[实用新型]一种用于湖泊治理的移动式风能曝气系统

说明书

本实用新型公开了一种用于湖泊治理的移动式风能曝气系统，主要包括浮体、安装于浮体上部的风力发电装置、内置于浮体的空压机、设于浮体底部的潜水推流桨和曝气装置；所述浮体为内部中空的碗状结构；所述风力发电装置分别与空压机和潜水推流桨相连；所述空压机的入口与外界空气连通，空压机的出口与曝气装置连通；所述曝气装置包括主曝气管，主曝气管绕着浮体的底部边沿布置，主曝气管与空压机的出口连通；所述主曝气管上均匀间隔安设多个竖直的支曝气管。本实用新型的有益效果为：浮体为碗状结构，浮体内部中空，为空压机和蓄电池提供安装场所，设置于浮体上部的风力发电装置与设置于浮体内部的蓄电池和空压机共同维持整个系统的平衡，有效防止了浮体倾覆。

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，具体涉及一种用于湖泊治理的移动式风能曝气系统。

背景技术

我国水资源总量多，但由于人口数量庞大，人均用水量低，而其中能作为饮用水的水资源更加有限。工业废水、生活污水和其他废弃物带入江河湖泊等水体的污染物超过了水体的自净能力，造成了水体的严重污染。水体受到污染后其物理、化学、生物等方面特征改变，影响水的利用价值，危害人体健康或破坏生态环境。水污染处理中最为复杂和困难的问题是水体的富营养化，一方面由于污染源比较复杂，既有天然源，又有人为源，既有外源性，又有内源性；另一方面由于营养物质的去除难度高。湖泊、江河和海湾等缓流水体中的氮、磷等植物营养物质含量过多，很容易引起富营养化。当水体中出现富营养化现象时，水体中的浮游植物大量生殖，水中的溶解氧含量降低，导致鱼类难以生存，藻类种类减少，加快了湖泊等水体的老化。

针对湖泊等受污染水体所采用的技术手段主要有工程性措施、化学方法和生物性技术。工程性措施包括挖掘底泥沉积物、进行水体深层曝气、注水冲稀以及在底泥表面敷设塑料等；化学方法主要包括凝聚沉降和采用化学药剂杀藻，比如向水体中投加铁、钙或铝等药剂，通过其与溶解性盐反应生成不溶性沉淀物而沉淀下来，进行去除；生物性技术主要是利用水生生物吸收氮、磷等元素进行代谢活动去除水体中的营养成分。生物性技术中应用较多的是生物修复技术，通常采取的措施为溶解氧浓度控制、光强控制、垂直混合控制、入湖河流营养盐控制、鱼类群落控制和湖滨带生态控制。以上三种技术手段均存在一定的缺陷：工程性措施对生态系统产生的影响较小，但是一般需要人进行操作，需要大量耗能、耗时和耗力，且效率较低；化学方法需要向水体中投加药剂来降低污染物含量，但是投药量难控制，如果投加的药量过多，对水体会产生二次污染；生物性技术对水体产生的影响也较小，但是需要人工进行管理，生长条件也较为苛刻，很容受季节的影响，适应性较差。因此，如何提供一种既能节约能源和人力又不会对水体产生二次污染的处理系统具有很大的现实意义。

目前，很多研究者提出可以利用太阳能或风能为能源对污染水体进行处理，比如通过为污染水体曝气来提高水体溶解氧浓度的方法。我国用于河道湖泊治理的处理技术是人工曝气复氧技术，采用人工的方法向水体中充入空气或纯氧，提高水体中溶解氧的浓度，但是人工复氧技术的投资较高，还多需要人工操作和能量消耗。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种不会对水体造成二次污染的用于湖泊治理的移动式风能曝气系统。

本实用新型采用的技术方案为：一种用于湖泊治理的移动式风能曝气系统，主要包括浮体、安装于浮体上部的风力发电装置、内置于浮体的空压机、设于浮体底部的潜水推流桨和曝气装置；所述浮体为内部中空的碗状结构；所述风力发电装置分别与空压机和潜水推流桨相连；所述空压机的入口与外界空气连通，空压机的出口与曝气装置连通；所述曝气装置包括主曝气管，主曝气管绕着浮体的底部边沿布置，主曝气管与空压机的出口连通；所述主曝气管上均匀间隔安设多个竖直的支曝气管，支曝气管沿高度方向开设多个曝气孔。

按上述方案，所述曝气系统还包括设于浮体上部的可视化探测器，可视化探测器与控制箱相连，控制箱与潜水推流桨相连；可视化探测器包括上探头和下探头，所述上探头设于浮体的上部，根据设定的距离探测浮体周围的障碍物；所述下探头设于浮体的底部，用于探测浮体所处位置的水深。