太陽能曝氣機(jī)是一種適用于水污染治理的增氧曝氣與水體循環(huán)設(shè)備，使用太陽能作為動(dòng)力源，具有運(yùn)行管理費(fèi)用低、增氧效果好、大流量、抗堵塞、壽命長(zhǎng)、運(yùn)行噪音低等特征。太陽能曝氣機(jī)適用于河道、湖泊、水庫、人工湖等供電條件不足的水體。

　　太陽能曝氣機(jī)依照解層式曝氣理論進(jìn)行設(shè)計(jì)，由太陽能電池組件、控制系統(tǒng)、主機(jī)、浮體等部分組成。成本低、見效快，安裝方便，無需日常人工操作；無動(dòng)力層流方式下運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)水體的大流量循環(huán)；出水口可根據(jù)需要設(shè)計(jì)，適合于深水湖泊或水庫；設(shè)備漂浮在水面，無需安裝基礎(chǔ)，不受水位影響；生態(tài)環(huán)保，無需投加任何化學(xué)藥劑，無二次污染。

　　導(dǎo)致水體黑臭污染的主要原因

　　從視覺上，所謂“黑臭”是指水體呈黑色或泛黑色;對(duì)嗅覺而言，是指水體會(huì)散發(fā)出刺激人的嗅覺器官并引起人們不愉快或厭惡的氣味，太陽能曝氣機(jī)能夠?qū)⑦@些氣味去除。CH4,H2S,NH3等發(fā)臭氣體被認(rèn)為是水體黑臭中的發(fā)臭物質(zhì)，F(xiàn)eS及MnS則被認(rèn)為是水體黑臭中的主要致黑物質(zhì)。國內(nèi)外的研究者認(rèn)為，有機(jī)污染、腐殖質(zhì)吸附鰲合致黑物質(zhì)以及底泥中放線菌的大量繁殖是水體產(chǎn)生黑臭現(xiàn)象的三大主要機(jī)理。

　　水體“黑臭”現(xiàn)象是水體中有機(jī)物厭氧分解而產(chǎn)生的一種生物化學(xué)現(xiàn)象。有機(jī)物中含有的大量死亡菌體中的蛋白質(zhì)和其他物質(zhì)耗氧分解形成豐富的碳，為厭氧微生物繁殖提供了充足的營養(yǎng)源。在厭氧微生物作用下，水體耗氧速度>復(fù)氧速度，造成水體缺氧。在缺氧水體中，厭氧微生物分解有機(jī)物產(chǎn)生大量有臭氣體如CH4,HS,NH3、胺和其他帶異味易揮發(fā)的小分子化合物，逸出水面進(jìn)入大氣，使水體發(fā)臭。

　　水體中可發(fā)生下列反應(yīng):

　　HCOOC(NH2)HCH2SH2H2O→CH3COOHHCOOHNH3H2S

　　同時(shí)，沉積物中產(chǎn)生的CH4,N2,H2S等難溶于水的氣體，在上升過程中攜帶污泥進(jìn)人水相，使水體發(fā)黑。水體缺氧還導(dǎo)致水中Fe,Mn等重金屬還原，與水中的S形成FeS等在水體致黑作用中占主導(dǎo)作用。河流的黑臭不僅影響著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，還嚴(yán)重影響了居民的健康和生活。

　　2水體修復(fù)的經(jīng)濟(jì)效益

　　(1)水體修復(fù)系統(tǒng)在運(yùn)行期間對(duì)于總磷、溶解氧以及藻類群落結(jié)構(gòu)等參數(shù)具有明顯的控制效果，對(duì)于恢復(fù)和改善水體的生態(tài)自凈功能、保障取水口水質(zhì)具有較為明顯的作用，可以作為示范技術(shù)以定規(guī)模應(yīng)用于聯(lián)網(wǎng)工程。

　　(2)以太陽能為動(dòng)力的水生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)太陽能曝氣機(jī)系統(tǒng)具有明顯的節(jié)能減排效益。若以直接交換水量為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，1臺(tái)中型太陽能水生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)的工作效率約相當(dāng)于1臺(tái)3kW的曝氣機(jī)組。