在现代温室环境下，植物生产在回水净化消毒方面正面临挑战。无论出于日益严格的农业生产用水排放法规的要求，还是对于日益稀缺的肥料和水资源的节约需求，在此后的几年里，更多种植企业将不得不净化消毒和再循环灌溉后肥水。
种植场所为灌溉植物配出大量肥水，植物只能吸收一部分，其余部分的肥水是直接排放，还是循环利用？每一个种植企业的回答，决定了企业采用的是否经济而有效的灌溉方式，也决定了其种植场以及周围的土壤环境是否健康，甚至也决定了其种植事业的可持续时期。
如果回答为“是，我们想循环利用灌溉肥水！”那么，寻求专业构建肥水循环设备系统的服务，从农业设施设备供应市场里选择出性价比好的肥水循环利用设备，将是明智的做法，以此实现现代温室经济高效的灌溉肥水循环和环保型种植。
目前常见的回水消毒方法
主要有以下几种：臭氧处理法、电加热法、高级氧化法、超细过滤法、中/高压紫外线辐射法、低压紫外线辐射法。
臭氧处理法 采用设备生成臭氧，混合入水体中进行消毒，无需氯，常被应用于食品加工、泳池等水处理。当应用于肥水消毒时其不利之处在于需要大量的酸、臭氧微粒不够稳定并会影响肥料成分（例如氮）。
电加热法 利用电能将肥水加温到100℃来杀死细菌、病原体等。这种设备成本较高，需要较长时间冷却才能用于种植。
高级氧化法 建议与紫外辐射结合，其原理简单，但存在植物根部积累化学物的风险。
超细过滤法 在污水处理方面有着广泛的应用，但在农业水肥回收利用中面临设备投资过高的门槛问题。
紫外线辐射法 这是目前设施农业规模化生产应用较为理想的方法，既能有效达到净化消毒目的，又对回水肥料成分影响小，而且设备投资较为适中。
紫外线辐射设备又分为两种类型，一种是采用低压紫外线设备，另一种是高压紫外线设备。两种设备在构建上有显著的差异，综合测试和运行效果以低压紫外线设备更佳。
紫外线消毒的工作原理是利用254纳米紫外光辐射，有效破坏水里病原体中的DNA分子结构，从而阻止病原体的再生或扩繁。
新一代低压紫外消毒设备
荷兰绿色技术展（GREEN TECH）于今年6月在阿姆斯特丹首次亮相，以后将每两年举办一次，其前身为负有盛名的荷兰园艺技术展会（HORTIFAIR）。绿色技术议程包括了“激发灵感会议”，它通过灌溉、能源和生物质能技术三大主题活动，给了参观者深入了解设施园艺和激发灵感的机会。其中参展商荷兰HortiMax BV公司举办了主题为 “节约金钱，通过选择最佳消毒方法”的讲座，吸引众多专业参观者参加。
展会期间，紫外消毒机ViteLite CXL的发布备受关注，作为新一代紫外消毒机，该设备使用低压紫外线辐射，以精确的254纳米波长，有效实现消毒。由于低压紫外线辐射不会改变水的成分，水中的营养能够被再利用。这意味着消毒机可以快速回收成本。
在肥水循环利用的过程中，消毒环节至关重要，因为从某株植物上传出病原体会感染其他的植物，这对专业种植而言，后果非常严重。HortiMaX VitaLite CXL消毒机可以有效消除肥水中微生物对植物的潜在危险，融合了可靠和耐久的设计理念，对植物提供了最大保护，非常适合使用基质种植植物的大、中、小型企业，尤其是在潮汐灌溉方式下进行肥水消毒取得了巨大成功。
建造设备的三个基本因素
设计一台低压紫外线消毒设备，要考虑三个主要因素：要求的紫外辐射量、紫外光线在水中的穿透率、要求的设备容量。
VitaLite消毒机有三个类型的辐射室，实现穿透率10%或者更高。辐射室的模块化设计，使得一台紫外消毒设备可以定制适合于大型或者小型种植业务的需求。有效紫外线消毒的一个关键参数是辐射量。辐射量100mJ/cm2至150mJ/cm2可以有效地杀死线虫类、霉菌和特定的其他病原体。辐射量250mJ/cm2可以消除水传播病毒。设备的主要优点是利用了紫外线一个非常特定的254纳米波长，使得只有微生物被杀死，而肥水的特性保持不变。这种肥水消毒方式也意味着不必加入大量的酸来调节pH值。
影响穿透率的因素包括：直接的影响因素有水体中的铁螯合物、有机物颗粒（来自于泥炭）、杀虫剂、植物根屑、水藻，间接的影响因素包括肥料、富氧水、混合新鲜水。每一个种植者由于其选用的灌溉系统（喷灌、滴灌、潮汐灌溉、深水液流等）、水、种植基质、肥料等是特定的，规模化生产时其回水也保持相对稳定的特性，通过了解部分荷兰种植者使用的回水穿透率参考值，发现实际生产中，即使种植同一品种的植物，由于上述混合因素的影响，回水的紫外穿透率也不尽相同。
根据回水穿透率的不同，低压紫外设备提供了三种辐射灯室来实现恰当的消毒效果：ADS类型的辐射室适用于高的紫外光穿透率（大于45%），回水流经辐射室内，紫外光可以穿透相当大厚度的水体；GDS类型的辐射室适用于中等穿透率范围（25%至45%），回水流经辐射室内，紫外光可以穿透中等厚度的水体；LDS类型的辐射室适用于低穿透率（小于25%），此时水体较脏不容易被光穿过，因此辐射室内允许流过的水体厚度最小。如果回水穿透率估计过大，选用了宽体辐射室，则可能导致紫外光不能有效达到边缘水体，从而有细菌穿过逃逸。如果回水穿透率估计过小，选用了窄体辐射室，过度杀毒，则导致投资的加大和能源的损失。
在设计建造紫外消毒设备之前，种植企业的回水穿透率值最好能够进行实际测量。如果没有条件，则根据植物的种类、拟用的种植基质、栽培形式、灌溉系统、鲜水水质、肥料类型等综合情况，进行经验上的预估，并由水系统设计者在系统里作预调节设计，以实现合理构建、低成本投入。
ViteLite这一紫外线消毒设备还结合了当前高技术性能的控制软件，很容易操作，特别是结合了众所周知的Synopta气候/能源/肥水计算机管理控制软件。该软件允许用户对全部温室的肥水、能源和气候方面进行集成管理控制操作，可在任何地方、任何时间联网远程操作，任何智能手机或平板电脑均可实现操作。
前景可期
Vitalite低压紫外消毒设备在荷兰瓦赫宁根大学的园艺生产研究中获得了认可，被列为能够最快回收投资的设备。
在可持续的温室园艺平台会议上，荷兰政府和园艺产业树立了新的环境目标，要减少排放水中的氮和磷。瓦赫宁根大学温室园艺研究中心在2012年8月宣布进行一项有关温室园艺四种水净化方法的研究项目，该研究针对去除温室灌溉后肥水内的有害物质，使肥水得以再循环利用以减少排放。HortiMax作为园艺水净化技术的世界级供应商，在该项目里扮演了重要的角色。
研究中心测试了不同的水净化消毒方法，来获得减少排水中农药的新途径。在30种方法里，选出4种技术，认为可在温室生产领域推广应用，其中之一就是采用HortiMax ViteLite进行肥水消毒净化测试。。
研究对设备技术的经济性和净化系统的可靠性进行评价，种植者和水净化专家也参与该项目。经过研究对比，得出ViteLite设备能够提供稳定可靠的消毒净化效果，从而能够让种植者更快速地收回投资成本。
在荷兰绿色技术展会上，HortiMax还展示了一款小型消毒机器，吸引了众多观众。这款消毒机特别为小型种植企业设计，是一款理想的入门级设备。相信这款经济型的机器在不久的将来，以其有效回收肥水并且低能耗、环保的特点, 会受到更多中小种植者的认可。
小贴士：
低压紫外消毒机设备生产商HortiMax是世界园艺技术方案供应商，提供：先进的气候与能源控制、劳动力与生产管理软件、灌溉水与营养肥料自动供给回收控制设备。在全世界68个国家拥有超过8000多个客户，在园艺领域作为创新者拥有超过50年以上的经验。
（作者单位系北京华农农业工程设计咨询有限公司）