CN117105419B - 用于水体巡航的生态浮岛系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于水体巡航的生态浮岛系统，其中，漂浮载体为中心对称结构且可移动地漂浮于水体上；多个推流曝气管道中心对称地均匀分布于外筒体的外壁，多个推流曝气管道分别自外筒体外壁以不同倾斜角度倾斜延伸，推流曝气管道包括连通第二孔的第三端以及自第三端朝远离外筒臂方向横截面渐扩地延伸的第四端，第三端设有用于开闭的阀门，第四端设有多个曝气的第三孔；控制器连接蓄电池、阀门、水质检测仪、导航系统和推流曝气器，控制器基于巡航路径控制多个推流曝气管道中的一个或多个开启阀门以沿着巡航路径移动且进行曝气，当水体质量数据超过预定阈值时，至少中心对称的推流曝气管道开启使得漂浮载体自旋转式停留且进行曝气。
Description
技术领域
本发明属于生态浮岛技术领域，特别是用于水体巡航的生态浮岛系统。
背景技术
水体是一个复杂的生态系统，水体污染问题成为当前重大环境问题之一，其主要表现为水中废弃物如废弃包装、废弃塑料等，以及水中氮、磷、有机物等营养物质含量超过水体自净能力，使藻类过量生长和繁殖，导致水体溶解氧和透明度下降，水体变黑变臭，造成水体生态环境恶化。水体中的静水区域由于水体流动性差，污染物大量富集，超过水体自净能力，同时由于水中溶解氧不足，限制了好氧微生物的活动，水体自净能力变差，导致水体环境不断恶化。
现有技术的浮岛仅是漂浮于水面，通过种植各种水生植物，通过植物深入水中强大根系的吸收、吸附、截留作用，物种竞争相克的原理，以及微生物的生化降解等作用，减少富营养化水体中的N、P以及有机物质，达到净化水体的效果，部分复合生态浮岛技术也只是给传统生态浮岛配备曝气装置以富氧。
因此，去除废弃物、提高水体流动性、增加水体溶解氧浓度是去除水体污染的急需解决的问题。
发明内容
为了解决水体污染的上述技术问题，本发明提供了用于水体巡航的生态浮岛系统，其巡航水体以去除废弃物、提高水体流动性、增加水体溶解氧浓度，显著提升去除水体污染效果。
一种用于水体巡航的生态浮岛系统包括，
漂浮载体，其为中心对称结构且可移动地漂浮于水体上；
植物种植区，其设于所述漂浮载体上；
挺水植物，其种植于所述植物种植区；
太阳能板，其设于所述漂浮载体上；
推流曝气器，其可拆卸连接所述漂浮载体的底部，所述推流曝气器包括，
进口，其朝向漂浮载体的前进方向，
第一泵，其泵入废弃物和液体到所述进口，
存储筒，其连通所述进口以存储所述废弃物和液体，所述存储筒的侧壁周向间隔分布多个第一孔，所述存储筒内壁设有筛网以分离废弃物和液体，
多个流体通道，其垂直地固定于所述存储筒外壁，所述流体通道包括连通所述第一孔的第一端以及自第一端朝远离所述存储筒方向横截面渐缩地延伸的第二端，
外筒体，其围绕所述存储筒且外筒体和存储筒同轴布置，所述外筒体内壁和存储筒外壁构成封闭间隙，所述外筒体的侧壁周向间隔分布多个第二孔，
气体导入口，其设于所述外筒体以输入第一压力的气体到所述封闭间隙以与液体混合，
多个推流曝气管道，其中心对称地均匀分布于所述外筒体的外壁，多个推流曝气管道分别自所述外筒体外壁以不同倾斜角度倾斜延伸，推流曝气管道包括连通所述第二孔的第三端以及自第三端朝远离所述外筒臂方向横截面渐扩地延伸的第四端，所述第三端设有用于开闭的阀门，所述第四端设有多个曝气的第三孔；
第二泵，其连通气体导入口以泵入气体；
蓄电池，其设于所述漂浮载体上，蓄电池一端连接太阳能板以储能，另一端连接所述第一泵和第二泵；
水质检测仪，其设于所述漂浮载体以检测水体质量数据；
导航系统，其设于所述漂浮载体上且连接所述蓄电池，所述导航系统包括GPS导航单元以及用于规划巡航路径的路径规划单元；
控制器，其连接蓄电池、阀门、水质检测仪、导航系统和推流曝气器，所述控制器基于巡航路径控制多个推流曝气管道中的一个或多个开启阀门以沿着巡航路径移动且进行曝气，当水体质量数据超过预定阈值时，至少中心对称的推流曝气管道开启使得漂浮载体自旋转式停留且进行曝气。
所述的生态浮岛系统中，还包括用于扫描水面以图像识别废弃物的图像识别装置，所述图像识别装置设于漂浮载体上且连接所述控制器，响应于识别的废弃物位置信息，控制器发送清理指令到所述导航系统和推流曝气器以移动到并泵入所述废弃物，其中，所述图像识别装置包括，
拍摄单元，其用于扫描水面生成水面图像，
图像处理单元，其包括用于消除水面背景的背景差单元和对消除水面背景的水面图像进行图像分割得到具有的单个标的的单元图像的分割单元，
处理单元，其连接所述图像处理单元，计算单元图像面积，当其处于预定阈值范围，处理单元判定为废弃物并生成废弃物位置信息。
所述的生态浮岛系统中，所述导航系统包括测量漂浮载体距离目的地之间的距离的测距传感器。
所述的生态浮岛系统中，漂浮载体的材料包括PP、PE或ABS材料。
所述的生态浮岛系统中，水质检测仪包括检测pH的酸碱度探头、化学需氧量探头、氨氮浓度探头和溶解氧浓度探头。
所述的生态浮岛系统中，所述漂浮载体包括位于水下的制剂缓释投放部，其可拆卸连接漂浮载体，制剂缓释投放部包括多孔型结构以及容纳于多空型结构中的制剂，所述多空型结构包括活性碳或矿石吸附材料，孔隙率为95％～98％。
所述的生态浮岛系统中，太阳能板倾斜45度安装在漂浮载体上。
所述的生态浮岛系统中，漂浮载体的底部中心位置向下垂直延伸至少一个第二曝气管道，连通所述外筒体的所述第二曝气管道的表面均布曝气孔。
所述的生态浮岛系统中，筛网可拆卸连接所述存储筒。
所述的生态浮岛系统中，所述存储筒底部设有用于留存废弃物的锥形部。
和现有技术相比，本发明具有以下优点：
用于水体巡航的生态浮岛系统能够同时去除水体上漂浮的废弃物、曝气增氧以及驱动漂浮载体移动巡航，突破了传统的浮岛仅是漂浮于水体，静态地依靠水生植物或曝气装置富氧的缺陷，通过有针对性地水体巡航，对水体质量数据超过预定阈值的水体，至少中心对称的推流曝气管道开启使得漂浮载体自旋转式停留且进行曝气，有效 地提高了水体去污效果，通过图像识别装置进一步提高了去除废弃物的清洁效率，本系统有机耦合了太阳能发电、去除废弃物、曝气富氧以及驱动巡航的推流曝气器和导航系统，能够基于巡航路径控制多个推流曝气管道中的一个或多个开启阀门以沿着巡航路径移动、去除废弃物且进行曝气，节能环保。
附图说明
附图示出了本发明的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本发明的原理，其中包括了这些附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
图1是本发明一个实施例中的用于水体巡航的生态浮岛系统的结构示意图；
图2是本发明一个实施例中的用于水体巡航的生态浮岛系统的推流曝气器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明的技术方案。
除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本发明的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本发明的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。
在附图中可能使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的步骤顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。
当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。
为了描述性目的，本发明可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”和“侧(例如，如在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。
这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。
参见图1至图2，在一个实施例中，本发明所述的用于水体巡航的生态浮岛系统，包括，
漂浮载体1，其为中心对称结构且可移动地漂浮于水体上；
植物种植区，其设于所述漂浮载体1上；
挺水植物3，其种植于所述植物种植区；
太阳能板4，其设于所述漂浮载体1上；
推流曝气器7，其可拆卸连接所述漂浮载体1的底部，所述推流曝气器7包括，
进口，其朝向漂浮载体1的前进方向，
第一泵，其泵入废弃物和液体到所述进口，
存储筒6，其连通所述进口以存储所述废弃物和液体，所述存储筒6的侧壁周向间隔分布多个第一孔11，所述存储筒6内壁设有筛网10以分离废弃物和液体，
多个流体通道12，其垂直地固定于所述存储筒6外壁，所述流体通道12包括连通所述第一孔11的第一端以及自第一端朝远离所述存储筒6方向横截面渐缩地延伸的第二端，
外筒体13，其围绕所述存储筒6且外筒体13和存储筒6同轴布置，所述外筒体13内壁和存储筒6外壁构成封闭间隙，所述外筒体13的侧壁周向间隔分布多个第二孔14，
气体导入口，其设于所述外筒体13以输入第一压力的气体到所述封闭间隙以与液体混合，
多个推流曝气管道15，其中心对称地均匀分布于所述外筒体13的外壁，多个推流曝气管道15分别自所述外筒体13外壁以不同倾斜角度倾斜延伸，推流曝气管道15包括连通所述第二孔14的第三端以及自第三端朝远离所述外筒臂方向横截面渐扩地延伸的第四端，所述第三端设有用于开闭的阀门，所述第四端设有多个曝气的第三孔16；
第二泵，其连通气体导入口以泵入气体；
蓄电池5，其设于所述漂浮载体1上，蓄电池5一端连接太阳能板4以储能，另一端连接所述第一泵和第二泵；
水质检测仪8，其设于所述漂浮载体1以检测水体质量数据；
导航系统9，其设于所述漂浮载体1上且连接所述蓄电池5，所述导航系统9包括GPS导航单元以及用于规划巡航路径的路径规划单元；
控制器2，其连接蓄电池5、阀门、水质检测仪8、导航系统9和推流曝气器7，所述控制器2基于巡航路径控制多个推流曝气管道15中的一个或多个开启阀门以沿着巡航路径移动且进行曝气，当水体质量数据超过预定阈值时，至少中心对称的推流曝气管道15开启使得漂浮载体1自旋转式停留且进行曝气。
所述的生态浮岛系统的优选实施例中，还包括用于扫描水面以图像识别废弃物的图像识别装置，所述图像识别装置设于漂浮载体1上且连接所述控制器2，响应于识别的废弃物位置信息，控制器2发送清理指令到所述导航系统9和推流曝气器7以移动到并泵入所述废弃物，其中，所述图像识别装置包括，
拍摄单元，其用于扫描水面生成水面图像，
图像处理单元，其包括用于消除水面背景的背景差单元和对消除水面背景的水面图像进行图像分割得到具有的单个标的的单元图像的分割单元，
处理单元，其连接所述图像处理单元，计算单元图像面积，当其处于预定阈值范围，处理单元判定为废弃物并生成废弃物位置信息。
所述的生态浮岛系统的优选实施例中，所述导航系统9包括测量漂浮载体1距离目的地之间的距离的测距传感器。
所述的生态浮岛系统的优选实施例中，漂浮载体1的材料包括PP、PE或ABS材料。
所述的生态浮岛系统的优选实施例中，水质检测仪8包括检测pH的酸碱度探头、化学需氧量探头、氨氮浓度探头和溶解氧浓度探头。
所述的生态浮岛系统的优选实施例中，所述漂浮载体1包括位于水下的制剂缓释投放部，其可拆卸连接漂浮载体1，制剂缓释投放部包括多孔型结构以及容纳于多空型结构中的制剂，所述多空型结构包括活性碳或矿石吸附材料，孔隙率为95％～98％。
所述的生态浮岛系统的优选实施例中，太阳能板4倾斜45度安装在漂浮载体1上。
所述的生态浮岛系统的优选实施例中，漂浮载体1的底部中心位置向下垂直延伸至少一个第二曝气管道，连通所述外筒体13的所述第二曝气管道的表面均布曝气孔。
所述的生态浮岛系统的优选实施例中，筛网10可拆卸连接所述存储筒6。
所述的生态浮岛系统的优选实施例中，所述存储筒6底部设有用于留存废弃物的锥形部。
在一个实施例中，所述漂浮载体1为圆台状结构。响应于控制器2的第一指令，第一泵将废弃物和液体经由所述进口泵入存储筒6，响应于控制器2的第二指令，第二泵将气体泵入封闭间隙，进行气液混合，响应于控制器2的第三指令，多个推流曝气管道15中的一个或多个开启阀门以沿着巡航路径移动且进行曝气，第三端的阀门开启，气液混合物自连通第二孔14的第三端进入推流曝气管道15，降速增压后经由第三孔16曝气。
在一个实施例中，用于水体巡航的生态浮岛系统包括漂浮载体1，其为中心对称结构且可移动地漂浮于水体上，漂浮载体1可以是圆盘状结构、圆台状结构等，为了多个用于水体巡航的生态浮岛系统可以互联互通，形成用于水体巡航的生态浮岛系统阵列，漂浮载体1为可组合结构且设有通信装置，进一步地，漂浮载体1为矩形结构、正方体结构或者蜂巢单元式结构。进一步地，通信装置包括WiFi、蓝牙、红外或Zigbee或者3g/4g/5g/6g移动通信设备。
在一个实施例中，为了提高漂浮载体1漂浮的负载量，进一步地，漂浮载体1的材料包括PP、PE或ABS材料。为了进一步提高漂浮载体1的稳固性，所述漂浮载体1设有主体框架，如PP、PE或ABS材料填充于所述主体框架中。进一步地，所述漂浮载体1在垂直方向上为多层的中心对称结构。
在一个实施例中，所述植物种植区设有贯穿漂浮载体1的通孔，所述挺水植物3阵列分布于所述植物种植区。
在一个实施例中，推流曝气器7可拆卸连接所述漂浮载体1的底部，其实现了垃圾清理、曝气增氧以及可控地移动巡航的作用，所述推流曝气器7包括进口，其朝向漂浮载体1的前进方向，这有利于导入废弃物，优选地，所述进口为开口大的扁口结构，进一步有利于导入尺寸较大的废弃物且增大了抽吸废弃物的作用力。第一泵泵入废弃物和液体到所述进口，优选地，所述第一泵为潜水泵。存储筒6连通所述进口以存储所述废弃物和液体，所述存储筒6的侧壁周向间隔分布多个第一孔11，所述存储筒6内壁设有筛网10以分离废弃物和液体。进一步地，所述第一孔11在垂直方向上阵列延伸。多个流体通道12垂直地固定于所述存储筒6外壁。外筒体13围绕所述存储筒6且外筒体13和存储筒6同轴布置，所述外筒体13内壁和存储筒6外壁构成封闭间隙，所述外筒体13的侧壁周向间隔分布多个第二孔14。气体导入口设于所述外筒体13以输入第一压力的气体到所述封闭间隙以与液体混合。
经由第一泵泵入的液体从所述进口进入存储筒6中，并通过所述第一孔11经由多个流体通道12喷射进入封闭间隙。低压气体从体导入口进入封闭间隙中并混合液体，气液混合后再经第二孔14射出，封闭间隙为气液混合提供混合空间，有助于提高气液混合效果。进一步地，所述流体通道12包括连通所述第一孔11的第一端以及自第一端朝远离所述存储筒6方向横截面渐缩地延伸的第二端，液体从第一孔11中射入流体通道12增加射流的速度，由于喷射流体流速高，将压力能转变为速度能，在封闭间隙内产生真空进一步增加了气体导入量，使得本系统的富氧量进一步提升。进一步地，多个流体通道12的外表面设有多个凸起，产生细小均匀的微气泡，有利于充分气液混合。进一步地，推流曝气管道15包括连通所述第二孔14的第三端以及自第三端朝远离所述外筒臂方向横截面渐扩地延伸的第四端，气液混合物通过构成扩压的推流曝气管道15向外排出, 其速度减慢, 压力增强,形成喷射流。进一步地，多个推流曝气管道15分别自所述外筒体13外壁以不同倾斜角度倾斜延伸，优选地，倾斜角度和水平方向成30-45度，即提供了漂浮载体1的推动力且有利于支撑漂浮载体1。所述第三端设有用于开闭的阀门，所述第四端设有多个曝气的第三孔16。第二泵连通气体导入口以泵入气体，
在一个实施例中，蓄电池5设于所述漂浮载体1上，蓄电池5一端连接太阳能板4以储能，另一端连接所述第一泵和第二泵。在一个实施例中，所述漂浮载体1设有风力发电设备，其连接所述蓄电池5。
水质检测仪8设于所述漂浮载体1以检测水体质量数据，导航系统9设于所述漂浮载体1上且连接所述蓄电池5，所述导航系统9包括GPS导航单元以及用于规划巡航路径的路径规划单元，所述导航系统9包括北斗导航单元。
控制器2连接蓄电池5、阀门、水质检测仪8、导航系统9和推流曝气器7，
所述控制器2基于巡航路径控制多个推流曝气管道15中的一个或多个开启阀门以沿着巡航路径移动且进行曝气，当水体质量数据超过预定阈值时，至少中心对称的推流曝气管道15开启使得漂浮载体1自旋转式停留且进行曝气。
导航系统9进一步包括用于采集漂浮载体1的运动速度数据的速度传感器和测量所述第三端压力的曝气压力的压力传感器。进一步地通过调节曝气压力使得漂浮载体1的运动速度不小于0.4米每秒。
在一个实施例中，所述拍摄单元拍摄水体图像，图像处理单元基于所述水体图像生成水体地图，所述路径规划单元基于所述水体地图规划巡航路径，进一步地，所述巡航路径可设置中途经过点位。
水体质量数据包括pH、化学需氧量、氨氮浓度和溶解氧浓度，当其中之一超过预定阈值，则控制器2判断存在水体污染，中心对称的推流曝气管道15开启使得漂浮载体1自旋转式停留且进行曝气直到水体质量数据符合预定阈值。
进一步地，控制器2无线连接远程终端，其包括手机、pad或电脑。
进一步地，漂浮载体1设有用于投放治理水体的投放部件，例如定量喷洒机构。挺水植物3包括以下植物中的任一或任意多个的组合：菰、芦苇、雍菜、香蒲、灯心草、风车草、香根草和/或矮灯芯草。
在一个实施例中，控制器2可以控制生态浮岛系统基于导航系统9进行自动巡航、基于图像识别装置进行自动搜索以及打捞废弃物，PC或移动终端发送如自主打捞或自动巡航，控制器2收到命令后，经过路径规划单元计算规划路径，并通过激光雷达避开障碍物，完成自动巡航和打捞任务。
所述第三孔16的粒径为2～2.5毫米。第四端内壁设有螺纹结构以增加紊流，增加切割气体及气泡，增大水气接触面积。进一步地，控制器2基于水体质量数据控制多个推流曝气管道15中的一个或多个开启阀门以沿着巡航路径移动的移动速度以及曝气压力。
在一个实施例中，第二孔和第一孔对齐且共轴，连通第一孔的流体通道12和连通第二孔的推流曝气管道15共轴。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本发明，而并非是对本发明的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本发明的范围内。
Claims (9)
1.一种用于水体巡航的生态浮岛系统，其特征在于，其包括，
漂浮载体，其为中心对称结构且可移动地漂浮于水体上；
植物种植区，其设于所述漂浮载体上；
挺水植物，其种植于所述植物种植区；
太阳能板，其设于所述漂浮载体上；
推流曝气器，其可拆卸连接所述漂浮载体的底部，所述推流曝气器包括，
进口，其朝向漂浮载体的前进方向，
第一泵，其泵入废弃物和液体到所述进口，
存储筒，其连通所述进口以存储所述废弃物和液体，所述存储筒的侧壁周向间隔分布多个第一孔，所述存储筒内壁设有筛网以分离废弃物和液体，
多个流体通道，其垂直地固定于所述存储筒外壁，所述流体通道包括连通所述第一孔的第一端以及自第一端朝远离所述存储筒方向横截面渐缩地延伸的第二端，
外筒体，其围绕所述存储筒且外筒体和存储筒同轴布置，所述外筒体内壁和存储筒外壁构成封闭间隙，所述外筒体的侧壁周向间隔分布多个第二孔，
气体导入口，其设于所述外筒体以输入第一压力的气体到所述封闭间隙以与液体混合，
多个推流曝气管道，其中心对称地均匀分布于所述外筒体的外壁，多个推流曝气管道分别自所述外筒体外壁以不同倾斜角度倾斜延伸，推流曝气管道包括连通所述第二孔的第三端以及自第三端朝远离所述外筒体的外壁方向横截面渐扩地延伸的第四端，所述第三端设有用于开闭的阀门，所述第四端设有多个曝气的第三孔；
第二泵，其连通气体导入口以泵入气体；
蓄电池，其设于所述漂浮载体上，蓄电池一端连接太阳能板以储能，另一端连接所述第一泵和第二泵；
水质检测仪，其设于所述漂浮载体以检测水体质量数据；
导航系统，其设于所述漂浮载体上且连接所述蓄电池，所述导航系统包括GPS导航单元以及用于规划巡航路径的路径规划单元；
控制器，其连接蓄电池、阀门、水质检测仪、导航系统和推流曝气器，所述控制器基于巡航路径控制多个推流曝气管道中的一个或多个开启阀门以沿着巡航路径移动且进行曝气，当水体质量数据超过预定阈值时，至少中心对称的推流曝气管道开启使得漂浮载体自旋转式停留且进行曝气，还包括用于扫描水面以图像识别废弃物的图像识别装置，所述图像识别装置设于漂浮载体上且连接所述控制器，响应于识别的废弃物位置信息，控制器发送清理指令到所述导航系统和推流曝气器以移动到并泵入所述废弃物，其中，所述图像识别装置包括，
拍摄单元，其用于扫描水面生成水面图像，
图像处理单元，其包括用于消除水面背景的背景差单元和对消除水面背景的水面图像进行图像分割得到具有的单个标的的单元图像的分割单元，
处理单元，其连接所述图像处理单元，计算单元图像面积，当其处于预定阈值范围，处理单元判定为废弃物并生成废弃物位置信息，
所述倾斜角度和水平方向成30-45度。
2.根据权利要求1所述的生态浮岛系统，其特征在于，所述导航系统包括测量漂浮载体距离目的地之间的距离的测距传感器。
3.根据权利要求1所述的生态浮岛系统，其特征在于，漂浮载体的材料包括PP、PE或ABS材料。
4.根据权利要求1所述的生态浮岛系统，其特征在于，水质检测仪包括检测pH的酸碱度探头、化学需氧量探头、氨氮浓度探头和溶解氧浓度探头。
5.根据权利要求1所述的生态浮岛系统，其特征在于，所述漂浮载体包括位于水下的制剂缓释投放部，其可拆卸连接漂浮载体，制剂缓释投放部包括多孔型结构以及容纳于多空型结构中的制剂，所述多空型结构包括活性碳或矿石吸附材料，孔隙率为95％～98％。
6.根据权利要求1所述的生态浮岛系统，其特征在于，太阳能板倾斜45度安装在漂浮载体上。
7.根据权利要求1所述的生态浮岛系统，其特征在于，漂浮载体的底部中心位置向下垂直延伸至少一个第二曝气管道，连通所述外筒体的所述第二曝气管道的表面均布曝气孔。
8.根据权利要求1所述的生态浮岛系统，其特征在于，筛网可拆卸连接所述存储筒。
9.根据权利要求1所述的生态浮岛系统，其特征在于，所述存储筒底部设有用于留存废弃物的锥形部。
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