CN112551682B - 一种风光发电驱动的曝气水体净污装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出的是一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其结构包括供电系统，传动系统，曝气系统；供电系统与变速定时器的输入口、气泵的接线口连接，变速定时器的输出口与防水电线的一端连接，气泵的出气口与气泵出气管的进气口连通，防水电线的另一端与防水箱中的防水电机相连，防水电机的电机轴上固定主动齿轮，气泵出气管与防水箱中的储气室相连，储气室顶端内壁焊接A轴承，A轴承内圈固定中空气杆，中空气杆上固定从动齿轮；中空气杆穿过防水箱连接曝气系统。优点：1）旋转设计大大提高了充氧面积，大大提升了曝气的效果；2）可根据水体中污染物含量，自由调节曝气头的数量，操作便捷；3）对环境友好，安装拆卸简便，应用方便。

Description

一种风光发电驱动的曝气水体净污装置

技术领域

本发明涉及的是一种风光电力驱动的曝气水体净污装置，属于水污染控制技术领域。

背景技术

近年来，由于工业废水与生活污水的排放，造成了水体富营养化的逐年加剧，而水体富营养化会致使藻类植物的大量繁殖；藻类的大规模繁殖到达一定程度时，一方面会由于呼吸作用而消耗溶解氧；另一方面，藻类大规模繁殖使单位空间上的光照面积不足，植物的光合作用受阻，造成藻类的死亡，从而产生大量分解者分解藻类，也会对溶解氧有大量的消耗；因此，当前水面水体环境的缺氧现象正在呈不断上升的趋势。

水体中溶解氧浓度降低，会导致水体中的生物缺氧而难以维持基本的生命活动，而当水体缺氧严重时会造成厌氧微生物的繁殖，分解有机物产生有毒气体及产生恶臭，更不适用于生物的生存繁殖，进而产生水体中生物量减小、生物多样性降低、生态结构改变、生态系统整体性被破坏等问题；由此可知，对水污染的修复已经成为当前亟待解决的环境问题。

在当前的水环境修复中，曝气系统起到了非常重要的作用，曝气系统主要是为氧含量较低的水体区域增加供氧量，不仅为动植物的呼吸作用提供了充足的氧气，也可以使更多溶解氧与微生物接触，为水体中的微生物处于一个较为适宜的生存环境，促进微生物对有机物的分解，充分发挥其分解能力，从而缓解水体的污染状况。

但是目前采用的曝气设备，普遍存在设备能耗大、效率低、影响范围小等问题，如何减小曝气系统的能耗、扩大曝气系统的影响范围仍有待突破；此外，目前已有的曝气系统大多存在费用高、拆卸困难、占地面积大等问题，研发一种操作便捷、灵活可控、节能运行、影响范围大、处理效果好的水体净污装置迫在眉睫。

发明内容

本发明提出的是一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其目的旨在提供一种通过对水体进行曝气充氧来缓解水体污染的装置。

本发明的技术解决方案：一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其结构包括供电系统，传动系统，曝气系统；所述传动系统包括变速定时器5、防水电线6、气泵7、气泵出气管8、中空固定桩9、十字型底座10、防水箱12、防水支架13、防水电机14、储气室15、主动齿轮16、从动齿轮17、A轴承18、B轴承19、中空气杆20；其中，供电系统与变速定时器5的输入口、气泵7的接线口分别连接，变速定时器5的输出口与防水电线6的一端连接，气泵7的出气口与气泵出气管8的进气口连通，中空固定桩9通过十字型底座10固定在水底，中空固定桩9的侧面开有侧孔，中空固定桩9的顶端开有上孔，防水箱12的底部开有下口，防水电线6、气泵出气管8均依次通过中空固定桩9的侧孔、上孔以及防水箱12的下口进入防水箱12，所述防水电线6的另一端与防水箱12中的防水电机14相连，防水电机14的电机轴上固定主动齿轮16，所述气泵出气管8与防水箱12中的储气室15相连，储气室15顶端内壁焊接A轴承18，A轴承18内圈固定中空气杆20，中空气杆20上固定从动齿轮17，主动齿轮16与从动齿轮17保持在同一水平面上，利用主动齿轮16和从动齿轮17的配合旋转带动中空气杆20的转动；所述中空气杆20穿过防水箱12的上口连接曝气系统。

本发明的优点：

1）本发明的旋转设计，增加了污染水体与净污装置的接触范围，大大提高了充氧面积，提高了对水体中污染物的去除效率，并且解决了将以往传统的固定曝气装置旋转起来之后进气管或出气管会发生缠绕的问题；

2）本发明的支中空竖杆与定向轴设计，使曝气的范围从平面扩展为一可自由调控的立体空间，大大提升了曝气的效果；

3）本发明可根据水体中污染物含量，自由调节曝气头的数量，灵活调控装置的转速与时间，当水体中污染物含量高时，可通过增加曝气头的数量，提高曝气装置的转速，增大曝气的面积，促进氧气在污染水体中的融合扩散；

4）本发明的风光清洁能源驱动设计，可以有效减少运行能耗，实现节能环保，对环境友好；

5）本发明安装拆卸简便，基建工程少，建设成本低，维护管理容易，应用方便。

附图说明

附图1是本发明的总体结构示意图。

附图2是本发明的供电系统结构示意图。

附图3是本发明的固定装置结构示意图。

附图4是本发明的防水箱内的结构示意图。

附图5是本发明的曝气系统结构示意图。

附图6是本发明的曝气装置细节示意图。

图中的1是电机、2是太阳能板、3是控制箱、4是支撑板、5是变速定时器、6是防水电线、7是气泵、8是气泵出气管、9是中空固定桩、10是十字形底座、11是固定管、12是防水箱、13是固定支架，14是防水电机、15是储气室、16是主动齿轮、17是从动齿轮、18是A轴承、19是B轴承、20是中空气杆、21是分气装置、22是支中空横杆、23是中空外支架、24是支中空竖杆、25是定向轴、26是通气管、27是通气阀门、28是微孔曝气头。

具体实施方式

对照附图，一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其结构包括供电系统，传动系统，曝气系统；所述传动系统包括变速定时器5、防水电线6、气泵7、气泵出气管8、中空固定桩9、十字型底座10、防水箱12、防水支架13、防水电机14、储气室15、主动齿轮16、从动齿轮17、A轴承18、B轴承19、中空气杆20；其中，供电系统与变速定时器5的输入口、气泵7的接线口分别连接，变速定时器5的输出口与防水电线6的一端连接，气泵7的出气口与气泵出气管8的进气口连通，中空固定桩9通过十字型底座10固定在水底，中空固定桩9的侧面开有侧孔，中空固定桩9的顶端开有上孔，防水箱12的底部开有下口，防水电线6、气泵出气管8均依次通过中空固定桩9的侧孔、上孔以及防水箱12的下口进入防水箱12，所述防水电线6的另一端与防水箱12中的防水电机14相连，防水电机14的电机轴上固定主动齿轮16，所述气泵出气管8与防水箱12中的储气室15相连，储气室15顶端内壁焊接A轴承18，A轴承18内圈固定中空气杆20，中空气杆20上固定从动齿轮17，主动齿轮16与从动齿轮17保持在同一水平面上，利用主动齿轮16和从动齿轮17的配合旋转带动中空气杆20的转动；所述中空气杆20穿过防水箱12的上口连接曝气系统。

所述供电系统优选采用风光互补发电系统；所述风光互补发电系统包括风机1、太阳能板2、控制箱3、支撑杆4；所述风机1与太阳能板2固定在支撑杆4上，风机1位于支撑杆4最顶端，太阳能板2位于风机1下部，风机1与太阳能板2转化的电能储存在控制箱3中，控制箱3的输出端与变速定时器5的输入口、气泵7的接线口分别连接；风光互补发电系统的优选型号有ZH5000W、ZHFJ5898、HD-0001等。

所述变速定时器5通过电线将变速定时器5输入口与控制箱3相连，通过防水电线6将变速定时器5输出口与防水电机14相连，利用变速定时器5达到防水电机14定时与变速的目的，从而实现中空气杆20的转动可控性。

所述气泵7放置在所述支撑杆4的一侧，通过电线将气泵7的接线口与控制箱3相连，通过气泵出气管8将气泵7出气口与储气室15相连，为储气室15输送气体。

所述中空固定桩9的材质为不锈钢，中空固定桩9长度为10cm-15cm，直径为4-6cm；中空固定桩9底端固定在十字形底座10中心，十字形底座10的四个端点焊接有4根固定管11，每根固定管11均深入河床底部15cm-30cm，从而保证了中空固定桩9的稳固性；中空固定桩9的侧面开侧孔，顶端开上孔，上孔与防水箱12底部下口尺寸吻合，防水电线6与气泵出气管8先从中空固定桩9侧面穿过侧孔，再从中空固定桩9内部穿过上孔。

所述防水箱12为中空型，防水箱12材质为不锈钢，防水箱12形状为长方体；防水箱12底部外壁通过M个固定支架13固定在中空固定桩9上，2≤M≤4；防水箱12底端开有一个下口，防水箱12底端的下口与中空固定桩9的上孔尺寸吻合，使得气泵出气管8与防水电线6通过中空固定桩9的上孔与防水箱12的下口进入防水箱12，防水箱12的下口处做防水处理；防水箱12内的底部固定防水电机14与储气室15，所述防水电机14与防水电线6相连获得电能，所述储气室15与气泵出气管8相连获得气体；防水电机14的电机轴固定主动齿轮16，电机轴与主动齿轮16的中心在同一轴线上；储气室15的中空气杆20固定从动齿轮17，防水箱12顶部开有一个上口，使得中空气杆20通过防水箱12顶部的上口穿过防水箱12，储气室15、中空气杆20、防水箱12顶部上口的中心在同一轴线上；主动齿轮16与从动齿轮17保持在同一水平面上，防水电机14带动主动齿轮16的转动，通过齿轮啮合传动实现从动齿轮17与中空气杆20的转动；主动齿轮16和从动齿轮17位于防水箱12内部，主动齿轮16和从动齿轮17分别位于防水电机14和储气室15的上方。

所述A轴承18、B轴承19保证了中空气杆20的旋转与从动齿轮17保持同一转速；A轴承18的外圈固定在储气室15顶部的内壁上，A轴承18的内圈固定在中空气杆20底端的外壁上，A轴承18与中空气杆20有同一圆心；B轴承19的外圈固定在防水箱12的上口处，B轴承19的内圈固定在中空气杆20的外壁上，B轴承19、防水箱12上口与中空气杆20有同一圆心；A轴承18、B轴承19均做密封防水处理。

所述曝气系统包括分气装置21、支中空横杆22、外支架23、支中空竖杆24、定向轴25、通气管26、通气阀门27、微孔曝气头28；所述分气装置21与中空气杆20的顶端连接，分气装置21上有1个总头与N个分头，总头套在中空气杆20的顶端，总头内壁与中空气杆20外壁的直径相同，N个分头呈圆周形等距离分布在总头外壁上，N个分头分别与N个支中空横杆22相连，2≤N≤8；所述支中空横杆22为不锈钢材质，形状为圆柱体，直径为1-2cm，N个支中空横杆22等长，长度为30cm-50cm，每个支中空横杆22的一端与分气装置21上对应的一个分头相连，另一封闭端与定向轴25焊接，支中空横杆22下方焊接外支架23；所述外支架23整体呈一圆环形，N个支中空横杆22靠近定向轴25的一端等距离固定在外支架23上，外支架23在此起到了支撑与稳固的作用；所述支中空竖杆24为不锈钢材质，形状为圆柱体，直径为1-2cm，N个支中空竖杆24等长，长度为30cm-50cm，支中空竖杆24一端与支中空横杆22通过定向轴25相连，另一端封闭；所述通气管26为PVC软管，连接支中空横杆22与支中空竖杆24，使气体能够顺利通过。

所述中空气杆20为不锈钢材质，中空气杆20形状为圆柱体，中空气杆20的直径为3-5cm；中空气杆20分为三段；第一段与地面垂直，第一段的下端与储气室15顶部的A轴承18相连，B轴承19的内圈固定在中空气杆20第一段的外侧壁上，第一段长度为5cm-8cm；第二段与地面平行，第二段位于防水箱12的上方，第二段的一端与第一段的上端连接，第二段长度为30-50cm；第三段与地面垂直，第三段的下端与第二段的另一端连接，第三段上端连接曝气系统中的分气装置21，第三段长度为3cm-5cm。

曝气系统中每个支中空竖杆24上等距分布有L个出气口，每个支中空竖杆24的每个出气口上均固定有通气阀门27，微孔曝气头28的进气管与通气阀门27相连，气体最终通过微孔曝气头28的出气一端生成微小气泡排入水体；所述每个支中空竖杆24上等距分布有L个出气口，2≤L≤6；所述通气阀门27固定在支中空竖杆24的出气口上，可以自由开启或闭合；所述微孔曝气头28是一类典型的微小气泡空气扩散装置，主要由微孔材料制成，优选为陶瓷、钛粉、氧化铝、氧化硅、尼龙等材料中的一种或若干种制成，所产生的气泡直径在2mm以下，所述微孔曝气头28优选型号有φ215、φ260、φ300等；微孔曝气头28的进气管与通气阀门27相连，气体最终通过微孔曝气头28的出气一端生成微小气泡排入水体，从而达到净化水体的目的；可根据水体的污染程度，决定微孔曝气头28的安装数量；若污染情况较为严重，则多安装一些微孔曝气头28并打开对应的通气阀门27，若污染情况较轻，则可以卸下一些微孔曝气头28并关闭对应的通气阀门27，由此大大了增加曝气范围。

所述定向轴25可以固定支中空横杆22与支中空竖杆24所夹的角度；如果水深较深时，可以使二者的夹角固定在90°，从而增加曝气的纵向范围；如果水深较浅时，可以使支中空竖杆24向外摊开，使支中空横杆22与支中空竖杆24固定在0°~90°的夹角，从而使曝气头保持在水下作业，并且可以增加曝气的横向范围，实现针对不同水深与污染状况的灵活处理。

以下通过具体实施例详细说明发明的实施步骤，目的在于使本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。

实施例1

一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其结构包括风光互补发电系统、变速定时器5、防水电线6、气泵7、气泵出气管8、固定装置、防水箱12、固定支架13、防水电机14、储气室15、主动齿轮16、从动齿轮17、A轴承18、B轴承19、中空气杆20、曝气系统；其中，风光互补发电系统中的控制箱3连接变速定时器5与气泵7，所述变速定时器5的输入口连接控制箱3，变速定时器5的输出口连接防水电线6，所述气泵7的接线口与控制箱3相连，气泵7的出气口连接气泵出气管8；固定装置中的中空固定桩9通过十字型底座10固定在水底，防水电线6与气泵出气管8依次通过中空固定桩9的侧孔、上孔以及防水箱12的下口进入防水箱12；所述防水箱12通过固定支架13固定在中空固定桩9上；所述防水电线6与防水箱12中的防水电机14相连，防水电机14的电机轴上固定主动齿轮16，所述气泵出气管8与防水箱12中的储气室15相连，储气室15顶端内壁焊接A轴承18，A轴承18内圈固定中空气杆20，中空气杆20上固定从动齿轮17，主动齿轮16与从动齿轮17保持在同一水平线上，利用从动齿轮17和主动齿轮16的旋转带动中空气杆20的转动；所述中空气杆20穿过防水箱12的上口连接曝气系统，曝气系统中每个支中空竖杆24上等距分布有L个出气口，通气阀门27固定在支中空竖杆24的出气口上，微孔曝气头28的进气管与通气阀门27相连，气体最终通过微孔曝气头28的出气一端生成微小气泡排入水体。

所述风光互补发电系统型号为ZH5000W，包括风机1、太阳能板2、控制箱3、支撑杆4；所述风机1与太阳能板2固定在支撑杆4上，风机1位于支撑杆4最顶端，太阳能板2位于风机1下部20cm，风机1与太阳能板2转化的电能通过电线储存在控制箱3中。

所述变速定时器5通过电线将变速定时器5输入口与控制箱3相连，通过防水电线6将变速定时器5输出口与防水电机14相连，利用变速定时器5达到防水电机14定时与变速的目的，从而实现中空气杆20的转动可控性。

所述变速定时器5通过电线将变速定时器5输入口与控制箱3相连，通过防水电线6将变速定时器5输出口与防水电机14相连，利用变速定时器5达到防水电机14定时与变速的目的，从而实现中空气杆20的转动可控性；所述气泵7放置在所述支撑杆4的一侧，通过电线将气泵7接线口与控制箱3相连，通过气泵出气管8将气泵7出气口与储气室15相连，为储气室15输送气体；所述防水电线6与气泵出气管8先深入地下，再埋入水底，一直通到中空固定桩下部侧孔。

所述中空固定桩9，材质为不锈钢，长度为10cm，直径为5cm；中空固定桩9底端固定在十字形底座10中心，十字形底座10的四个端点焊接有4根固定管11，深入河床底部30cm，从而保证了中空固定桩9的稳固性；中空固定桩9的侧面开侧孔,顶端开上孔，上孔与防水箱12底部下口尺寸吻合，防水电线6与气泵出气管8先从中空固定桩9侧面穿过侧孔，再从中空固定桩9内部穿过上孔，侧孔、上孔与下口的尺寸都刚好可以使防水电线6与气泵出气管8穿过。

所述防水箱12为中空型，材质为不锈钢，形状为长方体，长25cm×宽15cm×高10cm；防水箱12底部外壁通过2个固定支架13固定在中空固定桩9上；防水箱12底端有一下口,气泵出气管8与防水电线6通过上孔与下口进入防水箱12，下口处做防水处理；防水箱12底部固定防水电机14与储气室15，二者之间相距5cm，所述防水电机14长7cm×宽7cm×高7cm，防水电机14与防水电线6相连获得电能，所述储气室15长8cm×宽7cm×高7cm，储气室15与气泵出气管8相连获得气体；防水电机14的电机轴固定主动齿轮16，直径为8cm，防水电机14的电机轴与主动齿轮16的中心在同一轴线上；储气室15的中空气杆20固定从动齿轮17，直径为12cm，防水箱12顶部有一上口，使得中空气杆20通过上口穿过防水箱12，储气室15、中空气杆20与上口的中心在同一轴线上；主动齿轮16与从动齿轮17保持在与地面垂直的同一水平面上，防水电机14带动主动齿轮16的转动，通过齿轮啮合传动实现从动齿轮17与中空气杆20的转动。

所述A轴承18与B轴承19的内圈直径均为3cm,二者保证了中空气杆20的旋转与从动齿轮17保持同一转速；A轴承18的外圈固定在储气室15顶部的内壁上，A轴承18的内圈固定在中空气杆20底端的外壁上，A轴承18与中空气杆20有同一圆心；B轴承19的外圈固定在防水箱12上口处，B轴承19的内圈固定在中空气杆20的外壁上，B轴承19、上口与中空气杆20有同一圆心；A轴承18、B轴承19均做密封防水处理。

所述曝气系统包括分气装置21、分气装置21、支中空横杆22、外支架23、支中空竖杆24、定向轴25、通气管26、通气阀门27、微孔曝气头28；所述分气装置21上有1个总头与6个分头，总头套在中空气杆20的顶端，总头直径为3cm，分头直径为1cm，分头呈圆周形等距离分布在总头外壁上与6个支中空横杆22相连，起到分流气体的作用；所述支中空横杆22为不锈钢材质，形状为圆柱体，直径为1cm，6个支中空横杆22等长，长度为50cm，每个支中空横杆22的一端与分气装置21上对应的一个分头相连，另一封闭端与定向轴25焊接，支中空横杆22下方焊接外支架23；所述外支架23整体呈一圆环形，N个支中空横杆22靠近定向轴25的一端等距离固定在外支架23上，外支架23在此起到了支撑与稳固的作用；所述支中空竖杆24为不锈钢材质，形状为圆柱体，直径为2cm，6个支中空竖杆24等长，长度为30cm，支中空竖杆24一端与支中空横杆22通过定向轴25相连，另一端封闭，每个支中空竖杆24上等距分布有3个出气口，所述通气阀门27固定在支中空竖杆24的出气口上，可以自由开启或闭合；所述通气管26为PVC软管，连接支中空横杆22与支中空竖杆24，使气体能够顺利通过。

所述微孔曝气头28型号为φ215；微孔曝气头28的进气管与通气阀门27相连，气体最终通过微孔曝气头28的出气一端生成微小气泡排入水体，从而达到净化水体的目的；可根据水体的污染程度，决定微孔曝气头28的安装数量；若污染情况较为严重，则多安装一些微孔曝气头28并打开对应的通气阀门27，若污染情况较轻，则可以卸下一些微孔曝气头28并关闭对应的通气阀门27。

所述定向轴25可以固定支中空横杆22与支中空竖杆24所夹的角度；如果水深较深时，可以使二者的夹角固定在90°；如果水深较浅时，可以使支中空竖杆24向外摊开，使支中空横杆22与支中空竖杆24固定在0°~90°的夹角。

实施例2

针对河流湖泊污染水域的风光发电驱动的曝气水体净污装置的使用方法：

1）选择3×6个相同规格微孔曝气头28安装在通气阀门27上，打开通气阀门27的开关；

2）若污染情况较为严重，则多安装一些微孔曝气头28并打开通气阀门27，若污染情况较轻，则卸下一些微孔曝气头28并关闭通气阀门27；

3）如果水深较深时，可以使二者的夹角固定在90°，从而增加曝气的纵向范围，如果水深较浅时，可以使支中空竖杆24向外摊开，使支中空横杆22与支中空竖杆24固定在0°~90°的夹角，使曝气头保持在水下作业，增加曝气的横向范围；

4）在中空气杆20的上部安装一分气装置21，装置有一个总头与6个分头，总头套在中空气杆顶端，从而使气体可以从中空气杆分流进入6个支中空横杆22，进而依次通过外支架23、支中空竖杆24、通气阀门27，最终顺利通过微孔曝气头28排出气泡；

5）将中空固定桩9的十字形底座10上的四根固定杆11插入到水体底部的底泥中，从而达到使装置固定的目的；

6）打开气泵14开关，通过风光互补发电系统提供的电能，把水面以上的气体压入气泵出气管8中，进而通过气泵出气管8到达微孔曝气头28实现曝气；

7）打开变速定时器6开关，通过风光互补发电系统提供的电能，实现防水电机14的转动与转速调节，当水中污染物含量较高时，可以通过定时变速器提高曝气装置的转速，促进氧气在污染水体中的融合扩散，当水中污染物含量较低时，可以将转速调慢或者定时结束，从而起到了节省能源的作用；

8）当微孔曝气头28运行一段时间之后，使用效果变差时，可以将气泵14与变速定时器6关闭，将微孔曝气头28的更换回收。

此为本实施例的一次工作流程，当待修复水域污染严重时，可使用多个该装置同时进行修复工作，此装置节省时间、成本，便于操纵，所以可良好的运用到各种水体的修复工作中去。

Claims (9)

1.一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其特征是包括供电系统，传动系统，曝气系统；所述传动系统包括变速定时器、防水电线、气泵、气泵出气管、中空固定桩、十字型底座、防水箱、防水支架、防水电机、储气室、主动齿轮、从动齿轮、A轴承、B轴承、中空气杆；其中，供电系统与变速定时器的输入口、气泵的接线口分别连接，变速定时器的输出口与防水电线的一端连接，气泵的出气口与气泵出气管的进气口连通，中空固定桩通过十字型底座固定在水底，中空固定桩的侧面开有侧孔，中空固定桩的顶端开有上孔，防水箱的底部开有下口，防水电线、气泵出气管均依次通过中空固定桩的侧孔、上孔以及防水箱的下口进入防水箱，所述防水电线的另一端与防水箱中的防水电机相连，防水电机的电机轴上固定主动齿轮，所述气泵出气管与防水箱中的储气室相连，储气室顶端内壁焊接A轴承，A轴承内圈固定中空气杆，中空气杆上固定从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮保持在同一水平面上，利用主动齿轮和从动齿轮的配合旋转带动中空气杆的转动；所述中空气杆穿过防水箱的上口连接曝气系统；

所述A轴承的外圈固定在储气室顶部的内壁上，A轴承的内圈固定在中空气杆底端的外壁上，A轴承与中空气杆有同一圆心；B轴承的外圈固定在防水箱的上口处，B轴承的内圈固定在中空气杆的外壁上，B轴承、防水箱上口与中空气杆有同一圆心；A轴承、B轴承均做密封防水处理。

2.根据权利要求1所述的一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其特征是所述供电系统采用风光互补发电系统；所述风光互补发电系统包括风机、太阳能板、控制箱、支撑杆；所述风机与太阳能板固定在支撑杆上，风机位于支撑杆最顶端，太阳能板位于风机下部，风机与太阳能板转化的电能储存在控制箱中，控制箱的输出端与变速定时器的输入口、气泵的接线口分别连接。

3.根据权利要求2所述的一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其特征是所述变速定时器通过电线将变速定时器输入口与控制箱相连，通过防水电线将变速定时器输出口与防水电机相连，利用变速定时器达到防水电机定时与变速的目的，从而实现中空气杆的转动可控性；所述气泵放置在所述支撑杆的一侧，通过电线将气泵的接线口与控制箱相连，通过气泵出气管将气泵出气口与储气室相连，为储气室输送气体。

4.根据权利要求1所述的一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其特征是所述中空固定桩的材质为不锈钢，中空固定桩长度为10cm-15cm，直径为4-6cm；中空固定桩底端固定在十字形底座中心，十字形底座的四个端点焊接有根固定管，每根固定管均深入河床底部15cm-30cm。

5.根据权利要求1所述的一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其特征是所述防水箱为中空型，防水箱材质为不锈钢，防水箱形状为长方体；防水箱底部外壁通过M个固定支架固定在中空固定桩上，2≤M≤4；防水箱的下口处做防水处理；防水箱内的底部固定防水电机与储气室，防水电机的电机轴固定主动齿轮，电机轴与主动齿轮的中心在同一轴线上；储气室的中空气杆固定从动齿轮，防水箱顶部开有一个上口，使得中空气杆通过防水箱顶部的上口穿过防水箱，储气室、中空气杆、防水箱顶部上口的中心在同一轴线上；主动齿轮和从动齿轮位于防水箱内部，主动齿轮和从动齿轮分别位于防水电机和储气室的上方。

6.根据权利要求1所述的一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其特征是所述曝气系统包括分气装置、支中空横杆、外支架、支中空竖杆、定向轴、通气管、通气阀门、微孔曝气头；所述分气装置与中空气杆的顶端连接，分气装置上有1个总头与N个分头，总头套在中空气杆的顶端，总头内壁与中空气杆外壁的直径相同，N个分头呈圆周形等距离分布在总头外壁上，N个分头分别与N个支中空横杆相连，2≤N≤8；所述支中空横杆为不锈钢材质，形状为圆柱体，直径为1-2cm，N个支中空横杆等长，长度为30cm-50cm，每个支中空横杆的一端与分气装置上对应的一个分头相连，另一封闭端与定向轴焊接，支中空横杆下方焊接外支架；所述外支架整体呈一圆环形，N个支中空横杆靠近定向轴的一端等距离固定在外支架上，外支架在此起到了支撑与稳固的作用；所述支中空竖杆为不锈钢材质，形状为圆柱体，直径为1-2cm，N个支中空竖杆等长，长度为30cm-50cm，支中空竖杆一端与支中空横杆通过定向轴相连，另一端封闭；所述通气管为PVC软管，连接支中空横杆与支中空竖杆，使气体能够顺利通过。

7.根据权利要求6所述的一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其特征是所述中空气杆为不锈钢材质，中空气杆形状为圆柱体，中空气杆的直径为3-5cm；中空气杆分为三段；第一段与地面垂直，第一段的下端与储气室顶部的A轴承相连，B轴承的内圈固定在中空气杆第一段的外侧壁上，第一段长度为5cm-8cm；第二段与地面平行，第二段位于防水箱的上方，第二段的一端与第一段的上端连接，第二段长度为30-50cm；第三段与地面垂直，第三段的下端与第二段的另一端连接，第三段上端连接曝气系统中的分气装置，第三段长度为3cm-5cm。

8.根据权利要求6所述的一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其特征是所述每个支中空竖杆上等距分布有L个出气口，2≤L≤6；所述通气阀门固定在支中空竖杆的出气口上，能够自由开启或闭合；所述微孔曝气头的进气管与通气阀门相连，微孔曝气头由微孔材料制成；工作时微孔曝气头所产生的气泡直径在2mm以下；微孔曝气头的进气管与通气阀门相连，气体最终通过微孔曝气头的出气一端生成微小气泡排入水体，从而达到净化水体的目的；根据水体的污染程度，决定微孔曝气头的安装数量；若污染情况较为严重，则多安装一些微孔曝气头并打开对应的通气阀门，若污染情况较轻，则卸下一些微孔曝气头并关闭对应的通气阀门。

9.根据权利要求6所述的一种风光发电驱动的曝气水体净污装置，其特征是所述定向轴固定支中空横杆与支中空竖杆所夹的角度；如果水深较深时，使二者的夹角固定在90°，从而增加曝气的纵向范围；如果水深较浅时，使支中空竖杆向外摊开，使支中空横杆与支中空竖杆固定在0°~90°的夹角，从而使曝气头保持在水下作业，并且增加曝气的横向范围，实现针对不同水深与污染状况的灵活处理。

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