マイクロナノ太陽光発電の湖空気機 低騒音と低騒音

はじめに
ソーラーマイクロナノエアレーターは、太陽エネルギーを電源とし、マイクロナノバブルを生成して水域を酸素化し、水質を改善する環境保護装置です。その中核は、太陽エネルギーを電気に変換して曝気システムを駆動することであり、湖、川、池などのさまざまな水域の生態系修復と水質維持に適しています。特に、電源の供給が不便な場合や、低炭素・省エネルギーが求められるシナリオに適しています。
特徴
1. グリーンで省エネルギー、外部電源不要
太陽光発電パネルを電源とし、電力網に接続する必要がなく、従来のエネルギー源への依存を減らし、運用コストを削減し、持続可能な開発の概念に沿っています。
さまざまな照明条件に適応し、蓄電バッテリーを搭載しており、夜間や雨天時でも連続運転が可能です。
2. 高効率の酸素化による水質の著しい改善
直径0.1〜10マイクロメートルのマイクロナノバブルを生成し、大きな比表面積と低い浮力を特徴としています。これらのバブルは水中に数時間滞留することができ、溶存酸素効率は従来の曝気方法の3〜5倍です。
バブルは電荷を帯びており、水域中の汚染物質（有機物や重金属イオンなど）を吸着し、微生物分解を促進し、アンモニア性窒素やCODなどの指標を削減し、水域の自己浄化能力を高めます。
3. 低騒音と低擾乱
DCブラシレスモーターとサイレント設計を採用しており、動作音は50デシベル以下で、周辺環境（住宅地や水生生物など）への干渉を回避します。
マイクロナノバブルは均一に拡散し、水流への擾乱が少なく、水域の元の生態学的バランスを乱しません。
4. インテリジェント制御と便利な操作
インテリジェント制御システムと統合されており、光の強度と溶存酸素濃度に応じて曝気頻度を自動的に調整し、省エネルギー運転を実現します。
リモートモニタリング（携帯電話アプリ、IoTプラットフォームなど）をサポートしており、デバイスの状態と水質データをリアルタイムで表示でき、メンテナンスコストが低いです。
5. 柔軟な設置と強力な適応性
モジュール設計で、複雑な建設は不要で、フロートまたはブラケットを介して水面に固定でき、さまざまな深さの水域（0.5〜5メートル）に適しています。
耐食性が高く、主な材料はステンレス鋼、エンジニアリングプラスチックなどであり、淡水やわずかに汽水などのさまざまな水質環境に適応できます。
動作原理
1. エネルギー変換システム
太陽光発電パネル：太陽光を吸収し、電気エネルギーに変換し、バッテリーに蓄積するか、モーターを直接駆動します。
制御システム：設定されたパラメータ（溶存酸素閾値など）に従って、電気エネルギーの配分を調整し、エアレーターの起動、停止、および動作電力を制御します。
2. マイクロナノバブル形成のメカニズム
気液混合技術
モーターがインペラーまたはポンプ本体を駆動し、特別に設計された混合室で空気と水を高速でせん断し、ミクロンサイズのバブルを形成します。
一部のバブルは、ナノスケールの微孔曝気ヘッド（孔径≤10ミクロン）を介してさらに破壊され、ナノスケールのバブルを生成します。
バブルの特性と機能:
高溶存酸素：マイクロナノバブルは上昇中に酸素をゆっくりと放出し、水域の溶存酸素含有量を大幅に増加させます（DOは8〜10 mg/Lに達する可能性があります）。
界面電荷効果：バブルの表面は負電荷を帯びており、静電的に汚染物質（正電荷の懸濁粒子など）を吸着し、凝集と沈降を加速します。
フリーラジカル酸化：バブルが破裂すると、ヒドロキシルラジカル（·OH）が生成され、不溶性有機物を分解し、浄水効果を高めます。
3. 水循環と生態系修復
エアレーターが動作しているとき、マイクロナノバブルは水域の上下層間の流れを駆動し、水域の成層を破壊し、溶存酸素、栄養素、および微生物の均一な分布を促進します。
長期的な使用は、水域の生態学的バランスを回復し、藻類（シアノバクテリアなど）の過剰な繁殖を抑制し、水の透明度を改善し、水生生物の生存に適した環境を作り出すことができます。
適用シナリオ
景観水域：公園の湖や人工的な水景の水質維持と景観改善。
河川管理：黒くて臭い水域の修復、河川の生態学的曝気と酸素化。
養殖：池での酸素化、魚の浮上現象の減少、養殖密度の増加。
湿地保護：湿地水域の流動性を高め、汚染物質の分解を促進。

ソーラーマイクロナノエアレーターは、低炭素、高効率、インテリジェントな機能を備えており、水域生態系ガバナンスの分野で重要な技術的手段となっており、特に農村振興やスポンジシティ建設などのプロジェクトで広く適用されています。