ميكرو نانو خورشيدي هوا رسان درياچه آسان کم صدا و کم مزاحمت

مقدمه
آبفشان ریز-نانو خورشیدی یک دستگاه حفاظت از محیط زیست است که از انرژی خورشیدی به عنوان منبع تغذیه خود استفاده می کند و حباب های ریز-نانو تولید می کند تا آب را اکسیژن رسانی کرده و کیفیت آب را بهبود بخشد. هسته اصلی آن تبدیل انرژی خورشیدی به برق برای راه اندازی سیستم هوادهی است که برای احیای اکولوژیکی و نگهداری کیفیت آب در آب های مختلف مانند دریاچه ها، رودخانه ها و حوضچه ها مناسب است. این دستگاه به ویژه برای سناریوهایی مناسب است که منبع تغذیه ناخوشایند است یا نیاز به کربن کم و صرفه جویی در انرژی وجود دارد.
ویژگی ها
1. سبز و صرفه جویی در انرژی، بدون نیاز به منبع تغذیه خارجی
این دستگاه با پنل های فتوولتائیک خورشیدی تغذیه می شود و نیازی به اتصال به شبکه برق ندارد، وابستگی به منابع انرژی سنتی را کاهش می دهد، هزینه های عملیاتی کمی دارد و با مفهوم توسعه پایدار همخوانی دارد.
این دستگاه با شرایط نوری مختلف سازگار است و مجهز به باتری ذخیره انرژی است که امکان عملکرد مداوم در شب یا روزهای بارانی را فراهم می کند.
2. اکسیژن رسانی بسیار کارآمد منجر به بهبود قابل توجه کیفیت آب می شود
این دستگاه حباب های ریز-نانو با قطرهای 0.1 تا 10 میکرومتر تولید می کند که دارای سطح وسیع و شناوری کم هستند. این حباب ها می توانند چندین ساعت در آب بمانند و راندمان اکسیژن محلول 3 تا 5 برابر روش های هوادهی سنتی است.
حباب ها دارای بارهای الکتریکی هستند و می توانند آلاینده ها را در آب (مانند مواد آلی و یون های فلزات سنگین) جذب کنند، تجزیه میکروبی را تقویت کنند، شاخص هایی مانند نیتروژن آمونیاکی و COD را کاهش دهند و ظرفیت خودپالایی آب را افزایش دهند.
3. نویز کم و اختلال کم
این دستگاه از موتور DC بدون برس و طراحی بی صدا استفاده می کند که نویز عملیاتی آن زیر 50 دسی بل است و از تداخل با محیط اطراف (مانند مناطق مسکونی و زندگی آبزیان) جلوگیری می کند.
حباب های ریز-نانو به طور یکنواخت پخش می شوند، اختلال کمی در جریان آب ایجاد می کنند و تعادل اکولوژیکی اصلی آب را مختل نمی کنند.
4. کنترل هوشمند و عملکرد راحت
این دستگاه با یک سیستم کنترل هوشمند ادغام شده است و می تواند فرکانس هوادهی را با توجه به شدت نور و غلظت اکسیژن محلول به طور خودکار تنظیم کند و به عملکرد صرفه جویی در انرژی دست یابد.
از نظارت از راه دور (مانند برنامه های تلفن همراه، پلتفرم های اینترنت اشیا) پشتیبانی می کند و امکان مشاهده وضعیت دستگاه و داده های کیفیت آب را در زمان واقعی فراهم می کند و هزینه های نگهداری کمی دارد.
5. نصب انعطاف پذیر و سازگاری قوی
طراحی مدولار، بدون نیاز به ساخت و ساز پیچیده، می تواند از طریق یک شناور یا براکت روی سطح آب ثابت شود، مناسب برای آب های با عمق های مختلف (0.5 تا 5 متر).
این دستگاه مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد. مواد اصلی آن فولاد ضد زنگ، پلاستیک های مهندسی و غیره هستند و می تواند با محیط های مختلف کیفیت آب مانند آب شیرین و آب کمی شور سازگار شود.
اصل کار
1. سیستم تبدیل انرژی
پنل های فتوولتائیک خورشیدی: نور خورشید را جذب کرده و آن را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند که در باتری ها ذخیره می شود یا مستقیماً موتورها را به حرکت در می آورد.
سیستم کنترل: توزیع انرژی الکتریکی را تنظیم می کند و شروع، توقف و توان عملیاتی هواده را با توجه به پارامترهای تنظیم شده (مانند آستانه اکسیژن محلول) کنترل می کند.
2. مکانیسم تشکیل حباب ریز-نانو
فناوری اختلاط گاز-مایع
موتور پروانه یا بدنه پمپ را به حرکت در می آورد تا هوا و آب را با سرعت بالا در یک محفظه اختلاط مخصوص طراحی شده برش دهد و حباب های میکرونی ایجاد کند.
برخی از حباب ها بیشتر از طریق سرهای هوادهی ریز متخلخل در مقیاس نانو (با قطر منافذ ≤10 میکرون) شکسته می شوند تا حباب های نانوسایز تولید کنند.
ویژگی ها و عملکردهای حباب:
اکسیژن محلول بالا: حباب های ریز-نانو به آرامی اکسیژن را در هنگام صعود آزاد می کنند و به طور قابل توجهی محتوای اکسیژن محلول در آب را افزایش می دهند (DO می تواند به 8 تا 10 میلی گرم در لیتر برسد).
اثر بار سطحی: سطح حباب ها دارای بار منفی است که به صورت الکترواستاتیکی آلاینده ها (مانند ذرات معلق با بار مثبت) را جذب می کند و لخته سازی و رسوب را تسریع می بخشد.
اکسیداسیون رادیکال آزاد: هنگامی که حباب ها می ترکند، رادیکال های هیدروکسیل (· OH) تولید می شوند که مواد آلی نامحلول را تجزیه می کنند و اثر تصفیه آب را افزایش می دهند.
3. گردش آب و احیای اکولوژیکی
هنگامی که هواده در حال کار است، حباب های ریز-نانو جریان بین لایه های بالایی و پایینی آب را هدایت می کنند، لایه بندی آب را می شکنند و توزیع یکنواخت اکسیژن محلول، مواد مغذی و میکروارگانیسم ها را تقویت می کنند.
استفاده طولانی مدت می تواند تعادل اکولوژیکی آب را بازیابی کند، از تکثیر بیش از حد جلبک ها (مانند سیانوباکتری ها) جلوگیری کند، شفافیت آب را بهبود بخشد و محیطی مناسب برای بقای موجودات آبزی ایجاد کند.
سناریوهای کاربردی
آب های منظره: نگهداری کیفیت آب و بهبود منظره دریاچه های پارک و ویژگی های آبی مصنوعی.
مدیریت رودخانه: احیای آب های سیاه و بدبو، هوادهی اکولوژیکی و اکسیژن رسانی رودخانه ها.
آبزی پروری: اکسیژن رسانی در حوضچه ها، کاهش سطح ماهی و افزایش تراکم آبزی پروری.
حفاظت از تالاب: افزایش سیالیت آب های تالاب و ترویج تجزیه آلاینده ها.

آبفشان های ریز-نانو خورشیدی با ویژگی های کم کربن، کارآمد و هوشمند خود به یک ابزار فنی مهم در زمینه مدیریت اکولوژیکی آب تبدیل شده اند، به ویژه در پروژه هایی مانند احیای روستایی و ساخت شهر اسفنجی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند.