南水北调工程作为我国的重要战略性工程,解决了我国南涝北旱的问题,对我国的区域经济和环境的发展起到了重要的作用。因此,保证南水北调输水渠道中的水质安全尤为重要。近年来,南水北调的输水渠道中产生了季节性的藻类,不但影响了水质,而且严重时,可使水体发生富营养化,危害人类健康。为此,根据南水北调输水渠道这一特殊工况,设计了依托于止水闸口的除藻设备。根据当前国内外的除藻技术、设备及原理,确定采用物理除藻技术中的机械式除藻法,设计适用于南水北调工况的除藻机械。经过实地考察,记录相关数据,制定技术要求。根据具体功能、工作环境和条件,完成除藻机械的结构设计方案,并分别建立各个方案的Solidworks三维模型。通过对各方案的分析与筛选,确定出最佳方案。结合具体工况,并通过计算与建模,完成除藻机械的总体设计,包括框架结构、传动系统、拦藻清污系统等。结合设备制造工艺与安装流程,对除藻机械进行进一步的改进与完善。利用MATLAB软件对除藻机械进行模糊控制系统的设计,控制拦藻网的拦藻时间和喷水时间,实现除藻机械的自动化。采用Fluent软件对除藻机械的水动力特性进行研究,进一步确定拦藻网参数、验证除藻效果。设备已在南水北调中线渠道运行,为渠道藻类清除提供了重要参考。