[发明专利]自发电远程控制曝气水质净化系统

说明书

技术领域

本发明涉及环境护保技术领域，尤其涉及一种自发电远程控制曝气水质净化系统。

背景技术

湖泊、河道、池塘、湿地等水域多为人类利用，其水质直接影响生态，对这些水域的水质监测和造氧是保护生态的一种手段，有的是人类再利用的必要条件，人产采用充氧曝气装置对水质进行充氧，以保证水质的安全性，如专利公开号为CN102050527A的一种风电造流曝气机，提供一种大流量、低能耗对有机污染型河流、湖泊治理的风电造流曝气机，由风力发电机组、风能曝气控制器和造流曝气机依次相连构成曝气系统，风力发电机组发出的电能通过风能曝气控制器直接供给造流曝气机，由造流曝气机给水体增氧，该发明的风电系统采用直接的电磁耦合,并合理配置风力发电机组容量和曝气泵容量，以实现较高的系统效率。又如专利公开号为CN102040277A的一种太阳能风能一体化污水处理微曝气装置，包括供电系统，由风力发电机、太阳能发电装置以及蓄电池组成，风力发电机、太阳能发电装置以及蓄电池分别连接至集电控制器，集电控制器连接置于水下的曝气机，由集电控制器的转换，太阳能发电装置、风力发电机和蓄电池单独向曝气机供电。再如专利公开号为CN101391842A的一种由风光互补供电的曝气充氧机的控制、保护装置，其特点是由风力发电机、太阳能电池板，整流装置，保护开关，交流接触器，检修开关，蓄电池，逆变器，直流监测仪，蓄电池欠压保护触点，蓄电池过压保护触点组成。由于曝气机都置放在水域中间部位，维护、检修、数据采集需要人为进行，靠近曝氧装置比较困难，对操作控制产生难点。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的曝气机作业时，人为过多参与造成工作量大，信号采集不准的问题，提供一种结构合理科学，利用数字无线发射接收技术的自发电远程控制曝气水质净化系统。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种自发电远程控制曝气水质净化系统，其特征是本系统包括若干台曝气充氧装置，每台曝气充氧装置包括曝气机、风力发电机、太阳能电路板，还设有曝气机控制器，由曝气机控制器对若干台曝气机进行自动控制，曝气机中装有水质监测器，曝气机控制器中设有射频识别即RFID，通过无线信号发射器把采集到数字信号发送给远程控制装置；所述的若干台曝气充氧装置的数字传输采用星形采集连接方式。

曝气机可以使水体搅动与充氧同时进行，气泡细密，既可获得较高的氧气转移率，又能防止堵塞，强有力的单向液流，造成有效的对流循环，电机负荷随水位的变化很小，安装简单，成本低，维护简便。本装置能使污水与空气在射流器内产生较高的负压和强烈的紊动、搅拌、剪切，促使液膜与气膜高频振荡，使气泡直径大幅度减小，气泡数目增多，增大气泡的比表面积，同时也使气液膜变薄，能极大地降低传质阻力，使氧分子更好地从气相转移到液相。

射频识别即RFID（Radio Frequency IDentification）技术，又称电子标签、无线射频识别，一种非接触式的自动识别技术，可通过无线电讯号识别目标水质并读写相关数据，无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。RFID电子电梯的读写器通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境，RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。

本发明充分利用风能和太阳能的天然互补性，大大减少每台曝气充氧装置中蓄电池的用量，提高整个系统的运行可靠性，适用于各种好氧生物污水生化处理工艺中的曝气池、曝气沉砂池、预曝气池、好氧硝化池曝气充氧混合、河道清洁、淡水养殖增氧等场所。

作为优选，所述的曝气充氧装置中由风力发电机、太阳能电路板给蓄电池组充电，蓄电池组和曝气机控制器装配在曝气充氧装置中设有的立式支架内，曝气充氧装置的下部设有曝气机固定架，无线信号发射器设置在风力发电机的上方。在自然环境中，风力发电机和太阳能发电往往是互补的，可以实现在风里不足或无光照情况下的连续工作。立式支架采用半封闭结构，具有防止水、散热功能。无线信号发射器与岸边接收装置配合使用。

作为优选，所述的太阳能电路板位于风力发电机的下方，曝气充氧装置的顶部装有避雷针。太阳能电路板设计成伞状结构，既能充分接收光照，又能防止积水；避雷针用来保护曝气充氧装置的各元器件。