本发明属于水污染治理及水生态修复领域，涉及一种串联了超声波、溶藻细菌、浮游动物和鱼类的蓝藻减量和营养盐回收技术，具体涉及一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统。
背景技术：
1、水体富营养化是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。水体富营养化作为一种全球范围内的生态环境问题，其最直接的表现形式之一就是蓝藻水华。蓝藻水华会带来水体透明度急剧降低，生物多样性大量丧失，水体生态系统服务功能降低等一系列问题，并且水华蓝藻还会产生有毒的次级代谢产物，直接危害饮用水安全，造成公共健康风险。
2、目前蓝藻水华的控制技术主要分为物理控藻、化学控藻和生物控藻技术。其中，化学控藻技术主要是向水体投放沉藻剂或杀藻剂，该类方法起效迅速，但投加的药剂可能会产生次生污染或胞内毒素的集中释放等隐患。物理控藻技术主要包括机械除藻、气浮除藻、超声波控藻和深井加压等，但存在成本高、长效性不足等缺点。生物控藻技术主要利用食藻浮游动物、食藻鱼类和高等水生植物来控制水华蓝藻生物量，但存在见效慢、效果不稳定等问题。因此，如何充分融合现有蓝藻水华控制技术的优点、提高水华蓝藻去除效率、建立清水稳态长效机制是当前湖库富营养化治理的迫切需求。
技术实现思路
1、本发明提供一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，旨在克服现有技术中存在的上述不足。
2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其包括供湖库水流持续流经的自循环流道，所述自循环流道内沿水流流动方向通过间隔设置的气泡幕发生装置产生的气泡幕分隔出超声波处理区、溶藻细菌浮游动物处理区和鱼类处理区，所述超声波处理区设有若干用于将随水流进入的藻团打散的超声波发生装置，所述溶藻细菌浮游动物处理区设有用于向水流中补充溶藻细菌和浮游动物的扩培输送装置，所述鱼类处理区内投放有滤食性鱼类，所述气泡幕发生装置具有可调节气泡喷出角度以调节所述自循环流道内水流流速的驱动电机，所述自循环流道内还设有流速测定装置和在线微生物分析测定装置，所述气泡幕发生装置、超声波发生装置、扩培输送装置、流速测定装置和在线微生物分析测定装置分别与综合控制器电连接。
3、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
4、进一步，所述自循环流道设于下风向、水流平缓且水华易聚集的湖汊或库湾处，所述自循环流道是湖库原位布设流道或旁路开挖流道。
5、进一步，所述原位布设流道为天然形成于湖汊或库湾内的流道或采用防水围隔布在湖汊或库湾内围隔而成的流道。
6、进一步，所述旁路开挖流道为在湖汊或库湾的近岸开挖出两端均与湖库连通的沟渠。
7、进一步，所述气泡幕发生装置包括气泵、单侧打孔渗透管和安装架，所述气泵用于向所述单侧打孔渗透管输送空气，所述单侧打孔渗透管与所述安装架连接，所述驱动电机用于带动所述单侧打孔渗透管绕中心轴线转动。
8、进一步，所述安装架上并排固定有多个所述单侧打孔渗透管，所述单侧打孔渗透管通过管外套设的轴承件与所述安装架上两平行间隔设置的安装板转动连接，所述驱动电机带动一转轴转动，所述转轴上同轴间隔固定设有多个主动齿轮，各所述单侧打孔渗透管上固定套设有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮通过同步带传动连接。
9、进一步，所述超声波发生装置有多个且在所述自循环流道的超声波处理区两相对侧壁上呈阵列分布。
10、进一步，所述扩培输送装置包括接种罐、扩培箱和外输泵，所述接种罐与扩培箱连通，所述外输泵的进口与所述扩培箱连通，出口与溶藻细菌喷淋头或浮游动物补充管连通。
11、进一步，所述流速测定装置设于所述自循环流道的入口内，所述在线微生物分析测定装置设于所述溶藻细菌浮游动物处理区，所述鱼类处理区内还投放有刮食性鱼类、螺类和/或虾类。
12、进一步，所述溶藻细菌浮游动物处理区和鱼类处理区的容积分别为所述超声波处理区容积的3-50倍，所述超声波处理区内的水流流速为0.1-0.5m/s，所述自循环流道的入口或出口处设有可调节开度的闸门。
13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14、本发明有机结合了物理控藻和生物控藻技术，在自循环流道内通过气泡幕发生装置沿水流方向依次分隔出超声波处理区、溶藻细菌浮游动物处理区和鱼类处理区，首先利用超声波将结团的蓝藻群体打散，随后在溶藻细菌浮游动物处理区利用溶藻细菌对蓝藻细胞外表的胶被进行溶解破坏，被破坏胶被后的蓝藻细胞能够更好更快的被浮游动物和鱼类取食和消化，从而被大量消耗，同时在该处理区溶藻细菌快速繁殖时也能快速消耗水体中的氮、磷等元素，使藻类因营养不足而生长增殖受限，溶藻细菌本身也可作为浮游动物食物而被消耗；剩余的蓝藻细胞和部分浮游动物则随水流进入鱼类处理区成为滤食性和刮食性鱼类的食物，鱼类长成后被捕捞食用，从而形成物质流和能量流闭环，营养盐被回收，富营养化水污染得到有效治理。该技术具有集成度高，除藻降浊功效强，蓝藻资源化利用效果好，附加鱼产品经济效益大等优点，适合于湖库水生态环境修复与维护。
1.一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其特征在于，包括供湖库水流持续流经的自循环流道(1)，所述自循环流道(1)内沿水流流动方向通过间隔设置的气泡幕发生装置(10)产生的气泡幕分隔出超声波处理区(11)、溶藻细菌浮游动物处理区(12)和鱼类处理区(13)，所述超声波处理区(11)设有若干用于将随水流进入的藻团打散的超声波发生装置(111)，所述溶藻细菌浮游动物处理区(12)设有用于向水流中补充溶藻细菌和浮游动物的扩培输送装置(121)，所述鱼类处理区(13)内投放有滤食性鱼类，所述气泡幕发生装置(10)具有可调节气泡喷出角度以调节所述自循环流道(1)内水流流速的驱动电机(101)，所述自循环流道(1)内还设有流速测定装置(14)和在线微生物分析测定装置(15)，所述气泡幕发生装置(10)、超声波发生装置(111)、扩培输送装置(121)、流速测定装置(14)和在线微生物分析测定装置(15)分别与综合控制器(16)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其特征在于，所述自循环流道(1)设于下风向、水流平缓且水华易聚集的湖汊或库湾处，所述自循环流道(1)是湖库原位布设流道或旁路开挖流道。
3.根据权利要求2所述的一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其特征在于，所述原位布设流道为天然形成于湖汊或库湾内的流道或采用防水围隔布在湖汊或库湾内围隔而成的流道。
4.根据权利要求2所述的一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其特征在于，所述旁路开挖流道为在湖汊或库湾的近岸开挖出两端均与湖库连通的沟渠。
5.根据权利要求1所述的一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其特征在于，所述气泡幕发生装置(10)包括气泵(102)、单侧打孔渗透管(103)和安装架(104)，所述气泵(102)用于向所述单侧打孔渗透管(103)输送空气，所述单侧打孔渗透管(103)与所述安装架(104)连接，所述驱动电机(101)用于带动所述单侧打孔渗透管(103)绕中心轴线转动。
6.根据权利要求5所述的一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其特征在于，所述安装架(104)上并排固定有多个所述单侧打孔渗透管(103)，所述单侧打孔渗透管(103)通过管外套设的轴承件(105)与所述安装架(104)上两平行间隔设置的安装板(1041)转动连接，所述驱动电机(101)带动一转轴(106)转动，所述转轴(106)上同轴间隔固定设有多个主动齿轮(107)，各所述单侧打孔渗透管(103)上固定套设有从动齿轮(108)，所述主动齿轮(107)与所述从动齿轮(108)通过同步带(109)传动连接。
7.根据权利要求1所述的一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其特征在于，所述超声波发生装置(111)有多个且在所述自循环流道(1)的超声波处理区(11)两相对侧壁上呈阵列分布。
8.根据权利要求1所述的一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其特征在于，所述扩培输送装置(121)包括接种罐(1211)、扩培箱(1212)和外输泵(1213)，所述接种罐(1211)与扩培箱(1212)连通，所述外输泵(1213)的进口与所述扩培箱(1212)连通，出口与溶藻细菌喷淋头(1214)或浮游动物补充管(1215)连通。
9.根据权利要求1所述的一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其特征在于，所述流速测定装置(14)设于所述自循环流道(1)的入口内，所述在线微生物分析测定装置(15)设于所述溶藻细菌浮游动物处理区(12)，所述鱼类处理区(13)内还投放有刮食性鱼类、螺类和/或虾类。
10.根据权利要求1至9任一项所述的一种声-菌-虫-鱼串联除藻降浊的湖库富营养化水污染治理系统，其特征在于，所述溶藻细菌浮游动物处理区(12)和鱼类处理区(13)的容积分别为所述超声波处理区(11)容积的3-50倍，所述超声波处理区(11)内的水流流速为0.1-0.5m/s，所述自循环流道(1)的入口或出口处设有可调节开度的闸门。
