用于控制深水湖库内源污染的复氧系统的制作方法

本申请涉及水环境治理及生态修复，具体涉及一种用于控制深水湖库内源污染的复氧系统。

背景技术：

1、富营养化直接导致藻类异常繁殖(如水华)、溶解氧骤降、底泥有毒物质释放，威胁水生生态系统和饮用水安全。而深水湖泊通常位于山地或高原，外源污染负荷较低，但一旦营养盐输入超标，其治理难度高于浅水湖泊。一方面是内源释放复杂，深水底泥长期积累的氮磷可能在厌氧条件下释放，形成持续污染源；另一方面是环境容量假象，虽然深水湖泊容积大、稀释能力强，但污染物易沉积于深层水体，形成“隐性负荷”，突发性水华风险仍存在。

2、传统的方式主要是通过截污、农业面源管控等措施减少外源氮磷输入。然而，内源负荷贡献率可达总污染量的30％-50％(如底泥释放)，仅控制外源难以实现水质的根本改善。而且深水湖泊不同于浅水湖泊，浅水湖泊因水动力条件活跃、底泥易悬浮，可通过生态修复或物理清淤快速见效，但深水湖泊的分层现象(如温跃层阻碍上下层水体交换)会导致传统曝气技术效率低，难以改善深层缺氧环境，底泥疏浚成本高且可能破坏深层生态系统平衡。

3、有鉴于此，有必要设计一种能够改善深层缺氧环境，同时不破坏深层生态系统的复氧系统，并将其用于控制深水湖库的内源污染，以解决上述问题。

技术实现思路

1、鉴于背景技术中存在的技术问题，本申请提供了一种用于控制深水湖库内源污染的复氧系统，通过高效率的底层补氧、复氧，改善深水湖库底层缺氧环境，大幅度抑制内源污染的释放，以应对日益严峻的深水湖库的持续营养化，实现深水湖库水质的持续改善与生态平衡的恢复。

2、本申请实施例提供了一种用于控制深水湖库内源污染的复氧系统，包括复氧设备、船载移动平台和监测系统；

3、所述船载移动平台位于目标水域；

4、所述复氧设备包括主体结构、供气单元、进水单元、出水单元和复氧管道；所述主体结构设置于所述船载移动平台上，所述供气单元、进水单元和出水单元分别与所述主体结构连接，所述复氧管道铺设于所述目标水域的底部，并与所述出水单元相连通；

5、所述监测系统包括设置于所述目标水域的底部的溶解氧传感器和水质监测单元。

6、本申请实施例的技术方案中，利用船载移动平台将复氧设备移动至目标水域，通过将复氧管道铺设在目标水域的水底，使复氧设备产生的富氧水通过出水单元高效地输送至水底的复氧管道中，从而高效率的进行底层补氧、复氧，以改善深水湖库底层缺氧环境，大幅度抑制内源污染的释放。同时，通过设置监测系统对水底的溶解氧含量及水质进行实时监测，便于基于该监测结果对复氧设备的曝气强度进行调控，从而实现对水底溶解氧含量及水质的精准调控。

7、在一些实施例中，所述复氧管道的侧壁均匀设置有若干个出水孔。

8、该实施例中，通过设置出水孔，能够使出水单元输出的含有高浓度溶解氧的水通过出水孔均匀输送至水底的不同位置。

9、在一些实施例中，所述出水孔的直径为2～3mm，相邻的所述出水孔之间的间距为15～20cm。

10、该实施例中，通过对出水孔的孔径及其孔间距进行调控，有利于沿复氧管道的轴向进行均匀出水。

11、在一些实施例中，所述复氧管道与配重结构连接；所述配重结构包括沿所述复氧管道的轴向间隔设置的若干个配重块，每个所述配重块的重量为50～100kg，相邻的所述配重块之间的间距为5～8m。

12、该实施例中，通过设置配重结构，能够使复氧管道在水底保持稳定。

13、在一些实施例中，所述主体结构包括超纳米气溶发生器以及与所述超纳米气溶发生器连通的进气口、进水口和出水口。

14、该实施例中，通过设置超纳米气溶发生器，能够使高纯度纯氧溶解在水中，产生肉眼不可见的纳米级气泡，有效提高气液接触面积，进而提高水中溶解氧的饱和浓度，显著提高复氧效率。

15、在一些实施例中，所述供气单元包括纯氧发生器以及用于连通所述纯氧发生器和所述进气口的气源连接管。

16、该实施例中，纯氧发生器产生的纯氧能够通过气源连接管输送至超纳米气溶发生器中，使其在水中形成纳米级气泡。

17、在一些实施例中，所述进水单元包括与所述进水口连通的进水管道，所述进水管道的端部设置有进水过滤装置。

18、该实施例中，通过设置进水过滤装置，能够对进入超纳米气溶发生器的水进行过滤，以免水中的颗粒物影响超纳米气溶发生器的正常运行。

19、在一些实施例中，所述出水单元包括与所述出水口连通的出水管道，所述出水管道的底端与所述复氧管道连通。

20、该实施例中，超纳米气溶发生器输出的富含溶解氧的水能够通过出水管道排放至复氧管道。

21、在一些实施例中，所述船载移动平台为双体船结构；所述船载移动平台的甲板工作区内设置有防滑格栅，船体的两侧设置有浮筒。

22、该实施例中，通过对船载移动平台的结构进行优选，有利于提高其安全性和稳定性，以保证将复氧设备安全稳定地输送至目标水域并进行持续复氧，从而有效控制深水湖库的内源污染。

23、在一些实施例中，所述船载移动平台与船锚装置的一端连接，所述船锚装置的另一端设置于岸边或水体中。

24、该实施例中，通过设置船锚装置，便于对船载移动平台的位置进行固定。

25、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

1.一种用于控制深水湖库内源污染的复氧系统，其特征在于，包括复氧设备、船载移动平台和监测系统；

2.根据权利要求1所述的用于控制深水湖库内源污染的复氧系统，其特征在于，所述主体结构包括超纳米气溶发生器以及与所述超纳米气溶发生器连通的进气口、进水口和出水口。

3.根据权利要求2所述的用于控制深水湖库内源污染的复氧系统，其特征在于，所述供气单元包括纯氧发生器以及用于连通所述纯氧发生器和所述进气口的气源连接管。

4.根据权利要求2所述的用于控制深水湖库内源污染的复氧系统，其特征在于，所述进水单元包括与所述进水口连通的进水管道，所述进水管道的端部设置有进水过滤装置。

5.根据权利要求2所述的用于控制深水湖库内源污染的复氧系统，其特征在于，所述出水单元包括与所述出水口连通的出水管道，所述出水管道的底端与所述复氧管道连通。

6.根据权利要求1所述的用于控制深水湖库内源污染的复氧系统，其特征在于，所述船载移动平台与船锚装置的一端连接，所述船锚装置的另一端设置于岸边或水体中。