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太阳能曝气机是一种利用太阳能作为动力源，用于水污染治理的增氧曝气与水体循环设备。太阳能曝气机装置是由太阳能光伏板、蓄电池组、曝气系统、微电脑控制系统等组成。通过太阳能光伏板将太阳能转化为电能，储存于蓄电池中，作为曝气设施的动力。根据优化调试后的数据，通过微电脑控制系统完成自动化控制，自动运行曝气设施。
设置特别的旋切提拉曝气叶轮，通过叶轮旋转提升作用，将底部缺氧水转移到水体表面与表层富氧水混合。表层富含水通过离心旋转横向水平扩散、纵向进入底层缺氧区。由此实现水体解层、增氧和纵横向循环交换三重功效，更大限度地将表层超饱和溶解氧水转移到水体底层，增加底层水体溶解氧，消除自然分层，提高水体自净能力。
具有运行管理费用低，增氧效果好，大流量，抗堵塞，寿命长、运行噪音低等特征。比较典型的是解层式太阳能曝气机，非常适用于河道、湖泊、水库、氧化塘、人工湖等供电条件不足的水体。
通过太阳能曝气机对河道内的水进行适当曝气，在河道内进行好氧生化处理。在池中，有机物被微生物进一步生化降解，浓度继续下降;氨氮被硝化，使NH3-N浓度显著下降，随着硝化过程NO3-N的浓度增加;活性污泥中聚磷菌在好氧条件下大量吸收污水中的磷，把它转化成不溶性多聚正磷酸盐在体内贮存起来，后通过排放剩余污泥达到除磷的目的。
太阳能曝气机的选用重点考虑空气扩散器的选择及其布置;空气管路布置及其计算;选择鼓风机并计算需要的台数。包括选择叶轮型式、确定叶轮直径和构造尺寸、确定安装尺寸、选择传动机构。叶轮型式的选择可根据叶轮的充氧能力、动力效率以及加工条件等考虑。
太阳能曝气机在污水治理中是非常成熟的技术与产品，但河道、景观水体、水库等地表水体具有面积大、形状各异、通电困难等问题，造成污水处理中常规的曝气技术与产品很难应用到地表水环境治理中。
太阳能曝气机根据气泡大小、作用原理及能源的不同，目前应用到工程中的曝气技术及产品主要有以下三种。
1、喷泉式太阳能曝气机，如太阳能曝气机、风能曝气机，及风光两用曝气机。这种曝气机一般采用清洁能源带动电机，以机械部件实现大气富氧或者鼓风、氧的传送等。
2、推流式太阳能曝气机，可根据需要在一定区域内形成造流作用，增强水循环，同时兼具曝气功能。从富氧效果来看，微纳米气泡曝气机效果好，但受制于作用面积小、耗电量大等问题。
3、微纳米太阳能曝气机，其通过气相和液相的高度分散，产生直径小于3μm的微米级气泡和纳米级气泡。微纳气泡具有存活时间长、比表面积大、高界面活性、带能带电等特殊的理化特性。
在大型的水库及饮用水源地，采用了太阳能曝气机、生态水环境修复系统以防止水体的富营养化并改善水质。在一些富营养化的湖泊中采用了增氧曝气技术均可使水质得到有效改善。
太阳能曝气机由此实现水体解层、增氧和纵横向循环交换三重功效，更大限度地将表层超饱和溶解氧水转移到水体底层，增加底层水体溶解氧，消除自然分层，提高水体自净能力，保证微生物生化作用所需之溶解氧，并保持反应器内微生物、底物、溶解氧，即泥、水、气三者的充分混合，为微生物降解有机物提供有利的生化反应条件。
同时，曝气也是污水好氧生化处理系统中运转费用高的工艺环节，曝气充氧电耗一般占总动力消耗的60%～70%，因此优选能耗少、造价低的曝气装置具有重要意义。
如今，通过工艺技术的不断提高，为节省这类设备运行时的各项费用，现如今已有太阳能曝气机投入应用。利用太阳能功能，可大大减少因电力功能而支付的庞大电力费用。太阳能曝气机是环保行业的“得力助手”。
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