一种提高水域整体复氧能力的富营养化治理系统的制作方法_3

文档序号:8453180阅读:来源:国知局
间最短,两边最长,且均不与船舶的螺旋桨接触;所述甲板5后方设有复氧舱21、复氧舱21内设有第一纳米气泡发生器组23和第二纳米气泡发生器组28,第一纳米气泡发生器组23和第二纳米气泡发生器组28通过船载底座22固定在在复氧舱21内,第一纳米气泡发生器组23连通纳米气泡排气管9和侧面入水软管17,纳米气泡排气管9和侧面入水软管17内靠近第一纳米气泡发生器组23处设有增压器13,第二纳米气泡发生器组28连通尾部入水软管29,尾部入水软管29内靠近第二纳米气泡发生器组28处也设有增压器13 ;且增压器13的控制器位于驾驶舱3内,便于操作,第一纳米气泡发生器组23和第二纳米气泡发生器组28的控制开关,也可以设置在驾驶舱3内,第一、第二纳米气泡发生器组28和控制开关间通过连接导线来连接。在这里,设置方式为,船舷6尾部设有固定支架15,支架上设有固定撑杆16,第一纳米气泡发生器组23末端设有纳米气管14,由固定撑杆16支撑,与纳米气泡排气管9和侧面入水软管17连接;复氧舱21上设有复氧舱工作灯20,通过支杆19固定在复氧舱21上,用来显示复氧舱21内的,第一纳米气泡发生器组23和第二纳米气泡发生器组28的工作状态,驾驶舱3顶部设有通讯天线27,主要方便船载上位机4发送数据信息。
[0051]所述第一纳米气泡发生器组23、第二纳米气泡发生器组28和增压器13均采用风光互补供电,甲板5上和船舱26侧面分别设有用于风光互补供电的风力发电机2和太阳能电池板30 ;船舶上还设有电源控制柜24,与风力发电机2和太阳能电池板30相连,获取二者的电能,也与其他供电设备相连,提供电能;船舷6吃水线下的船头和船尾处分别设有无线的船载溶解氧传感器8,驾驶舱3内设有获取船载溶解氧传感器8数据的船载上位机4。这里,船载上位机4可以获取船载溶解氧传感器8的实时数据,并通过相应软件将其储存。
[0052]本实施例中,甲板5靠近船尾处设有与船载上位机4相连的溶解氧不足警示灯18,所述溶解氧不足警示灯18由船载上位机4控制其亮灭,所述船载溶解氧传感器8自带GPS ;具体实施中,可对船载溶解氧传感器8的数据设置一个阈值,当上位机发现船载溶解氧传感器8探测到的溶解氧数据达到或超过阈值时,控制溶解氧不足警示灯18亮,起到警示作用。
[0053]当然,以上部分仅描述为船舶装载了复氧装置的结构,水域两岸,也应设置,这样效果更好,达到整体提高复氧能力的作用。以下为水域的设置方式。
[0054]本实施例中,所述水域为湖泊,水域两岸设有伪装土建38,伪装土建38内设有岸边纳米气泡发生器组37,这样可以隐藏岸边纳米气泡发生器组37,不影响水域两侧的整体美观,以便可以在水域两侧设置游道43 ;伪装土建38应具有良好的防水功能,避免因在湖泊岸边潮湿环境或漏水导致设备损坏,所述岸边纳米气泡发生器组37连接有一路纳米气泡排气管9,所述纳米气泡排气管9沿岸边的边岸31水平设置,位于边岸31内,其上设有数个竖直出气管33,竖直出气管33上部和底部分别设有水平的分支管32,分支管32刚好伸出边岸31,两分支管32间设有一位于边岸31外,沿边岸31面设置的连接管41,连接管41上设有数个排气孔40,分支管32伸出边岸31的位置设有岸边溶解氧传感器39,纳米气泡排气管9内设有增压器13,所述增压器13采用风光互补供电或国家电网供电;若采用风光互补供电,则需要在两岸设置风力发电机2、太阳能电池板30、蓄电池等相应设备,最简单的,是直接设置在路灯杆36上,顶部装风力发电机2、中上部装太阳能电池板30,蓄电池等隐藏在路灯杆36内的底部位置,蓄电池和岸边纳米气泡发生器组37底部设有岸边底座34,若采用国家电网供电,需要连接国家的电网接口 35。所述纳米气泡排气管9还设有地下水入口 42,能让地下水从地下水入口 42流入,从排气孔40和分支管32流出。
[0055]所述岸边纳米气泡发生器组37还连接有一路位于水域地下水入口 42处的纳米气泡排气管9,且所述纳米气泡排气管9上也设有增压器13和无线的岸边溶解氧传感器39,岸边还设有获取岸边溶解氧传感器39的数据的岸边上位机44,所述岸边溶解氧传感器39也自带GPS。岸边溶解氧传感器39的数据和GPS信息能通过岸边上位机44进行收集和存储。
[0056]本实施例中,还设置有一国家水域污染智能监测器I,与船载上位机4和岸边上位机44相连进行数据交互,获取船载溶解氧传感器8和岸边溶解氧传感器39的数据和GPS信息,由国家水域污染智能监测器I对所有的信息和GPS信息进行统筹管理。
[0057]本发明的使用方法为,船舶在湖泊中航行,第一纳米气泡发生器组23、第二纳米气泡发生器组28发出纳米气泡工作,通过斜出气管10、侧面入水软管17和尾部入水软管29排入湖泊中,位于船头和船尾的船载溶解氧传感器8分别采集船行前和船行后的溶解氧数据,并和GPS信息一并发送给船载上位机4,通过船载上位机4自动收集和存储,便于国家水域污染智能监测器I读取。当然,岸边同理,岸边纳米气泡发生器组37工作,排出纳米气泡,通过岸边溶解氧传感器39采集,并由岸边上位机44收集和存储,便于国家水域污染智能监测器I读取。
[0058]本实施例中,在船舶上设置可发出纳米气泡的装置,让各类船舶从湖泊污染的“元凶”转变成治理湖泊富营养化的最重要、活动范围最广,可无处不在的移动“复氧能手”。
[0059]船舶上的增压器13采用风光互补供电,无需额外浪费电能,湖泊两岸的岸边纳米气泡发生器组37和增压器13,可以接入国家电网供电,也可以采用风光互补供电,供电方式非常完善,无需累述,产生的多余的电能并入国家电网,降低成本。
[0060]为了更好的体现船舶吃水线的位置,我们在附图中增加了水位线7。
[0061]船舶和岸边都设置有无线的溶解氧传感器,船舶上,船头船尾各一,用来监测船舶复氧前和复氧时水体内的溶解氧含量,便于对船舶的富营养化能力进行评估,若湖泊内所有船体均按如上设置,则湖泊内大量的船舶带来的复养能力是不可估量的。
[0062]本系统结合船舶和湖泊两岸整体对水体进行净化,船舶两侧的纳米气泡排气管9设有斜向后的斜出气管10,在放出纳米气泡的同时,为船舶的前行提供了动力,船舷6尾部的尾部入水软管29长度不同,
[0063]当船舶航行时,受船牵引力和流水浮力的共同作用,三种不同长度的尾部入水软管29的出气口都朝向船尾方向,同时在距船尾三个不同距离向湖水体排气,由此扩大了气液界面的交换面积;同时,在船航行时产生的波浪推动下,又进一步扩大了纳米气泡与水接触界面,产生了更好的溶氧效果;当船舶停驶时,有一定重量的锥形口 11因重力沉入湖水,三个不同长度的锥形口 11在不同的水深处排出加压的纳米气泡,可以对湖泊水体进行上中下三层的立体曝气;同时,锥形出口排出的加压纳米气泡,在压力的作用下,更易用对湖底缺氧或无氧的水体进行强化复氧,进一步增强了湖泊整体的复氧效果。船舶在复氧过程中行驶会对水体进行经常性的搅动,促使湖泊产生了一定的动感,同时,也增加了纳米气泡与水的接确界面,实际增强了溶解氧的能力。
[0064]除普通船舶都安装此装置外,还用于“通航能力强”的小型“专业富营养化治理船”。专业船一方面可在“全国水域富营养化防治指挥部”的统筹调配下,在重点区域
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