Ang closed loop hydroponics, kung saan ang nutrient solution drainage ay kinukuha at muling inilalapat sa crop, ay nag-aalok ng mga pakinabang kaysa sa flow-through o single pass system sa pamamagitan ng tubig at nutrient resource na kahusayan sa paggamit. Ang pagtaas ng kahusayan sa paggamit ng mapagkukunan ay binabawasan ang mga gastos sa produksyon at sa huli ay pinipigilan ang mga epekto sa kapaligiran na nauugnay sa paglabas ng nutrient sa pagtanggap ng mga anyong tubig.
Bagaman maraming mga pakinabang, mayroon ding mga panganib sa produksyon na ipinakilala kapag gumagamit ng diskarte sa pagkuha at muling paggamit, ibig sabihin, paglaganap ng pathogen. Mayroong maraming mga uri ng mga sistema na kasalukuyang ginagamit sa industriya para sa paggamot ng fertigation water (tubig na patubig na may pataba). Kabilang sa mga halimbawa ang ngunit hindi limitado sa pagsasala ng buhangin, ilaw ng ultraviolet, chlorination, ozonation [O3(aq)], advanced na proseso ng oxidation, peracetic acid (C2H4O3), at hydrogen peroxide (H(O2).
Sa eksperimentong ito, ang mga recirculating nutrient solution ay ginagamot gamit ang dimensionally stable anode (DSA)-based regenerative in situ electrochemical hypochlorination (RisEHc) sa isang deep water culture hydroponic lettuce (Lactuca sativa) production system. Ang mga epekto ng phytotoxic ay nabanggit at naiugnay sa pagbuo ng mga chloramines sa ginagamot na mga solusyon sa nutrisyon na naglalaman ng ammonium. Ipinakita ng pag-aaral na ang mga phytotoxic effect ay maiiwasan sa paggamit ng regenerative in situ hypochlorination sa pamamagitan ng wastong pamamahala at mga diskarte sa pagsubaybay sa recirculating hydroponic system.
Habang ang phytotoxicity na dulot ng conventional chlorination ay napag-aralan nang mabuti, walang impormasyon tungkol sa epekto ng nobelang RisEHC, kasama ang DSA, na sistemang sinusuri dito, kung saan ang disinfecting agent ay patuloy na muling nabuo. Ang layunin ng ipinakita na pananaliksik ay upang suriin ang mga tugon ng halaman at posibleng phytotoxic effect na dulot ng paggamot sa iba't ibang mga recirculating nutrient solution sa pamamagitan ng RisEHC. Dagdag pa, ang bisa ng paggamit ng post-electrochemical ultraviolet application upang mabawasan ang mga epekto ng phytotoxicity, pati na rin ang pagbabago ng nitrogen source ng pataba, ay napagmasdan.
Ang epektibong remediation ng fertigation solution ay susi sa pagsasakatuparan ng buong potensyal ng pangmatagalang recirculating hydroponic system. Ang sistema ng RisEHC na sinusuri dito ay ipinakita na mabisa sa pagbabawas ng mga populasyon ng microbial sa mga pagsubok sa paglago ng hydroponic na sukat sa laboratoryo; gayunpaman, ang paggawa ng mga chloramines sa pagkakaroon ng mga ammoniacal compound/fertilizer ay humantong sa phytotoxicity sa ilang mga sitwasyon.
Sa kasalukuyang pag-aaral, ang chloramine phytotoxicity ay natugunan sa pamamagitan ng alinman sa pagbubukod ng ammoniacal fertilizers, o sa pamamagitan ng decomposition gamit ultraviolet radiation pagkatapos ng electrochemical treatment, isang kasanayan na higit na magpapahusay sa microbial inactivation. Ang RisEHC ay isang epektibong tool sa remediation ng fertigation solution kapag iniiwasan o pinapagaan ang produksyon ng chloramine.
Ayon sa nangungunang may-akda, “Kung ganap na isara ng controlled environment agriculture (CEA) ang water loop (ibig sabihin, zero discharge), kailangan ang mga teknolohiya na magtitiyak na ang mga solusyon ay mananatiling pathogen free nang walang akumulasyon ng mga disinfectant o nakakapinsalang mga by-product ng disinfection. Binuo namin ang paraan ng RisE HC na may layuning magbigay ng teknolohiya na aalisin ang pinakamaraming limitasyon sa horticultural chlorination hangga't maaari. Ang kawalan ng seguridad sa pagkain ay tumataas sa buong mundo at umaasa kami na ang mga teknolohiya tulad ng RisE HC ay maaaring mapabuti ang pagpapanatili ng CEA food (at floral) na produksyon ng pananim."
Ang papel ay inilathala sa journal HortSensya.