一种利用植物降解进行空气净化的方法与流程

1.本发明涉及空气净化技术领域，具体涉及一种利用植物降解进行空气净化的方法。


背景技术：

2.植物拥有分解甲醛等有害物质的作用，实际上只是部分对于环境适应力强大的植物物种天然产生的一种防御机制，并不是所有植物都具备这样的功能特性，目前我们在研究中发现具备这项功能的植物有20余种，可以进行强化培育的不足10种，而培育后能够起到足够作用的植物目前只有5种。这类植物的共同特征是细胞中能够产生针对于有机污染物降解的特定活性生物酶，其中最重要的是甲醛脱氢酶与甲酸盐脱氢酶，当植物通过叶片呼吸孔吸入大量甲醛气体后，部分植物品种的细胞内就会产生一定的甲醛脱氢酶与甲酸盐脱氢酶，甲醛在甲醛脱氢酶的作用下被分解为甲酸，而甲酸在甲酸盐脱氢酶作用下被进而分解为二氧化碳与水，二氧化碳与水被植物吸收并通过光合作用转变为氧气释放，形成特殊的卡尔文循环过程，从而保护这类植物不会被甲醛破坏细胞内蛋白质导致细胞坏死，这也是这一类型植物天然的环境防护机制。但是没有经过特殊培育的普通植物，细胞内生物酶产生数量有限，在甲醛超标严重的环境下，只能降解不足10％的甲醛分子，吸收分解的速度缓慢，根部排出速率也并不高，无法完整解决净化的要求，同时大量污染物堆积很容易枯萎死亡。这也是大量研究发现了植物具备分解甲醛等有害气体的功能，但植物在实际甲醛分解能力上起到作用不大的根本原因。
3.生态醛净系统植物研发的核心技术是通过特殊的培育方式，大幅促进特定植物的相关功能进化，使特定植物细胞内降解生物酶产生数量与速率大量提升，同时刺激植物光合利用率，让植物降解与传输效率呈几何倍数提高，并逐步适应，形成稳定的环境适应能力。经过核心技术培育的植物可以产生以下特性：(1)植物叶片、茎干、根部降解生物酶产生数量大幅增加；(2)植物光合利用率大幅提升，使植物降解有害物质速率提升明显；(3)植物体内传输速率大幅提升，使植物环境抗逆性明显增强，植物与土壤降解微生物之间交互效率大幅提高。
4.应用植物滤芯实际净化使用存在的问题，在生态植物滤芯研发成功后，可以确定植物滤芯可以大量快速分解甲醛等有害物质，但在实际的使用中也存在着很多因素影响，使植物滤芯实际的使用效果达不到室内空气净化处理的终极技术要求，主要问题如下:
5.(1)、环境因素
6.植物通过叶片呼吸孔呼吸来抓取空气与空气中的污染物，但植物呼吸所能涉及到的空间与动能极小，最强也只能影响到周边30-40厘米的空气，而在室内污染的大空间内，如果室内空气循环速率极低，即使植物滤芯拥有强大的分解效率，但由于周边污染物极少，也就基本起不到大面积去除空气污染物的作用。
7.(2)、养护因素
8.植物生态滤芯中无论植物还是土壤中的微生物都为活体状态，其针对污染物净化
的作用是完全分解，而大多数空气净化器都为滤芯吸附，这一点在实际使用中是天差地别的，生态滤芯的植物与微生物保持健康生长，就可以做到无限循环净化处理，随着植物生长越来越大，净化效率只会越来越强，而净化器的吸附滤芯只能够暂时储存有害物质，随着使用会逐渐饱和，净化性能越来越弱，必须通过频繁更换滤芯滤网满足使用效率。但是正因为植物滤芯为活体状态，也就对后期的养护有专业的要求，而客户自主养护很难做到专业，这就无法保证植物滤芯能够长期健康的产生作用，养护不当就会导致植物与活体微生物受损，在失去活性与健康后，植物滤芯的性能就会大幅降低甚至失效。所以在生态滤芯的使用中必须应用专业自动化的生态维持系统设备来进行养护，才能够保障其在实际使用中的效率。鉴于以上缺陷，实有必要设计一种利用植物降解进行空气净化的方法。


技术实现要素：

9.本发明的目的在于提供一种利用植物降解进行空气净化的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
10.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用植物降解进行空气净化的方法，包括以下步骤：
11.s1，选择适合的植物，选择一些能够有效降解有害物质的植物和适合室内生长条件的植物，对其进行定向培育，从培育的植物中选出健康的植株；
12.s2，制作营养土壤，将将纯蚯蚓粪、硅藻土颗粒、菌种、肥料混合均匀后，得到营养物质，然后将该营养物质掺进苔藓泥炭土中，再次进行混合，得到营养土壤；
13.s3，制作生态循环系统，选用植株可种植的大小合适的花盆，在该花盆的上方，根据特种植物生长所需光谱，配备了植物专用生长灯和水箱，在花盆上安装有湿度传感器和温度传感器，且湿度传感器和温度传感器均插入；
14.s4，对植株进行种植，将步骤s2中制作而成的营养土壤，填入步骤s3中的花盆中，然后将步骤s1中的选出健康的植株种植入花盆中进行生长；
15.s5，对植株进行实验，在植株生长稳定一段时间后，将植株放置于实验仓，然后对实验仓投放甲醛挥发物，定期对实验仓内部的甲醛含量进行检测，得出实验数据；
16.s6，转入成品室。
17.优选的，在步骤s2中，所述菌种由枯草芽孢杆菌、革兰氏阳性菌、硫化菌、光合菌、酵母菌、硝化细菌、甲基营养菌，根据一定比例配比而成。
18.优选的，在步骤s2中，制作营养土壤的步骤包括：
19.s21，将泥炭土，蚯蚓粪，硅藻土颗粒按比例混配均匀，配方菌种激活制备成菌液备用；
20.s22，将菌液按比例稀释，混入混拌均匀的土壤中；
21.s23，在密封土壤强化制备间内，将土壤分别装入制备箱内，用稀释到1％的甲醛溶液均匀浇透土壤，激活土壤中相关降解菌群，同时随时监测室内甲醛挥发浓度；
22.s24，当室内甲醛浓度低于0.05毫克/立方米后，继续投放1％甲醛稀释液浇灌，并反复持续30天，让土壤中菌群结构达到均衡状态；
23.s25，土壤制备30天后，装袋放置备用。
24.优选的，在步骤s21中，菌液激活制作是用一定质量份数的菌种、红糖和水按比例
制作而成。
25.优选的，在步骤s21中，将1质量份菌种、10质量份红糖和100质量份水按比例制作而成。
26.优选的，在步骤s2中，配方肥料主要是由花生麸，大豆，骨粉和茶枯混配而成。
27.优选的，在步骤s5中，对植株进行的实验步骤包括：
28.s51，实验仓空置待用，在实验仓内部安装甲醛传感器，通过甲醛传感器监测空白实验仓内甲醛起始含量；
29.s52，取40％分析纯甲醛溶液10毫升，放于挥发加温装置上，然后将该挥发加温装置和甲醛溶液放入实验仓内，实验仓封闭挥发10分钟；
30.s53，通过甲醛传感器，对10分钟后实验仓内甲醛含量进行测量，然后取出挥发加温装置和甲醛溶液，向实验仓内放入实验植物，同时打开计时器并密封实验仓观察；
31.s54，植物放入20分钟，通过甲醛传感器监测该时间点，实验仓内甲醛含量；
32.s55，植物放入40分钟，通过甲醛传感器监测该时间点，实验仓内甲醛含量；
33.s56，植物放入60分钟，通过甲醛传感器监测该时间点，实验仓内甲醛含量。
34.与现有技术相比，本发明一种利用植物降解进行空气净化的方法，植物与微生物的养护最重要的是湿度，通风，光照，在配方土壤中加入的有机肥料足够满足植物2-3年的长期生长，生态循环系统中带有的湿度传感器和温度传感器监控土壤中的湿度，温度进行自动控制对植物的浇水或雾化加湿，保证土壤中的环境始终处于植物与微生物能够健康生长的最佳状态；生态循环系统自带空气循环风扇，可以自动进行内部通风，保障土壤中植物的根系与微生物处于最佳状态；通过专用生长灯，即使在无光照的环境中，也可以让植物正常的生长。拥有了生态循环系统的植物滤芯，完全不需要人为养护，顾客使用仅需在设备水箱中加满水然后开机使用即可，设备自动进行专业的养护，确保生态滤芯能够健康长效的完成净化效率。
具体实施方式
35.下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.本发明提供一种技术方案：一种利用植物降解进行空气净化的方法，包括以下步骤：
37.s1，选择适合的植物，选择一些能够有效降解有害物质的植物和适合室内生长条件的植物，对其进行定向培育，从培育的植物中选出健康的植株；
38.s2，制作营养土壤，将将纯蚯蚓粪、硅藻土颗粒、菌种、肥料混合均匀后，得到营养物质，然后将该营养物质掺进苔藓泥炭土中，再次进行混合，得到营养土壤；
39.s3，制作生态循环系统，选用植株可种植的大小合适的花盆，在该花盆的上方，根据特种植物生长所需光谱，配备了植物专用生长灯和水箱，在花盆上安装有湿度传感器和温度传感器，且湿度传感器和温度传感器均插入；
40.s4，对植株进行种植，将步骤s2中制作而成的营养土壤，填入步骤s3中的花盆中，
然后将步骤s1中的选出健康的植株种植入花盆中进行生长；
41.s5，对植株进行实验，在植株生长稳定一段时间后，将植株放置于实验仓，然后对实验仓投放甲醛挥发物，定期对实验仓内部的甲醛含量进行检测，得出实验数据；
42.s6，转入成品室。
43.其中，在步骤s2中，所述菌种由枯草芽孢杆菌、革兰氏阳性菌、硫化菌、光合菌、酵母菌、硝化细菌、甲基营养菌，根据一定比例配比而成。
44.其中，在步骤s2中，制作营养土壤的步骤包括：
45.s21，将泥炭土，蚯蚓粪，硅藻土颗粒按比例混配均匀，配方菌种激活制备成菌液备用；
46.s22，将菌液按比例稀释，混入混拌均匀的土壤中；
47.s23，在密封土壤强化制备间内，将土壤分别装入制备箱内，用稀释到1％的甲醛溶液均匀浇透土壤，激活土壤中相关降解菌群，同时随时监测室内甲醛挥发浓度；
48.s24，当室内甲醛浓度低于0.05毫克/立方米后，继续投放1％甲醛稀释液浇灌，并反复持续30天，让土壤中菌群结构达到均衡状态；
49.s25，土壤制备30天后，装袋放置备用。
50.其中，在步骤s21中，菌液激活制作是用一定质量份数的菌种、红糖和水按比例制作而成。
51.其中，在步骤s21中，将1质量份菌种、10质量份红糖和100质量份水按比例制作而成。
52.其中，在步骤s2中，配方肥料主要是由花生麸，大豆，骨粉和茶枯混配而成。
53.其中，在步骤s5中，对植株进行的实验步骤包括：
54.s51，实验仓空置待用，在实验仓内部安装甲醛传感器，通过甲醛传感器监测空白实验仓内甲醛起始含量；
55.s52，取40％分析纯甲醛溶液10毫升，放于挥发加温装置上，然后将该挥发加温装置和甲醛溶液放入实验仓内，实验仓封闭挥发10分钟；
56.s53，通过甲醛传感器，对10分钟后实验仓内甲醛含量进行测量，然后取出挥发加温装置和甲醛溶液，向实验仓内放入实验植物，同时打开计时器并密封实验仓观察；
57.s54，植物放入20分钟，通过甲醛传感器监测该时间点，实验仓内甲醛含量；
58.s55，植物放入40分钟，通过甲醛传感器监测该时间点，实验仓内甲醛含量；
59.s56，植物放入60分钟，通过甲醛传感器监测该时间点，实验仓内甲醛含量。
60.实施例一：
61.植物实验(吸醛草)
62.实验时间2021年3月23日
63.实验材料:
64.1、标准2加仑特殊培育吸醛草1盆
65.2、装载空气净化配方土壤
66.3、40％甲醛溶液分析纯
67.4、挥发加温装置
68.5、1立方米玻璃密封实验仓
69.6、上海微雀甲醛传感器与实验监控设备
70.7、计时器
71.实验过程:
72.s101，实验仓空置待用，甲醛传感器监测空白实验仓内甲醛含量0.02毫克/立方米；
73.s102，取40％分析纯甲醛溶液10毫升，放于挥发加温装置上，放入实验仓内，实验仓封闭挥发10分钟；
74.s103，10分钟后甲醛传感器监测仓内甲醛含量为1.15毫克/立方米，超过国家甲醛健康标准16倍，取出挥发装置，放入实验植物，同时打开计时器并密封实验仓观察；
75.s104，植物放入20分钟，实验仓内甲醛含量为0.652毫克/立方米，仓内甲醛含量降低46％；
76.s105，植物放入40分钟，实验仓内甲醛含量为0.321毫克/立方米，仓内甲醛含量降低72％；
77.s106，植物放入60分钟，实验仓内甲醛含量为0.102毫克/立方米，仓内甲醛含量降低92％；
78.本次实验进行1小时30分钟，仓内甲醛含量最终测试结果为0.05毫克/立方米，达到国家甲醛健康标准0.07毫克/立方米以下。
79.实施例二：
80.植物对比实验(卷叶吊兰)
81.实验时间2021年6月15日
82.实验材料:
83.1、标准2加仑特殊培育卷叶吊兰1盆
84.2、装载空气净化配方土壤
85.3、40％甲醛溶液分析纯
86.4、挥发加温装置
87.5、对比封闭实验仓两个(0.5立方米)
88.6、上海微雀甲醛传感器与实验监控设备
89.7、计时器
90.实验过程:
91.s201，2个实验仓空置待用，甲醛传感器监测2个空白实验仓内甲醛含量均为0.02毫克/立方米；
92.s202，取40％分析纯甲醛溶液2份，每份10毫升，放于挥发加温装置上，分别放入2个实验仓内，实验仓封闭挥发5分钟；
93.s203，5分钟后甲醛传感器监测仓内甲醛含量分别为1.21毫克/立方米与1.19毫克/立方米，超过国家甲醛健康标准18倍，取出挥发装置，在甲醛含量1.21毫克/立方米实验仓(一)内放入实验植物，另一实验仓(二)对比实验仓内不放入植物，同时打开计时器并密封实验仓观察；
94.s204，植物放入15分钟，实验仓(一)内甲醛含量为0.512毫克/立方米，仓内甲醛含量降低58％，实验仓(二)对比实验仓内甲醛含量为1.86毫克/立方米，基本没有下降；
95.s205，植物放入30分钟，实验仓(一)内甲醛含量为0.123毫克/立方米，仓内甲醛含量降低90％，实验仓(二)。
96.综上所述，本发明一种利用植物降解进行空气净化的方法，植物与微生物的养护最重要的是湿度，通风，光照，在配方土壤中加入的有机肥料足够满足植物2-3年的长期生长，生态循环系统中带有的湿度传感器和温度传感器监控土壤中的湿度，温度进行自动控制对植物的浇水或雾化加湿，保证土壤中的环境始终处于植物与微生物能够健康生长的最佳状态；生态循环系统自带空气循环风扇，可以自动进行内部通风，保障土壤中植物的根系与微生物处于最佳状态；通过专用生长灯，即使在无光照的环境中，也可以让植物正常的生长。拥有了生态循环系统的植物滤芯，完全不需要人为养护，顾客使用仅需在设备水箱中加满水然后开机使用即可，设备自动进行专业的养护，确保生态滤芯能够健康长效的完成净化效率。
97.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
98.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种利用植物降解进行空气净化的方法，其特征在于：包括以下步骤：s1，选择适合的植物，选择一些能够有效降解有害物质的植物和适合室内生长条件的植物，对其进行定向培育，从培育的植物中选出健康的植株；s2，制作营养土壤，将将纯蚯蚓粪、硅藻土颗粒、菌种、肥料混合均匀后，得到营养物质，然后将该营养物质掺进苔藓泥炭土中，再次进行混合，得到营养土壤；s3，制作生态循环系统，选用植株可种植的大小合适的花盆，在该花盆的上方，根据特种植物生长所需光谱，配备了植物专用生长灯和水箱，在花盆上安装有湿度传感器和温度传感器，且湿度传感器和温度传感器均插入；s4，对植株进行种植，将步骤s2中制作而成的营养土壤，填入步骤s3中的花盆中，然后将步骤s1中的选出健康的植株种植入花盆中进行生长；s5，对植株进行实验，在植株生长稳定一段时间后，将植株放置于实验仓，然后对实验仓投放甲醛挥发物，定期对实验仓内部的甲醛含量进行检测，得出实验数据；s6，转入成品室。2.根据权利要求1所述一种利用植物降解进行空气净化的方法，其特征在于：在步骤s2中，所述菌种由枯草芽孢杆菌、革兰氏阳性菌、硫化菌、光合菌、酵母菌、硝化细菌、甲基营养菌，根据一定比例配比而成。3.根据权利要求1所述一种利用植物降解进行空气净化的方法，其特征在于：在步骤s2中，制作营养土壤的步骤包括：s21，将泥炭土，蚯蚓粪，硅藻土颗粒按比例混配均匀，配方菌种激活制备成菌液备用；s22，将菌液按比例稀释，混入混拌均匀的土壤中；s23，在密封土壤强化制备间内，将土壤分别装入制备箱内，用稀释到1％的甲醛溶液均匀浇透土壤，激活土壤中相关降解菌群，同时随时监测室内甲醛挥发浓度；s24，当室内甲醛浓度低于0.05毫克/立方米后，继续投放1％甲醛稀释液浇灌，并反复持续30天，让土壤中菌群结构达到均衡状态；s25，土壤制备30天后，装袋放置备用。4.根据权利要求3所述一种利用植物降解进行空气净化的方法，其特征在于：在步骤s21中，菌液激活制作是用一定质量份数的菌种、红糖和水按比例制作而成。5.根据权利要求3所述一种利用植物降解进行空气净化的方法，其特征在于：在步骤s21中，将1质量份菌种、10质量份红糖和100质量份水按比例制作而成。6.根据权利要求1所述一种利用植物降解进行空气净化的方法，其特征在于：在步骤s2中，配方肥料主要是由花生麸，大豆，骨粉和茶枯混配而成。7.根据权利要求1所述一种利用植物降解进行空气净化的方法，其特征在于：在步骤s5中，对植株进行的实验步骤包括：s51，实验仓空置待用，在实验仓内部安装甲醛传感器，通过甲醛传感器监测空白实验仓内甲醛起始含量；s52，取40％分析纯甲醛溶液10毫升，放于挥发加温装置上，然后将该挥发加温装置和甲醛溶液放入实验仓内，实验仓封闭挥发10分钟；s53，通过甲醛传感器，对10分钟后实验仓内甲醛含量进行测量，然后取出挥发加温装置和甲醛溶液，向实验仓内放入实验植物，同时打开计时器并密封实验仓观察；
s54，植物放入20分钟，通过甲醛传感器监测该时间点，实验仓内甲醛含量；s55，植物放入40分钟，通过甲醛传感器监测该时间点，实验仓内甲醛含量；s56，植物放入60分钟，通过甲醛传感器监测该时间点，实验仓内甲醛含量。

技术总结
本发明公开了一种利用植物降解进行空气净化的方法，包括以下步骤：S1，选择适合的植物，选择一些能够有效降解有害物质的植物和适合室内生长条件的植物，对其进行定向培育，从培育的植物中选出健康的植株；S2，制作营养土壤；S3，制作生态循环系统；S4，对植株进行种植；S5，对植株进行实验，在植株生长稳定一段时间后，将植株放置于实验仓，然后对实验仓投放甲醛挥发物，定期对实验仓内部的甲醛含量进行检测，得出实验数据；S6，转入成品室；本发明拥有了生态循环系统的植物滤芯，完全不需要人为养护，顾客使用仅需在设备水箱中加满水然后开机使用即可，设备自动进行专业的养护，确保生态滤芯能够健康长效的完成净化效率。滤芯能够健康长效的完成净化效率。


技术研发人员：郭威
受保护的技术使用者：郭威
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/8/16