[实用新型]水环境生态修复实时监测与控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于水环境生态修复技术领域，具体地是涉及一种水环境生态修复实时监测与控制系统。

背景技术

水环境污染问题伴随着人类经济活动和社会发展的快速增长而显得日益严重,以富营养化为主的湖泊公害、黑臭及高营养负荷为代表的城镇河流污染等,正在严重制约和影响社会经济的可持续化发展。如何改进水生态修复的方法，优化水生态修复的技术和工艺、降低水生态修复的资本投入和运营成本、减少水生态修复过程的能源消耗，提高水生态修复的综合效率，成为一个非常迫切的任务，将水生态修复过程转化为一个财富和能源的生产过程成为水生态修复追求的崇高目标。

近年，国内湖泊、水库和河流的污染主要表现在富营养化，其污染不仅仅影响水体的功能以及危害水生生物，而且正促使湖泊、水库和河流的消亡，导致富营养化的主要原因是：氮、磷的污染；针对水体氮、磷污染的情况，人们进行了很多水污染治理方面的研究。

目前最方便的解决方法是化学处理方法，即向被污染的水体加入化学药剂对污染水体进行絮凝沉淀，但在生态学上，这是最坏的方法，因为化学药剂和其分解产物会通过生物链最终积累到人体内；重要的是，化学处理并不能从根本上解决污染问题，一旦化学药剂被分解、稀释，污染会再次发生，需要持续不断地添加化学药剂，如此会陷入恶性循环，从根本上是无法彻底解决水环境恶化的问题。另外，在水体中增加沉水植物是一种很好的净化、修复水体环境的方法，沉水植物给水生动物提供更多的生活栖息和隐蔽场所，又可以吸收水体的氮、磷，净化水质，扩大水生动物的有效生存空间，同时，沉水植物的幼嫩部分又可供水生动物摄食，从而改善整个水生生态系统；但是这种方法还是存在一定的局限性。而且，现有的水环境生态修复系统中还存在信息化管理方面的缺陷即：水环境生态修复的监测管理方面的自动化程度低，主要通过人工管理，而人工管理耗时、工作量大、效率低下、成本高。

发明内容

本实用新型就是针对上述现有水环境生态修复系统存在的缺陷，提供一种水环境生态修复实时监测与控制系统；本实用新型能够解决现有的局限性、水环境修复不彻底的技术问题，实现了网络化、自动化，效率高，大大节省了人力成本，可用于修复受污染的河流、湖泊、景观水及养殖水水体。

为实现本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

本实用新型水环境生态修复实时监测与控制系统，包括湖泊、人工湖、水库或渠道的水体以及在所述水体内生长的沉水植被，还包括控制装置；其结构要点是：所述水体内设置有水底修复床，所述水底修复床由多边形槽体、设置在多边形槽体上的开孔、吸附氮磷膜及植物扶墙装置组成，所述多边形槽体底部设有气泡垫，气泡垫均匀分布着若干小孔，所述吸附氮磷膜覆盖在多边形槽体上，所述植物扶墙装置位于多边形槽体的多个边上；所述水体内还设置有增氧装置和水质监测装置，所述水质监测装置和增氧装置分别与控制装置连接，与所述控制装置连接有监控设备；所述控制装置包括控制处理器、与所述控制处理器分别相连的通信模块、存储器，和用于供电的电源模块。

作为本实用新型的一种优选方案，所述气泡垫通过导气管连接有充气泵。

进一步地，所述导气管内设有气体流量控制阀。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述气体流量控制阀采用ZCZJ型全不锈钢电磁阀。

更进一步地，所述控制装置与气体流量控制阀连接。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述多边形槽体采用PP塑料制成。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述水质监测装置包括电导率传感器、溶解氧传感器、浊度传感器、pH传感器、及氨氮传感器的其中之一或其组合。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述控制处理器采用ARM11系列S3C6410芯片。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述监控设备采用手机、平板电脑或个人PC机。

本实用新型的有益效果。

1、本实用新型提供的水环境生态修复实时监测与控制系统，一方面水体中的沉水植被，能吸收水体中富含的营养元素，净化水质，同时水底修复床覆盖的吸附氮磷膜也能很好的为沉水植被吸附到大量的氮、磷、钾等元素；另一方面水底修复床中的植物扶墙装置可以抑制水生植物的疯长，避免水质的恶化。