一种静滞水面水动力抑制藻类的方法和实施该方法的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种静滞水面水动力抑制藻类的方法和实施该方法的装置，该方法包括以下步骤：1、在水底安装固定支架，固定支架伸出水面；2、在固定支架上端的梁板上安装驱动装置，驱动装置连接振动器，振动器插入水面；3、利用动力源带动驱动装置，驱动装置带动振动器上下振动，在静滞水面上产生持续的水波。该装置包括固定支架（7），在固定支架（7）的梁板上固定有能源装置（3）和驱动装置（4），能源装置（3）电连接驱动装置（4），驱动装置（4）连接偏心轮（5），偏心轮（5）连接连杆（2）一端，连杆（2）带有振片（1）另一端伸入水面下方。本发明专利技术的优点是：实现了大水面的持续波动、抑制了藻类的生长，又减少了能源消耗。

Method for restraining algae on static water surface hydrodynamic force and device for implementing the method

The invention discloses a method for restraining algae by hydrodynamic force on stagnant water surface and a device for implementing the method. The method comprises the following steps: 1. fixing a fixing bracket on the water bottom and fixing the bracket extending out of the water surface; 2. installing a driving device on the beam plate at the upper end of the fixing bracket, connecting the driving device with a vibrator, and inserting the vibrator into the water surface; 3. Driving device is driven by power source. Driving device drives vibrator to vibrate up and down, and produces continuous water wave on stagnant water surface. The device comprises a fixed bracket (7), an energy device (3) and a driving device (4) are fixed on a beam plate of the fixed bracket (7), an energy device (3) electrically connected driving device (4), a driving device (4) connected with an eccentric wheel (5), an eccentric wheel (5) connected with one end of a connecting rod (2), and a connecting rod (2) with a vibrating plate (1) in addition. One end extends below the surface of the water. The invention has the advantages that the continuous fluctuation of the large water surface is realized, the growth of algae is inhibited, and the energy consumption is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种静滞水面水动力抑制藻类的方法和实施该方法的装置
本专利技术属于湖泊水体水质改善
，具体涉及一种静滞水面水动力抑制藻类的方法和实施该方法的装置。
技术介绍
国外较早开展研究水的流速对藻类的影响，BorchardtMA.Eeffctsofflowingwateronnitrogen-andphosphours-limitedPhotosynthesisandoptimumN:PratiosbySpirogyrafluviatilis(Charophyceae).JournalofPhycology,l994,30(3):418-430.（流动水体对水棉的氮和磷限制光合作用以及最佳氮和磷的比的影响，BorchardtMA，藻类学期刊，1994，第3期第30卷第418-430页）记载：流速不影响藻的呼吸速率，但影响暗呼吸中对碳的吸收能力，随流速增加而增加；水流动减少藻细胞周围死水而增加细胞膜营养盐的扩散和对营养盐的吸收。HealeyFP.InteractingeffectsoflightandnutrientlimitationonthegrowthrateofSynechococcusLinearis(CyanoPhyceae).JournalofPhycology,1985,21(1):134-146.（光照和营养物质对聚球藻生长速率的影响，HealeyFP，藻类学期刊，1985，第1期第25卷第134-146页）记载：水流通过改变光线强弱、水温等引起营养盐比例变化，从而影响藻的生长。PannardA,BormansM,LagadeucY.Short-termvariabilityinphysicalforcingintemperatereservoirs:effectsonphytoplanktondynamicsandsedimentaryfluxes.FreshwaterBiology,2007,52(1):12-27.（温带水库物理措施强迫下浮游植物动态和沉积通量的短期变化，PannardA,BormansM,LagadeucY，淡水生物学，2007，第1期第52卷第12-27页）记载：大流速引起沉积物的悬浮，而其再沉降过程中对藻类有卷带作用，会导致部分藻丧失浮力而沉降，从而减少浮游藻类数量。根据“澳大利亚的水华管理与控制[J]”，陈汉辉，环境导报，1995，第5卷第32-33页记载：通过调节河流流量，减少利于水华形成的物理因素，维持水体环境的正常功能，使水体符合特定使用功能的需要；在水库管理方面，利用机械搅动、曝气和虹吸作用增加水体的流动性，有效防止了水华的形成。随着城市的飞速发展，各类营养物质随各类点源、面源进入湖泊、河道，在水体中积存，导致了水体的富营养化。水体富营养化已是现有城市湖库的普遍问题。富营养化往往伴随着藻类的聚集生长。在水面开阔的中心湖区，在风力的驱动下，水面的水动力条件相对较好，藻类的生长和聚集相对轻微。而在湖湾区域，由于湖湾区的风速、风力条件差，湖湾与主湖体的交换差等，直接导致了湖湾区水面水体流动性差，各种藻类易在湖湾区聚集生长。为提升湖库水质，防止湖湾区藻类的聚集生长，各类技术应运而生而在，除了必须的截污控源措施外，对藻类的控制主要包括植被（沉水、挺水、浮水）种植和湖湾静滞水域水动力改善两类。植被种植的效果较好，但山地湖库湖湾的湖底坡度较大，浅水区范围有限，沉水/挺水植物的种植难度较大。喷泉和水下推流器是常用的改善湖湾死水区水动力的装置，通过改善湖湾区水动力，减少藻类的生长。喷泉由水泵提供水压，将水通过喷头喷洒到空气中，从而达到曝气充氧的效果，又使水体产生一定程度流动；水下推流器和喷泉原理类似，利用桨叶推动水流，实现湖湾区的水体流动。但在实际使用中，喷泉和水下推进器均存在使用电耗较大，运行成本较高，且由于水流横向流动的壁垒，推流范围有限。
技术实现思路
为了克服现有水体扰动装置耗电大，效率低，运行成本高的问题，本专利技术所要解决的技术问题就是提供一种静滞水面水动力抑制藻类的方法，它既能实现较大水面的持续波动、抑制藻类的生长，又能减少能源消耗。本专利技术还提供一种静滞水面水动力抑制藻类的装置。本专利技术的构思是：在静滞水面上，水波的传递距离远，传递过程中水面各点上下运动，在竖直方向上也可形成持续的紊动，继而干扰藻类的生长；水波通过某一质点的持续往复运动，形成波并利用水面的传播性，将能量逐渐传递，能实现大面积持续波动。本专利技术提供一种静滞水面水动力抑制藻类的方法，包括以下步骤：步骤1、在水底安装固定支架，固定支架伸出水面；步骤2、在固定支架上端的梁板上安装驱动装置，驱动装置连接振动器，振动器插入水面；步骤3、利用动力源带动驱动装置，驱动装置带动振动器上下振动，在静滞水面上产生持续的水波，向四周传播扩散。本专利技术还提供一种实施上述静滞水面水动力抑制藻类方法的装置，它包括固定支架、能源装置、驱动装置和振动器，所述振动器包括振片、连杆和偏心轮，伸出水面的固定支架梁板上固定有能源装置和驱动装置，能源装置电连接驱动装置，驱动装置连接偏心轮，偏心轮连接连杆一端，连杆带有振片另一端伸入水面下方。本专利技术的技术效果是：实现了大水面的持续波动、抑制了藻类的生长，又减少了能源消耗。附图说明本专利技术的附图说明如下：图1为本专利技术的装置结构示意图。图中：1.振片；2.连杆；3.能源装置；4.驱动装置；5.偏心轮；6.弹簧；7.固定支架。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：本专利技术提供一种静滞水面水动力抑制藻类的方法，包括以下步骤：步骤1、在水底安装固定支架，固定支架伸出水面；步骤2、在固定支架上端的梁板上安装驱动装置，驱动装置连接振动器，振动器插入水面；步骤3、利用动力源带动驱动装置，驱动装置带动振动器上下振动，在静滞水面上产生持续的水波，向四周传播扩散。如图1所示，本专利技术的装置包括固定支架7、能源装置3、驱动装置4和振动器，所述振动器包括振片1、连杆2和偏心轮5，伸出水面的固定支架7梁板上固定有能源装置3和驱动装置4，能源装置3电连接驱动装置4，驱动装置4连接偏心轮5，偏心轮5连接连杆2一端，连杆2带有振片1另一端伸入水面下方。为了使振动器具有优良的振动性能，在连杆2上套装弹簧6，弹簧6夹在固定支架7的梁板与连杆2上部的卡片之间。所述驱动装置4采用电机，通过电机带动偏心轮5，偏心轮将圆周运动转化为连杆的上下振动。电机可采用减速电机，减速电机用PWM调速电路或用输出功率更稳定的无极调压电源控制，通过旋转PWM电路的无极变速旋钮或电源的无极调压旋钮，可调节减速电机的转速进而可以改变振片的振动频率。与现有技术中的喷泉或水下推流器相比，本专利技术的装置由于振片面积小，运行频率较低（1-5次/秒），运行过程中能耗低，运行成本低，同时能在水面上形成远距输送的水面机械波，通过持续紊动，破坏藻类生长繁殖的水力条件。本专利技术的能源装置可以采用太阳能装置、风能装置、市政供电装置等。本专利技术的工作原理是：由驱动装置提供动力，由振动器产生振动，在静滞湖面/水面形成水波，水面形成的机械波的传递距离远，辐射面积大，在传递过程中水面各点上下运动，在垂向上也可形成持续的紊动，继而干扰藻类的生长，减少藻华爆发的可能。本专利技术适用于湖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静滞水面水动力抑制藻类的方法，其特征是，包括以下步骤：步骤1、在水底安装固定支架，固定支架伸出水面；步骤2、在固定支架上端的梁板上安装驱动装置，驱动装置连接振动器，振动器插入水面；步骤3、利用动力源带动驱动装置，驱动装置带动振动器上下振动，在静滞水面上产生持续的水波，向四周传播扩散。

【技术特征摘要】
1.一种静滞水面水动力抑制藻类的方法，其特征是，包括以下步骤：步骤1、在水底安装固定支架，固定支架伸出水面；步骤2、在固定支架上端的梁板上安装驱动装置，驱动装置连接振动器，振动器插入水面；步骤3、利用动力源带动驱动装置，驱动装置带动振动器上下振动，在静滞水面上产生持续的水波，向四周传播扩散。2.一种实施权利要求1所述方法的装置，其特征是：包括固定支架（7）、能源装置（3）、驱动装置（4）和振动器，所述振动器包括振片（1）、连杆（2）和偏心轮（5），伸出水...

【专利技术属性】
技术研发人员：古励，杨海峰，陈永栋，孙通，何强，杨静怡，陈东升，石德智，李莉，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50