本發(fā)明涉及一種應(yīng)對南美洲大漂(又名水白菜，屬于天南星科植物)、水葫蘆(又名水浮蓮，屬于雨久花科植物)等飄浮類型入侵物種在我國南方靜止水域成災(zāi)的生態(tài)治理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
隨著全球化進(jìn)程的加快，原產(chǎn)于巴西熱帶淡水水域的大漂和水葫蘆被人為引種到中國南方的淡水水域，引進(jìn)的初衷是為了給中國廣大農(nóng)村的肉豬飼養(yǎng)業(yè)提供鮮綠飼料。但這些外來物種失控逃逸到天然水域后，由于沒有天敵的威脅，加上我國淡水水域的富營養(yǎng)化污染日趨嚴(yán)重，這兩種入侵物種隨即在我國南方江河水面快速繁殖，特別是在水庫庫區(qū)快速繁殖，二三年后就形成了龐大的生物群落，將整個(gè)水面覆蓋。其結(jié)果不僅窒息了我國南方水域的本土動植物的生存，還阻塞航道，腐爛后又引發(fā)水體的嚴(yán)重污染，給我國淡水水域的各項(xiàng)生產(chǎn)和生活構(gòu)成了嚴(yán)重的破壞。目前，應(yīng)對這兩種生物污染的對策仍然沿襲傳統(tǒng)的常規(guī)做法，大致不超出化學(xué)、物理、生物三大類。采用化學(xué)手段必然會引發(fā)二次污染，而且根本無法做到對污染物種的有效控制；采用物理辦法，無論是人工捕撈，或者是設(shè)網(wǎng)圍堵，均無法控制其副作用的漫延和加??；采用生物辦法的研究取向，大多傾向于從他們的原產(chǎn)地引進(jìn)天敵，但這樣的做法還會誘發(fā)新一輪的生物入侵，對這兩種入侵生物也不能收到徹底根除的治理目標(biāo)。而相應(yīng)的治理成本卻與日俱增，成了我國環(huán)境治理中難以解開的死結(jié)。本發(fā)明則是采用了水面浮動發(fā)酵技術(shù)，利用這兩種植物在避光、密封的水面漂浮環(huán)境下會很快降解發(fā)酵形成沼氣，從而實(shí)現(xiàn)就地快速、大批量清除污染生物的治理目標(biāo)，以便有效的控制這兩種生物成災(zāi)程度，同時(shí)回收生物能源和有機(jī)肥。既有利于庫區(qū)水質(zhì)的提高，又能通過能源的回收，降低治理成本，使生態(tài)治理工作實(shí)現(xiàn)可持續(xù)推進(jìn)，達(dá)到徹底控制這兩種入侵物種的綜合治理目標(biāo)。原產(chǎn)于南美洲亞馬遜淡水水域的大漂和水葫蘆都屬于浮水性植物，既可以憑借種子繁殖，又可以無性繁殖。只要處在溫暖的靜水環(huán)境，加上水體營養(yǎng)豐富，就能夠快速繁殖，直到完全覆蓋整個(gè)水面。20世紀(jì)中期，我國科學(xué)工作者引種這兩種植物以滿足提供廉價(jià)豬飼料的需要，但這兩種植物失去控制后，卻成了對我國天然水域環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重污染的入侵物種，目前已列入我國需要重點(diǎn)治理的200余種入侵物種名錄。可是，治理成效卻不理想，亟待突破的技術(shù)難點(diǎn)有三。其一，如果用物理辦法清除，這兩種植物的生長速度極快，分布面極廣，實(shí)施撈捕成本太高，而且無法清除干凈，捕撈后的后處理也要占用大量的資金和人力投入，這才使得對這兩種入侵物種久治不愈，化解對策必須兼顧到治理成本的回收。其二，如果用化學(xué)方法治理，雖然見效快，但會誘發(fā)為農(nóng)藥的二次污染，同時(shí)還會嚴(yán)重惡化水質(zhì)，給我國的本土水生動植物構(gòu)成生存威脅?；獾膶Σ弑仨毐M可能排除化學(xué)藥劑的使用，同時(shí)還需要防范水體的富營養(yǎng)化再污染。其三，如果采用生物辦法治理，則必然要引進(jìn)新的物種，生物入侵再次發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)太大，同時(shí)不能收到保護(hù)中國土生水生物種的治理目標(biāo)。針對上述三方面的治理難點(diǎn)，本發(fā)明則是采用發(fā)酵降解法，使這兩種入侵物種失去快速繁殖能力，從而收到有效控制的治理目標(biāo)，其技術(shù)原理是針對這兩種植物的生物屬性而提出的創(chuàng)新技術(shù)路線。其依據(jù)在于，這兩種入侵物種都屬于浮水性的溫暖水域綠色植物，在其生長的全過程中，伴生的微生物極為豐富，一旦被置入密封、避光的貯存環(huán)境后，就會快速降解發(fā)酵，能產(chǎn)生沼氣等清潔能源，并釋放所含各種無機(jī)養(yǎng)分，溶解在沼氣發(fā)酵廢液中。在這一過程中，要突破的難點(diǎn)之一是如何能有效的對布滿江河的水漂或水葫蘆進(jìn)行規(guī)?；C(jī)械化打撈，并就地集中進(jìn)行發(fā)酵。此前采用的打撈方法，比如單純依靠人工，不僅收效甚微，而且很難實(shí)現(xiàn)集中利用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種制造成本低、清除徹底的應(yīng)對庫區(qū)外來物種入侵的綜合治理系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，應(yīng)對庫區(qū)外來物種入侵的綜合治理系統(tǒng)，包括打撈器，發(fā)酵裝置，動力拖船，沿岸設(shè)置的固定纜樁，設(shè)置于岸上的貯氣柜和發(fā)電機(jī)，所述動力拖船為打撈器和發(fā)酵裝置移動提供動力，在發(fā)酵過程中，發(fā)酵裝置通過沿岸設(shè)置的固定纜樁固定，發(fā)電機(jī)與貯氣柜連接，將貯氣柜內(nèi)產(chǎn)生的沼氣轉(zhuǎn)發(fā)為電源。進(jìn)一步，所述打撈器為傘形打撈器。進(jìn)一步，所述傘形打撈器為自由開合的倒裝傘，包括傘體開合裝置、傘面、傘骨、笱式倒刺、氣壓升降器和底蓋，所述傘面為打撈網(wǎng)，所述傘體開合裝置與氣壓升降器連接，所述傘體開合裝置與傘骨縱向固接；所述傘骨的底端設(shè)有底蓋，所述氣壓升降器與起重機(jī)連接，所述笱式倒刺設(shè)于傘面上。進(jìn)一步，所述發(fā)酵裝置包括發(fā)酵桶，所述發(fā)酵桶上設(shè)有注水孔、排氣孔、裝填口和活門，所述活門關(guān)閉時(shí)，與發(fā)酵桶密封，所述排氣孔與排氣管連通，所述發(fā)酵桶通過排氣管與貯氣柜連通，所述發(fā)酵桶的底部開有排水孔，所述排水孔與排水管連通，所述排水管與水泵連接，向貯氣柜的底層注入發(fā)酵底液；發(fā)酵裝置上設(shè)有系攬掛鉤，在發(fā)酵過程中，發(fā)酵裝置通過系攬掛鉤與沿岸設(shè)置的固定纜樁固接，固定在近岸位置，使之不至于隨處飄動，也不會發(fā)生相互碰撞而受損。進(jìn)一步，所述發(fā)酵裝置是由塑料管接成骨架，再用塑料膜或橡膠膜從外部包裹制作而成的罐體或箱體發(fā)酵裝置。進(jìn)一步，所述打撈船外接船載懸臂式的起重機(jī)，起重噸位為半噸，懸臂距離為10～15m，所述打撈船與傘形打撈器、拖船和發(fā)酵桶協(xié)調(diào)運(yùn)行。進(jìn)一步，所述動力拖船與打撈器、發(fā)酵裝置連接，為打撈器和發(fā)酵桶靈活移動提供動力，使發(fā)酵桶裝置能夠與傘形打撈器進(jìn)行聯(lián)結(jié)完成裝填任務(wù)。進(jìn)一步，所述貯氣柜的底座用鋼構(gòu)水泥澆鑄而成，貯氣柜本體由金屬板焊接而成，有頂無底，底部浸泡在底座儲集的清水中，所述貯氣柜上開有進(jìn)氣孔、排氣孔、調(diào)節(jié)孔，并設(shè)有壓力表。進(jìn)一步，所述貯氣柜為圓柱體，容積和尺寸設(shè)計(jì)則根據(jù)需要處理的污染生物量為轉(zhuǎn)移。進(jìn)一步，所述貯氣柜與汽油發(fā)電機(jī)和水泵管網(wǎng)連接，將貯氣柜內(nèi)生成的沼氣轉(zhuǎn)換為電源，同時(shí)將廢液通過水泵和管網(wǎng)配置給農(nóng)田做肥料和灌溉使用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使用范圍廣泛，不僅用于清除大漂、水葫蘆等庫區(qū)和天然水域的污染生物，待污染生物治理生效后，還可以轉(zhuǎn)而用于處理本土的水生生物，清潔水體，提高水質(zhì)；可持續(xù)利用，發(fā)酵裝置自身的浮力還可以用于鋪設(shè)“架田”，即飄浮在水面的農(nóng)田，同時(shí)還可以兼作魚礁使用，可用來吸引魚類棲息，以便集中捕撈，提高庫區(qū)的漁業(yè)產(chǎn)值，可持續(xù)利用的水上產(chǎn)業(yè)綜合裝置；操作方便，設(shè)有傘形打撈器，能將打撈到的大漂或水葫蘆就可以自然裝填進(jìn)發(fā)酵桶中；環(huán)保，節(jié)約能源，發(fā)酵裝置中的發(fā)酵廢液通過排水管用水泵注入貯氣柜的底層，貯存?zhèn)溆?，同時(shí)兼作貯氣柜的密封用水，多余的部分，直接排入農(nóng)田作肥料和灌溉用水使用，然后再次裝填、發(fā)酵，實(shí)施反復(fù)利用；制造成本低，發(fā)酵裝置由于沒有設(shè)置地基而是飄浮在水面，不僅建造的成本低廉，而且能夠隨水流上下左右振蕩，也不需要設(shè)置攪伴裝置和提供攪伴動力。附圖說明圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示傘形打撈器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2所示傘形打撈器的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖1所示發(fā)酵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4所示發(fā)酵裝置的俯視圖。具體實(shí)施方式現(xiàn)結(jié)合附圖以及實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例參照附圖1，本實(shí)施例包括傘形打撈器3，發(fā)酵裝置2，動力拖船1，沿岸設(shè)置的固定纜樁(圖中未示出)，設(shè)置于岸上的貯氣柜(圖中未示出)和發(fā)電機(jī)(圖中未示出)，動力拖船1為傘形打撈器3移動提供動力，動力拖船4為發(fā)酵裝置2移動提供動力；在發(fā)酵過程中，發(fā)酵裝置2通過沿岸設(shè)置的固定纜樁固定，發(fā)電機(jī)與貯氣柜連接，將貯氣柜內(nèi)產(chǎn)生的沼氣轉(zhuǎn)發(fā)為電源。參照附圖2、圖3，傘形打撈器3為自由開合的倒裝傘，包括傘體開合裝置3-2、傘面3-5、傘骨3-6、笱式倒刺3-1、氣壓升降器3-3和底蓋3-4，所述傘面3-5為打撈網(wǎng)，所述傘體開合裝置3-2與氣壓升降器3-3連接，所述傘體開合裝置3-2與傘骨3-6縱向固接；所述傘骨3-6的底端設(shè)有底蓋，所述氣壓升降器3-3與起重機(jī)6連接，所述笱式倒刺3-1設(shè)于傘面3-5上。將傘形打撈器3收攏后，穿過大漂或水葫蘆漂浮層，沉入水中后，在重力的作用下，讓其自然打開，形成一個(gè)2平方米的打撈網(wǎng)3-5。然后，開動起重機(jī)6將傘形打撈器3提出水面，并指令自動收攏，使傘形打撈器3變形為一個(gè)漏斗，用起重機(jī)6將其移位到浮動發(fā)酵裝置2上方時(shí)，打開底蓋3-4封口，將打撈到的大漂或水葫蘆就可以自然裝填進(jìn)發(fā)酵裝置2中。參照附圖4和圖5，發(fā)酵裝置2包括發(fā)酵桶，所述發(fā)酵桶上設(shè)有注水孔2-2、排氣孔2-3、裝填口2-4和活門，所述活門關(guān)閉時(shí)，與發(fā)酵桶密封，所述排氣孔2-3與排氣管連通，所述發(fā)酵桶通過排氣管與貯氣柜連通，所述發(fā)酵桶的底部開有排水孔，所述排水孔與排水管連通，所述排水管與水泵連接，向貯氣柜的底層注入發(fā)酵底液；發(fā)酵桶上設(shè)有系攬掛鉤2-1，在發(fā)酵過程中，發(fā)酵桶通過系攬掛鉤2-1與沿岸設(shè)置的固定纜樁固接，固定在近岸位置，使之不至于隨處飄動，也不會發(fā)生相互碰撞而受損。發(fā)酵裝置2是由塑料管接成骨架，再用塑料膜或橡膠膜從外部包裹制作而成的罐體或箱體發(fā)酵裝置。裝填完畢后，關(guān)閉裝填口2-4，并注入一定量的水控制其飄浮高度，再用纜繩將整個(gè)發(fā)酵裝置固定在沿岸設(shè)置的纜樁上，使其飄浮在水面，完成整個(gè)沼氣發(fā)酵過程。發(fā)酵完成后，將發(fā)酵裝置運(yùn)送到貯氣柜附近，所產(chǎn)生的沼氣通過排氣管與貯氣柜相連接，將沼氣輸送到貯氣柜中備用；發(fā)酵的廢液則通過排水管用水泵注入貯氣柜的底層，貯存?zhèn)溆?，同時(shí)兼作貯氣柜的密封用水；多余的部分，直接排入農(nóng)田作肥料和灌溉用水使用。然后再次裝填、發(fā)酵，實(shí)施反復(fù)利用。此發(fā)酵裝置由于沒有設(shè)置地基而是飄浮在水面，不僅建造的成本低廉，而且能夠隨水流上下左右振蕩，因而也不需要設(shè)置攪伴裝置和提供攪伴動力。打撈船3外接船載懸臂式的起重機(jī)，起重噸位為半噸，懸臂距離為10～15m，所述打撈船與傘形打撈器、拖船和發(fā)酵桶協(xié)調(diào)運(yùn)行。動力拖船1與打撈器3、發(fā)酵裝置2連接，為打撈器3和發(fā)酵裝置2靈活移動提供動力，使發(fā)酵裝置2能夠與傘形打撈器進(jìn)行聯(lián)結(jié)完成裝填任務(wù)。貯氣柜的底座用鋼構(gòu)水泥澆鑄而成，貯氣柜本體由金屬板焊接而成，有頂無底，底部浸泡在底座儲集的清水中，所述貯氣柜上開有進(jìn)氣孔、排氣孔、調(diào)節(jié)孔，并設(shè)有壓力表。貯氣柜為圓柱體，容積和尺寸設(shè)計(jì)則根據(jù)需要處理的污染生物量為轉(zhuǎn)移。貯氣柜與汽油發(fā)電機(jī)和水泵管網(wǎng)連接，將貯氣柜內(nèi)生成的沼氣轉(zhuǎn)換為電源，同時(shí)將廢液通過水泵和管網(wǎng)配置給農(nóng)田做肥料和灌溉使用。容積和尺寸設(shè)計(jì)則根據(jù)需要處理的污染生物量為轉(zhuǎn)移。整套裝置在啟用的早期，主要用于清除大漂、水葫蘆等庫區(qū)和天然水域的污染生物。等污染生物治理生效后，還可以轉(zhuǎn)而用于處理本土的水生生物，清潔水體，提高水質(zhì)。與此同時(shí)，發(fā)酵裝置自身的浮力還可以用于鋪設(shè)“架田”，即飄浮在水面的農(nóng)田，同時(shí)還可以兼作魚礁使用?？梢杂脕砦~類棲息，以便集中捕撈，提高庫區(qū)的漁業(yè)產(chǎn)值。因而本項(xiàng)發(fā)明是一項(xiàng)多功能，可持續(xù)利用的水上產(chǎn)業(yè)綜合裝置。此前已有的發(fā)酵裝置，雖然已形成了定型設(shè)計(jì)，但基本做法都是建設(shè)在陸地上，而且功能單一，以至于不僅裝填、清洗需要大量的勞動力投入，而且建設(shè)成本高昂，除了沼氣發(fā)酵外，又不能兼作它用，特別不適宜于處理分布面廣的水生雜草。而本發(fā)明則是針對上述各種缺陷，巧妙地利用了水的浮力和振蕩所含的能量，使整個(gè)裝置的造價(jià)得到大幅度的降低。運(yùn)行方式更適合于處理飄浮型的水生雜草，運(yùn)行成本也可以得到大幅度的降低。而且可以做到水上和陸上的協(xié)同運(yùn)行，有助于整個(gè)水體質(zhì)量的提升。傘形打撈器可以將水漂或水葫蘆的清除和集中，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘷C(jī)械操作。不僅可以提高打撈效益，而且可以大幅度降低打撈成本。飄浮發(fā)酵桶最獨(dú)特的創(chuàng)意在于，使體積龐大的發(fā)酵裝置可以在水面上靈活移動，能更其高效地處理飄浮在水面的污染生物，使污染生物的處治可以連續(xù)運(yùn)作，重復(fù)使用。憑借較少的成本投入，可以明顯地收到高效清除污染物種的生態(tài)治理成效，并有效地防范了二次污染，同時(shí)坐收提高庫區(qū)水質(zhì)的生態(tài)維護(hù)功效。傘形打撈器其一是借鑒須籠的工作原理，在傘骨上設(shè)置有彈性的倒刺，能夠有效的撈起操作面的大漂或水葫蘆；其二是傘形打撈器的展開形和合閉形，可以做到打撈狀況下展開為網(wǎng)形，在卸貨狀態(tài)下轉(zhuǎn)化為漏斗形，實(shí)現(xiàn)打撈的有效和卸貨的順暢；其三是整個(gè)裝置的開合，可以在船上實(shí)施自動操控，能夠高效的與普通的船載起重機(jī)相匹配，無需增加特殊裝備，就能與已有的通用裝備相銜接。沼氣發(fā)酵裝置的裝填最難以應(yīng)對的客觀困難在于，沼氣原料的生成具有持續(xù)性，而裝填操作又必然具有階段性，以至于等待裝填的原料，如何富集、貯存必然成為沼氣發(fā)酵運(yùn)行的重大技術(shù)難題。飄浮發(fā)酵桶的創(chuàng)新價(jià)值在于，可以實(shí)施移動式的就近裝填，從而化解了此前的各種技術(shù)難題?？梢詰{借多個(gè)發(fā)酵桶(箱)規(guī)律性交錯(cuò)裝填，實(shí)現(xiàn)裝填的連續(xù)化，從而可望收到最大限度地控制污染生物泛濫的生態(tài)治理成效，并大幅度節(jié)約運(yùn)輸成本。整個(gè)發(fā)酵裝置采用輕質(zhì)塑料建構(gòu)，可以節(jié)約建構(gòu)成本。裝填采用了頂將式，使發(fā)酵原料的裝填全部在水面操作，既減輕了勞動強(qiáng)度，又提高了裝填速度。本發(fā)明不僅設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，易于操作和維修，而最大的優(yōu)勢還在于，它可以同時(shí)兼?zhèn)涠喾N功能。既可用于發(fā)酵沼氣，又可以兼作水面“架田”的浮體材料，還可用作魚礁。因而，即令在污染生物徹底根除后，整套發(fā)明還可以用于建構(gòu)新型的水上種養(yǎng)業(yè)，同時(shí)提高水上的漁業(yè)產(chǎn)值，還可以組裝成水上休閑娛樂場所，兼收庫區(qū)水體質(zhì)量維護(hù)的生態(tài)成效。本發(fā)明使固定化的沼氣發(fā)酵裝置轉(zhuǎn)型為可移動的水面飄浮發(fā)酵裝置。本發(fā)明還可以發(fā)揮多種其他功能，如鋪設(shè)架田，改做魚礁，改做水上休閑娛樂場所等眾多用途。