Introduction
L'aérateur micro-nano à énergie solaire est un dispositif de protection de l'environnement qui utilise l'énergie solaire comme source d'alimentation et génère des micro-nano bulles pour oxygéner les plans d'eau et améliorer la qualité de l'eau. Son cœur est de convertir l'énergie solaire en électricité pour alimenter le système d'aération, ce qui convient à la restauration écologique et à la maintenance de la qualité de l'eau de divers plans d'eau tels que les lacs, les rivières et les étangs. Il est particulièrement adapté aux scénarios où l'alimentation électrique est peu pratique ou où la faible émission de carbone et les économies d'énergie sont requises.
Caractéristiques
1. Vert et économe en énergie, aucune alimentation externe n'est requise
Alimenté par des panneaux photovoltaïques solaires, il n'a pas besoin d'être connecté au réseau électrique, ce qui réduit la dépendance aux sources d'énergie traditionnelles, avec de faibles coûts d'exploitation, ce qui est conforme au concept de développement durable.
Il est adapté à différentes conditions d'éclairage et équipé d'une batterie de stockage d'énergie, permettant un fonctionnement continu la nuit ou les jours de pluie.
2. Une oxygénation très efficace conduit à une amélioration significative de la qualité de l'eau
Il génère des micro-nano bulles d'un diamètre allant de 0,1 à 10 micromètres, avec une grande surface spécifique et une faible flottabilité. Ces bulles peuvent rester dans l'eau pendant plusieurs heures, et l'efficacité de l'oxygène dissous est de 3 à 5 fois supérieure à celle des méthodes d'aération traditionnelles.
Les bulles transportent des charges électriques et peuvent adsorber les polluants dans les plans d'eau (tels que les matières organiques et les ions de métaux lourds), favoriser la décomposition microbienne, réduire les indicateurs tels que l'azote ammoniacal et la DCO, et améliorer la capacité d'auto-épuration des plans d'eau.
3. Faible bruit et faible perturbation
Il adopte un moteur CC sans balais et une conception silencieuse, avec un bruit de fonctionnement inférieur à 50 décibels, évitant les interférences avec l'environnement (telles que les zones résidentielles et la vie aquatique).
Les micro-nano bulles se diffusent uniformément, causent peu de perturbations au flux d'eau et ne perturbent pas l'équilibre écologique d'origine du plan d'eau.
4. Contrôle intelligent et fonctionnement pratique
Intégré à un système de contrôle intelligent, il peut ajuster automatiquement la fréquence d'aération en fonction de l'intensité lumineuse et de la concentration d'oxygène dissous, réalisant ainsi un fonctionnement économe en énergie.
Prend en charge la surveillance à distance (telle que les applications pour téléphones mobiles, les plateformes Internet des objets), permettant la visualisation en temps réel de l'état de l'appareil et des données de qualité de l'eau, avec de faibles coûts de maintenance.
5. Installation flexible et forte adaptabilité
Conception modulaire, pas besoin de construction complexe, peut être fixé à la surface de l'eau grâce à un flotteur ou un support, adapté aux plans d'eau de différentes profondeurs (0,5 à 5 mètres).
Il a une forte résistance à la corrosion. Les principaux matériaux sont l'acier inoxydable, les plastiques techniques, etc., et il peut s'adapter à divers environnements de qualité de l'eau tels que l'eau douce et l'eau légèrement saumâtre.
Principe de fonctionnement
1. Système de conversion d'énergie
Panneaux photovoltaïques solaires : Absorber la lumière du soleil et la convertir en énergie électrique, qui est stockée dans des batteries ou alimente directement les moteurs.
Système de contrôle : Réguler la distribution de l'énergie électrique et contrôler le démarrage, l'arrêt et la puissance de fonctionnement de l'aérateur en fonction des paramètres définis (tels que le seuil d'oxygène dissous).
2. Mécanisme de formation de micro-nano bulles
Technologie de mélange gaz-liquide
Le moteur entraîne la turbine ou le corps de la pompe pour cisailler l'air et l'eau à grande vitesse dans une chambre de mélange spécialement conçue, formant des bulles de taille micrométrique.
Certaines bulles sont ensuite brisées à travers des têtes d'aération microporeuses à l'échelle nanométrique (avec des diamètres de pores ≤10 microns) pour générer des bulles à l'échelle nanométrique.
Caractéristiques et fonctions des bulles :
Haute teneur en oxygène dissous : Les micro-nano bulles libèrent lentement de l'oxygène pendant leur ascension, augmentant considérablement la teneur en oxygène dissous dans les plans d'eau (la DO peut atteindre 8 à 10 mg/L).
Effet de charge interfaciale : La surface des bulles porte une charge négative, qui adsorbe électrostatiquement les polluants (tels que les particules en suspension chargées positivement), accélérant la floculation et la sédimentation.
Oxydation par les radicaux libres : Lorsque les bulles éclatent, des radicaux hydroxyle (· OH) sont produits, qui dégradent les matières organiques insolubles et améliorent l'effet de purification de l'eau.
3. Circulation de l'eau et restauration écologique
Lorsque l'aérateur est en fonctionnement, les micro-nano bulles entraînent le flux entre les couches supérieure et inférieure du plan d'eau, brisant la stratification du plan d'eau et favorisant la répartition uniforme de l'oxygène dissous, des nutriments et des micro-organismes.
Une utilisation à long terme peut restaurer l'équilibre écologique des plans d'eau, inhiber la reproduction excessive des algues (telles que les cyanobactéries), améliorer la transparence de l'eau et créer un environnement propice à la survie des organismes aquatiques.
Scénarios d'application
Plans d'eau paysagers : Entretien de la qualité de l'eau et amélioration du paysage des lacs de parcs et des plans d'eau artificiels.
Gestion des rivières : Restauration des plans d'eau noirs et odorants, aération et oxygénation écologiques des rivières.
Aquaculture : Oxygénation des étangs, réduction de la remontée des poissons à la surface et augmentation de la densité de l'aquaculture.
Protection des zones humides : Améliorer la fluidité des plans d'eau des zones humides et favoriser la dégradation des polluants.
Les aérateurs micro-nano à énergie solaire, avec leurs caractéristiques à faible émission de carbone, efficaces et intelligents, sont devenus un moyen technique important dans le domaine de la gouvernance écologique des plans d'eau, particulièrement largement appliqués dans des projets tels que la revitalisation rurale et la construction de villes éponges.
