3％、蛋白胨1％、KH₂PO₄ 0.3％、MgSO₄ 0.05％，用0.25T磁处理水生长效果最好。经过磁处理水处理的培养基其菌球具有萌发快、定植早、成品率高，栽培周期短等特点。

(2)用磁处理水配制液体培养基对液体培养过程中杏鲍菇胞外酶的活性进行测定在28℃、180r/min条件下进行摇床培养，采用DNS法测定酶活性，结果见表2。

表2  液体菌种培养阶段酶活性

                                   单位：U

试验结果表明：淀粉酶活性比对照提高了15.00％；羧甲基纤维素酶活性比对照提高了72.93％；半纤维素酶活性比对照提高了56.63％。由于这些酶活性的增加可以缩短培养时间，生长周期短，生长环境均匀一致，液体菌种的菌龄一致，便于生产中使用及栽培后的管理。

(3)用磁处理水拌栽培料对杏鲍菇在栽培阶段菌丝生长过程中胞外酶的变化测定

栽培料配方为：73％木屑、5％麦麸、1％蔗糖、1％碳酸钙，结果见表3。

表3  栽培阶段酶活性

                                         单位：U

试验结果表明：用磁处理水拌料。漆酶活性比对照提高了92.35％；多酚氧化物酶的活性比对照提高了221.43％；羧甲基纤维素酶活性比对照提高了51.00％；半纤维素酶活性比对照提高了7.18％。杏鲍菇胞外酶活性的提高与其高产密切相关。胞外酶可促进杏鲍菇的生长，提高产量。

循环式可控磁化水处理器制备的磁化水用于食用菌制种、栽培其特点是无污染、投资小、见效快，将此设备和技术应用于食用菌等方面，可获得良好的经济效益。

(四)附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为具体实施例的连接原理图。

(五)具体实施方式

下面结合附图多本实用新型作进一步的说明：

结合图1，本实施例包括管状壳体11和矩形永久磁体磁块组12，管状壳体11内设置有夹层13，矩形永久磁体磁块组12在管状壳体11内壁与夹层13之间排列设置，矩形永久磁体磁块组12由相对放置的S、N磁块对组成，本实施例为10对S、N磁块对，使整个水流过空间匀强磁场达到0.25T(大量的研究资料统计分析认为，生物磁效应最佳场强为0.2～0.4T，)。能够使水在通过时其中的大分子团水产生旋转相互碰撞从而产生大量小分子团水。S、N磁块对相邻交错式排列，管状壳体11的一端与水箱相连。

对于永磁体来说，在其体积、形状和材料确定的情况下，磁感应强度是空间位置的函数.若采用a×b(a为宽、b为长)矩形极面的永磁体，如果它的剩磁为Br，根据磁荷积分法可导出离磁体极面的距离为r处的磁感应强度公式为

$B_p=\mathrm{\η}\frac{2\mathrm{Br}}{\mathrm{\π}}{\mathrm{tg}}^{-1}\frac{\mathrm{ab}}{2\mathrm{Lg}\sqrt{{4L}_g^2+a^2+b^2}}$

式中η为经验修正系数，它与磁体充磁方向的长度Lm以及磁极面的边长a有关.

表4  经验修正系数η与Lm/a对照表

在设计中，我们选用的永磁材料是的钕铁硼磁钢，其剩磁为Br＝1.2T，矩形极面的尺寸为20mm×25mm，永磁体充磁方向的长度为Lm＝15mm，即a＝20mm，b＝25mm，磁处理器内径20mm。

结合图2，本实施例中水箱可以直接采用现有水箱也可以自制，要求水箱3要有抽水口4(置于水箱侧面底部)、回水口5(置于水箱侧面顶部在取水口一侧，高于水箱蓄水面)、取水口6(置于水箱3侧面底部，取用磁化水，用家用水龙头即可)。其中出水口与放水口相对应地开在水箱3底部两侧，回水口5置于水箱3最高处。自制时先用白铁制作一水箱(根据需要确定水箱容积)，用三角铁制作支架固定水箱。然后把增压泵一端连在水箱抽水口4(旋紧固定)另一端用4分接头与磁处理器1相连。磁处理器1的另一端与水箱回水口5连接。这样增压泵2通电后把水从水箱抽水口4抽出经过磁处理器1就可以被磁化。根据需要可以任意制备不同磁处理次数的磁化水。还可以制作不同场强的磁处理器1来制备不同的磁化强度的磁化水。本实施例产品可以根据需要可生产1次、2次、3次或多次循环的对普通水进行磁化处理。

Claims (2)

1、一种可控循环式生物磁化水处理器，它包括管状壳体和永久磁体磁块组，其特征在于管状壳体内设置有夹层，永久磁体磁块组在管状壳体内壁与夹层之间排列设置，永久磁体磁块组由相对放置的一组S、N磁块对组成，S、N磁块对相邻交错式排列，管状壳体的一端与水箱相连。

2、根据权利要求1所述的可控循环式生物磁化水处理器，其特征在于所述的一组S、N磁块对包括10对相邻交错式排列的S、N磁块对。

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