发臭、浑浊、水质不达标是很多景观湖和城市河道的现状。日前，天津大学的几名本科生在老师的指导下研发出一种“水体智能加速曝气装置”，无需投放化学、生物制剂，仅通过加快水流速度来提高水体含氧量的方法，就能最大限度地实现对水质的净化。该装置也在新加坡刚刚结束的“2013世界工程师大会”青年工程师竞赛总决赛上，一举斩获“国际大学生组”第一名。“尽管还处在实验室阶段，但我们希望它能尽早放置在海河、卫津河等真实河道环境下进行测试调整，让它更加适合天津的河道治理。”项目指导教师、建工学院水利系副教授张晨说。
能实现水体净化“无死角”
目前，很多城市都通过特制的曝气船在水面上制造浪花，增加水体含氧量，或在重点防治区域使用抑藻剂、杀藻剂等生物制剂来改善受污染的河道。“这些方法不仅费工、费时，还有大量能耗，作用比较有限。”项目参与者——天津大学求是学部学生胡黎俐介绍，他们研发的这种新型智能装置能通过加快整体水域的流速来增加水体含氧量。
“对城市河道特别是在角落的局部水域而言，水流速度较慢是水质状况变差的重要原因。”张晨说，如果水体不流动或流动缓慢，就会为一些有机污染物提供繁殖的条件，而这些污染物为了维持生存，大量地吸收水体中的氧气，使水体的含氧量降低，时间一长就会严重影响水质。然而当水中氧气含量足够充足时，这些有机污染物又能自动降解，从而改善水质。“这个新型装置就是采用在加速水流运动的同时提高氧气含量的方法，来净化水质的。”目前，传统的曝气方法是通过在水表面制造浪花来增加水和氧气的接触，难以对深处水体产生影响，而这款新型装置能够真正实现水体净化“无死角”。
可以对装置实现远程遥控
记者看到，这个装置长2米、宽1.2米、高1.3米，顶部安装有两块太阳能电池板，为装置提供动力，下部安装一个能产生喷射力的泵箱，通过喷射作用推动河道深处的水在水平方向加速流动，进而带动整个水域内水体的加速运动。此外，装置还能实现远程遥控，工作人员可在远离河道的地方任意改变装置的下沉位置，整个过程中太阳能电池板依靠携带的救生圈等装置始终漂浮在水面上，以提供能量。
“下一步我们计划改进装置的外观和体积，让它变得更小巧轻便，同时希望配备更高性能的太阳能电池板，实现24小时不间断工作。”张晨说。
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