[发明专利]一种治理富营养化水体蓝藻水华的装置及方法

权利要求书

1.一种治理富营养化水体蓝藻水华的装置，其特征在于：包括一以浮游式工作方式在水面上运行的船体，浮游式包括漂浮与游动，所述船体的前部周侧设置有用于发射超声波去除及抑制藻类生长的若干超声波换能器，所述船体的后部相对于水平面倾斜设置有太阳能板，该太阳能板将转换的电能传输给设置于船体上的供电装置，以供整个装置使用，所述船体的尾部设置有实现船体游动的螺旋桨推进器。

2.根据权利要求1所述的一种治理富营养化水体蓝藻水华的装置，其特征在于：还包括一与所述超声波换能器连接的超声波发生器，该超声波发生器由所述供电装置供电，所述超声波发生器由信号发生器和功率放大器组成。

3.根据权利要求2所述的一种治理富营养化水体蓝藻水华的装置，其特征在于：所述供电装置包括依次连接的太阳能控制器、蓄电池、用于控制蓄电池工作时间的时间控制器和逆变器，所述太阳能控制器和时间控制器分别用于控制太阳能板和蓄电池的工作时间，以保证发电量低于蓄电池电容量，所述逆变器用于将蓄电池输出的直流电转化为220V交流电，输出给所述信号发生器。

4.根据权利要求3所述的一种治理富营养化水体蓝藻水华的装置，其特征在于：所述螺旋桨推进器包括与所述时间控制器连接的电机调速开关、电动机和螺旋桨；所述电机调速开关通过控制电动机来控制螺旋桨的转速，以控制船体在水面上的游动速度，进而控制整个装置的除藻作用范围。

5.根据权利要求1所述的一种治理富营养化水体蓝藻水华的装置，其特征在于：所述的太阳能板的输出功率为50W~200W，每日产电量能够使装置运行60min~120min；所述超声波换能器频率范围20kHz~100kHz。

6.根据权利要求1所述的一种治理富营养化水体蓝藻水华的装置，其特征在于：所述的装置设计外形采用最宽处置于中间靠后的流线形体；所述装置还包括一用于控制船体游动方向的船帆。

7.一种采用权利要求4所述的治理富营养化水体蓝藻水华的装置的治理富营养化水体蓝藻水华的方法，其特征在于：包括如下步骤，

步骤S1：当太阳能控制器检测到太阳能板的发电量达到预设值时，蓄电池通过时间控制器输出直流电供给逆变器及电机调速开关，经逆变器转换为220V交流电，输出给超声波发生器；

步骤S2：超声波发生器将电能转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号，向水体发射特定频率超声波，以利用超声引起的空化作用破坏蓝藻细胞结构，抑制藻细胞分裂增殖；同时，电机调速开关通过电动机来控制螺旋桨的转速，以控制船体在水面上的游动速度，进而控制超声波的作用范围；

步骤S3：当蓄电池的电量低于预定电量值时，停止对超声波发生器及电动机的供电，整个装置停止运行，直至下一次太阳能控制器检测到太阳能板的发电量达到预设值。

8.根据权利要求7所述的一种治理富营养化水体蓝藻水华的方法，其特征在于：所述特定频率超声波的频率为40kHz。