应对库区外来物种入侵的综合治理系统技术方案

应对库区外来物种入侵的综合治理系统，包括打捞器，发酵装置，动力拖船，沿岸设置的固定缆桩，设置于岸上的贮气柜和发电机，动力拖船为打捞器和发酵装置移动提供动力，在发酵过程中，发酵装置通过沿岸设置的固定缆桩固定，发电机与贮气柜连接，将贮气柜内产生的沼气转发为电源。本发明专利技术使用范围广泛，不仅用于清除大漂、水葫芦等库区和天然水域的污染生物，待污染生物治理生效后，还可以转而用于处理本土的水生生物；可持续利用；操作方便；环保，节约能源，发酵装置中的发酵废液通过排水管用水泵注入贮气柜的底层，贮存备用，同时兼作贮气柜的密封用水，多余的部分排入农田作肥料和灌溉用水使用，再次装填、发酵，实施反复利用；制造成本低。

【技术实现步骤摘要】
应对库区外来物种入侵的综合治理系统
本专利技术涉及一种应对南美洲大漂(又名水白菜，属于天南星科植物)、水葫芦(又名水浮莲，属于雨久花科植物)等飘浮类型入侵物种在我国南方静止水域成灾的生态治理系统。
技术介绍
随着全球化进程的加快，原产于巴西热带淡水水域的大漂和水葫芦被人为引种到中国南方的淡水水域，引进的初衷是为了给中国广大农村的肉猪饲养业提供鲜绿饲料。但这些外来物种失控逃逸到天然水域后，由于没有天敌的威胁，加上我国淡水水域的富营养化污染日趋严重，这两种入侵物种随即在我国南方江河水面快速繁殖，特别是在水库库区快速繁殖，二三年后就形成了庞大的生物群落，将整个水面覆盖。其结果不仅窒息了我国南方水域的本土动植物的生存，还阻塞航道，腐烂后又引发水体的严重污染，给我国淡水水域的各项生产和生活构成了严重的破坏。目前，应对这两种生物污染的对策仍然沿袭传统的常规做法，大致不超出化学、物理、生物三大类。采用化学手段必然会引发二次污染，而且根本无法做到对污染物种的有效控制；采用物理办法，无论是人工捕捞，或者是设网围堵，均无法控制其副作用的漫延和加剧；采用生物办法的研究取向，大多倾向于从他们的原产地引进天敌，但这样的做法还会诱发新一轮的生物入侵，对这两种入侵生物也不能收到彻底根除的治理目标。而相应的治理成本却与日俱增，成了我国环境治理中难以解开的死结。本专利技术则是采用了水面浮动发酵技术，利用这两种植物在避光、密封的水面漂浮环境下会很快降解发酵形成沼气，从而实现就地快速、大批量清除污染生物的治理目标，以便有效的控制这两种生物成灾程度，同时回收生物能源和有机肥。既有利于库区水质的提高，又能通过能源的回收，降低治理成本，使生态治理工作实现可持续推进，达到彻底控制这两种入侵物种的综合治理目标。原产于南美洲亚马逊淡水水域的大漂和水葫芦都属于浮水性植物，既可以凭借种子繁殖，又可以无性繁殖。只要处在温暖的静水环境，加上水体营养丰富，就能够快速繁殖，直到完全覆盖整个水面。20世纪中期，我国科学工作者引种这两种植物以满足提供廉价猪饲料的需要，但这两种植物失去控制后，却成了对我国天然水域环境构成严重污染的入侵物种，目前已列入我国需要重点治理的200余种入侵物种名录。可是，治理成效却不理想，亟待突破的技术难点有三。其一，如果用物理办法清除，这两种植物的生长速度极快，分布面极广，实施捞捕成本太高，而且无法清除干净，捕捞后的后处理也要占用大量的资金和人力投入，这才使得对这两种入侵物种久治不愈，化解对策必须兼顾到治理成本的回收。其二，如果用化学方法治理，虽然见效快，但会诱发为农药的二次污染，同时还会严重恶化水质，给我国的本土水生动植物构成生存威胁。化解的对策必须尽可能排除化学药剂的使用，同时还需要防范水体的富营养化再污染。其三，如果采用生物办法治理，则必然要引进新的物种，生物入侵再次发生的风险太大，同时不能收到保护中国土生水生物种的治理目标。针对上述三方面的治理难点，本专利技术则是采用发酵降解法，使这两种入侵物种失去快速繁殖能力，从而收到有效控制的治理目标，其技术原理是针对这两种植物的生物属性而提出的创新技术路线。其依据在于，这两种入侵物种都属于浮水性的温暖水域绿色植物，在其生长的全过程中，伴生的微生物极为丰富，一旦被置入密封、避光的贮存环境后，就会快速降解发酵，能产生沼气等清洁能源，并释放所含各种无机养分，溶解在沼气发酵废液中。在这一过程中，要突破的难点之一是如何能有效的对布满江河的水漂或水葫芦进行规模化、机械化打捞，并就地集中进行发酵。此前采用的打捞方法，比如单纯依靠人工，不仅收效甚微，而且很难实现集中利用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种制造成本低、清除彻底的应对库区外来物种入侵的综合治理系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是，应对库区外来物种入侵的综合治理系统，包括打捞器，发酵装置，动力拖船，沿岸设置的固定缆桩，设置于岸上的贮气柜和发电机，所述动力拖船为打捞器和发酵装置移动提供动力，在发酵过程中，发酵装置通过沿岸设置的固定缆桩固定，发电机与贮气柜连接，将贮气柜内产生的沼气转发为电源。进一步，所述打捞器为伞形打捞器。进一步，所述伞形打捞器为自由开合的倒装伞，包括伞体开合装置、伞面、伞骨、笱式倒刺、气压升降器和底盖，所述伞面为打捞网，所述伞体开合装置与气压升降器连接，所述伞体开合装置与伞骨纵向固接；所述伞骨的底端设有底盖，所述气压升降器与起重机连接，所述笱式倒刺设于伞面上。进一步，所述发酵装置包括发酵桶，所述发酵桶上设有注水孔、排气孔、装填口和活门，所述活门关闭时，与发酵桶密封，所述排气孔与排气管连通，所述发酵桶通过排气管与贮气柜连通，所述发酵桶的底部开有排水孔，所述排水孔与排水管连通，所述排水管与水泵连接，向贮气柜的底层注入发酵底液；发酵装置上设有系揽挂钩，在发酵过程中，发酵装置通过系揽挂钩与沿岸设置的固定缆桩固接，固定在近岸位置，使之不至于随处飘动，也不会发生相互碰撞而受损。进一步，所述发酵装置是由塑料管接成骨架，再用塑料膜或橡胶膜从外部包裹制作而成的罐体或箱体发酵装置。进一步，所述打捞船外接船载悬臂式的起重机，起重吨位为半吨，悬臂距离为10～15m，所述打捞船与伞形打捞器、拖船和发酵桶协调运行。进一步，所述动力拖船与打捞器、发酵装置连接，为打捞器和发酵桶灵活移动提供动力，使发酵桶装置能够与伞形打捞器进行联结完成装填任务。进一步，所述贮气柜的底座用钢构水泥浇铸而成，贮气柜本体由金属板焊接而成，有顶无底，底部浸泡在底座储集的清水中，所述贮气柜上开有进气孔、排气孔、调节孔，并设有压力表。进一步，所述贮气柜为圆柱体，容积和尺寸设计则根据需要处理的污染生物量为转移。进一步，所述贮气柜与汽油发电机和水泵管网连接，将贮气柜内生成的沼气转换为电源，同时将废液通过水泵和管网配置给农田做肥料和灌溉使用。与现有技术相比，本专利技术使用范围广泛，不仅用于清除大漂、水葫芦等库区和天然水域的污染生物，待污染生物治理生效后，还可以转而用于处理本土的水生生物，清洁水体，提高水质；可持续利用，发酵装置自身的浮力还可以用于铺设“架田”，即飘浮在水面的农田，同时还可以兼作鱼礁使用，可用来吸引鱼类栖息，以便集中捕捞，提高库区的渔业产值，可持续利用的水上产业综合装置；操作方便，设有伞形打捞器，能将打捞到的大漂或水葫芦就可以自然装填进发酵桶中；环保，节约能源，发酵装置中的发酵废液通过排水管用水泵注入贮气柜的底层，贮存备用，同时兼作贮气柜的密封用水，多余的部分，直接排入农田作肥料和灌溉用水使用，然后再次装填、发酵，实施反复利用；制造成本低，发酵装置由于没有设置地基而是飘浮在水面，不仅建造的成本低廉，而且能够随水流上下左右振荡，也不需要设置搅伴装置和提供搅伴动力。附图说明图1为本专利技术一实施例的结构示意图；图2为图1所示伞形打捞器的结构示意图；图3为图2所示伞形打捞器的侧面结构示意图；图4为图1所示发酵装置的结构示意图；图5为图4所示发酵装置的俯视图。具体实施方式现结合附图以及实施例对本专利技术做进一步说明。实施例参照附图1，本实施例包括伞形打捞器3，发酵装置2，动力拖船1，沿岸设置的固定缆桩(图中未示出)，设置于岸上的贮气柜(图中未示出)和发电本文档来自技高网...

【技术保护点】
应对库区外来物种入侵的综合治理系统，其特征在于，包括打捞器，发酵装置，动力拖船，沿岸设置的固定缆桩，设置于岸上的贮气柜和发电机，所述动力拖船为打捞器和发酵装置移动提供动力，在发酵过程中，发酵装置通过沿岸设置的固定缆桩固定，发电机与贮气柜连接，将贮气柜内产生的沼气转发为电源。

【技术特征摘要】
1.应对库区外来物种入侵的综合治理系统，其特征在于，其包括打捞器、发酵装置、动力拖船、沿岸设置的固定缆桩、设置于岸上的贮气柜和发电机，所述动力拖船为打捞器和发酵装置移动提供动力，在发酵过程中，发酵装置通过沿岸设置的固定缆桩固定，发电机与贮气柜连接，将贮气柜内产生的沼气转化为电源，所述发酵装置是由塑料管接成骨架，再用塑料膜或橡胶膜从外部包裹制作而成的罐体或箱体。2.根据权利要求1所述的应对库区外来物种入侵的综合治理系统，其特征在于，所述打捞器为伞形打捞器。3.根据权利要求2所述的应对库区外来物种入侵的综合治理系统，其特征在于，所述伞形打捞器为自由开合的倒装伞，包括伞体开合装置、伞面、伞骨、笱式倒刺、气压升降器和底盖，所述伞面为打捞网，所述伞体开合装置与气压升降器连接，所述伞体开合装置与伞骨纵向固接；所述伞骨的底端设有底盖，所述气压升降器与起重机连接，所述笱式倒刺设于伞面上。4.根据权利要求1或2所述的应对库区外来物种入侵的综合治理系统，其特征在于，所述发酵装置包括发酵桶，所述发酵桶上设有注水孔、排气孔、装填口和活门，所述活门关闭时，发酵桶密封，所述排气孔与排气管连通，所述发酵桶通过排气管与贮气柜连通，所述发酵桶的底部开有排水孔，所述排水孔与排水管连通，所述排水管与水泵连接，向贮气柜的底层...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗康智，
申请(专利权)人：罗康智，
类型：发明
国别省市：湖南;43