Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2023 - zeszyt 7

The Study of Water Reconditioning using Magnetic Field for Plant Industry

(Badanie uzdatniania wody za pomocą pola magnetycznego dla przemysłu rolniczego

10.15199/48.2023.07.11

nr katalogowy: 144157
10.15199/48.2023.07.11

Streszczenie

This paper studies the growth of plants resulting from the use of magnetic-treated water. The emitter is designed by using a PVC pipe with inductance coils for inducting magnetic wave, divided into 5 types are one winding induction coil, two winding induction coils in the same direction, two winding induction coils in alternate directions, four winding induction coils in the same direction, and four winding induction coils in alternate directions. The simulation results are simulated by using CST Microwave Studio to analyze the magnetic field distribution that has an effect on the water. In addition, the five prototypes of inductance coils on pipe are constructed to be tested by watering real plants. When 40 liters of water flowed through the proposed pipe that surrounded by a magnetic field for 10, 30, and 60 minutes. It was found that the magnetic field generated by the four winding induction coils in alternate directions results in a transformation of water suitable for plant growth with 35.58 %, compared to the growth of plants grown by watering the elder does not pass through the magnetic field.

Abstract

W niniejszej pracy zbadano wzrost roślin w wyniku stosowania wody uzdatnionej magnetycznie. Emiter jest zaprojektowany przy użyciu rury PVC z cewkami indukcyjnymi do indukowania fali magnetycznej, podzielony na 5 typów to jedna cewka indukcyjna uzwojenia, dwie cewki indukcyjne uzwojenia w tym samym kierunku, dwie cewki indukcyjne uzwojenia w naprzemiennych kierunkach, cztery uzwojenia cewki indukcyjne w w tym samym kierunku i cztery uzwojenia cewek indukcyjnych w przeciwnych kierunkach. Wyniki symulacji są symulowane za pomocą CST Microwave Studio do analizy rozkładu pola magnetycznego, które ma wpływ na wodę. Ponadto skonstruowano pięć prototypów cewek indukcyjnych na rurze, które można przetestować poprzez podlewanie prawdziwych roślin. Kiedy 40 litrów wody przepłynęło przez proponowaną rurę, otoczono ją polem magnetycznym przez 10, 30 i 60 minut. Stwierdzono, że pole magnetyczne generowane przez cztery uzwojenia cewek indukcyjnych w naprzemiennych kierunkach powoduje przemianę wody odpowiedniej do wzrostu roślin o 35,58%, w porównaniu do wzrostu roślin uprawianych przez podlewanie bzu czarnego nie przechodzącego przez pole magnetyczne.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Sagar, J. D., Sagar, G. M., Vandan, P. P., Vijeta, P. D., Introduction of Hydroponic system and it’s Methods, International Journal for Research Trends and Innovation, 3 (2018), 69-73
[2] Nisha, S., Somen, A., Kaushal, K., Narendra, S., Hydroponics as an advanced technique for vegetable production: An overview, Journal of Soil and Water Conservation, (2018), 364- 371
[3] Wallace-Springer, N., Wells, D.E., Pickens, J.M., Ayipio, E., Kemble, J., Effects of Hydraulic Retention Time of Aquaculture Effluent on Nutrient Film Technique Lettuce Productivity, Agronomy, 12 (2022), no.10, 2570
[4] Suharjo, S., Growth Analysis of Lettuce (Lactuca Sativa L.) Using Nutrient Film Technique (NFT) in Hydroponic Systems, Pertanika Journal of Tropical Agricultural Science, 45 (2022), no.3, 805-813
[5] Hendrickson, T., Dunn, B.L., Goad, C., Hu, B., Singh, H., Effects of Elevated Water Temperature on Growth of Basil Using Nutrient Film Technique, HortScience, 57 (2022), no.8, 925-932
[6] Deswati, D., Tetra, O.N., Isara, L.P., Roesma, D.I., Pardi, H., Samhong mustard cultivation by utilizing tilapia waste in nutrient film technique (Nft) aquaponics system based on bioflocs, and its impact on water quality, Rasayan Journal of Chemistry, 14 (2021), no.4, 2559-2566
[7] Pasch, J., Ratajczak, B., Appelbaum, S., Palm, H.W., Knaus, U., Growth of Basil (Ocimum basilicum) in DRF, Raft, and Grow Pipes with Effluents of African Catfish (Clarias gariepinus) in Decoupled Aquaponics, AgriEngineering, 3 (2021), no.1, 92- 109
[8] Pasch, J., Appelbaum, S., Palm, H.W., Knaus, U., Growth of Basil (Ocimum basilicum) in Aeroponics, DRF, and Raft Systems with Effluents of African Catfish (Clarias gariepinus) in Decoupled Aquaponics (s.s.), AgriEngineering 3 (2021), no.3, 559-574
[9] Laura, S., David, V.L., Edgardo, E., Eucario, G.L., Dynamic root floating technique: An option to reduce electric power consumption in aquaponic systems, Journal of Cleaner Production, 183 (2018), 132-142
[10] Silva, L., Gasca-Leyva, E., Escalante, E., Fitzsimmons, K.M., Lozano, D.V., Evaluation of biomass yield and water treatment in two aquaponic systems using the dynamic root floating technique (DRF), Sustainability, 7 (2015) no.11, 15384-15399
[11] Agbayani, L.S.T., Villaverde, J.F., Effect of Lettuce on Different Recirculation Intervals of an IoT-Based Hydroponics System Using Deep Flow Technique, 2022 IEEE Region 10 Symposium, TENSYMP
[12] Wiangsamut, B., Wiangsamut, M.E.L., Assessment of four species of vegetables grown in deep flow technique and nutrient film technique hydroponic systems, International Journal of Agricultural Technology, 17 (2021), no.3, 1183-1198
[13] Rafdhi, A.A., Nandiyanto, A.B.D., Hirawan, D., Luckyardi, S., Mega, R.U., Smart Monitoring of Nutrient Content, pH Condition and Temperature in Vegetable Leaf Grown through Deep Flow Technique, Moroccan Journal of Chemistry, 9 (2021) no.4, 843-856
[14] Pramono, S., Nuruddin, A., Ibrahim, M.H., Design of a hydroponic monitoring system with deep flow technique (DFT), AIP Conference Proceedings, 2217 (2020), 030195
[15] Chrysargyris, A., Petropoulos, S.A., Fernandes, Â., Tzortzakis, N., Ferreira, I.C.F.R., Effect of phosphorus application rate on Mentha spicata L. grown in deep flow technique (DFT), Food Chemistry, 276 (2019), 84-92
[16] Mohamed, T.M.K., Gao, J., Abuarab, M.E., Wasef, E., ElSsawy, W., Applying Different Magnetic Water Densities as Irrigation for Aeroponically and Hydroponically Grown Strawberries, Agriculture, 12 (2022), no.6, 819 2022
[17] Okasha, A.M., Eldib, E.M., Elmetwalli, A.H., Yaseen, Z.M., Elsayed, S., Maximization of Water Productivity and Yield of Two Iceberg Lettuce Cultivars in Hydroponic Farming System Using Magnetically Treated Saline Water, Agriculture 12 (2022), no.1, 101 2022
[18] Nuttapon, P., Worachai, S., Karun, P., Magnetic Water Systems for Increasing the Growth Rate of Hydroponics, The 7th NEU National Conference, (2020), 655-664
[19] Khamla, S., Tawee, C.O., Manu, F., Study of static electric and magnetic field’s effects on rice seed germination rate and seedling growth of Kao Jao Deng (Oryza sativa L.) from Lao PDR, Thai Science and Technology Journal, (2017), no. 3, 424-434
[20] Mohammad, S., Sunita, K., Houda, T., Lucielen, Oliveira S., Renata, D., Menegatti, Meeta, J., Muhammad, I., Shiliang, L., Magnetic Field (MF) Applications in Plants: An Overview, plants, 9 (2020),1139
[21] Kiełbasa, P., Miernik, A., Dróżdż, T., Szczegielniak, T. Effect of electromagnetic stimulation of the active substance of selected plants on their antiseptic potential, Przeglad Elektrotechniczny, 98 (2022), no.5, 152-156
[22] Jakubowski, T., Syrotyuk, S., Lopushniak, V., Atilgan, A., Effect of stimulation with variable magnetic field of wheat seeds for various technological purposes, Przeglad Elektrotechniczny, 98 (2022), no.5, 38-42
[23] Jakubowski, T., The effect of stimulation of seed potatoes (Solanum tuberosum L.) in the magnetic field on selected vegetation parameters of potato plants, Przeglad Elektrotechniczny, 96 (2020) no.1, 166-169
[24] Abobatta, W.F., Overview of Role of Magnetizing Treated Water in Agricultural Sector Development. Adv. Agric. Technol. Plant Sci. (2019), no.2, 180023.
[25] Mghaiouini, R., Elaouad, A., Taimoury, H., Sabir, I., Chibi, F., Hozayn, M., Garmim, T., Nmila, R,. Rchid, H., Monkade, M., Influence of the Electromagnetic Device Aqua 4D on Water Quality and Germination of Lettuce (Lactuca sativa L.). Int. J. Curr. Eng. Technol. (2020), 19–24.
[26]Migahid, M., Elghobashy, R., Bidak, L., Amin, A., Priming of Silybum marianum (L.) Gaertn seeds with H2O2 and magnetic field ameliorates seawater stress. Heliyon, (2019), no.5, e01886
[27]Huo, S., Chen, X., Zhu, F., Zhang, W., Chen, D., Jin, N., Cobb, K., Cheng, Y., Wang, L., Ruan, R., Magnetic field intervention on growth of the filamentous microalgae Tribonema sp. in starch wastewater for algal biomass production and nutrients removal: Influence of ambient temperature and operational strategy. Bioresour. Technol. (2020), no.303, 122884.
[28] Florez, M., Alvarez, J., Martinez, E., Carbonell, V., Stationary magnetic field stimulates rice roots growth. Rom. Rep. Phys. 71 (2019), 713
[29] Jaime, A.,Teixeira, D., Judit, D., Impact of magnetic water on plant growth, Environmental and Experimental Biology 12 (2014), 137–142
[30] Xiao, F. P., The Experimental Evidences of the Magnetism of Water by Magnetic-Field Treatment, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY, 24 (2014), no. 5

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-7 , nr katalogowy 144157 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-7 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	70.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2023-7

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma