CN1587084A - 利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统 - Google Patents

利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN1587084A
CN1587084A CN 200410051559 CN200410051559A CN1587084A CN 1587084 A CN1587084 A CN 1587084A CN 200410051559 CN200410051559 CN 200410051559 CN 200410051559 A CN200410051559 A CN 200410051559A CN 1587084 A CN1587084 A CN 1587084A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
ultraviolet light
light irradiation
lamp
blue
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 200410051559
Other languages
English (en)
Other versions
CN1297493C (zh
Inventor
张光明
吴敏生
马伯志
王波
张锡辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Graduate School Tsinghua University
Original Assignee
Shenzhen Graduate School Tsinghua University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Graduate School Tsinghua University filed Critical Shenzhen Graduate School Tsinghua University
Priority to CNB2004100515593A priority Critical patent/CN1297493C/zh
Publication of CN1587084A publication Critical patent/CN1587084A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1297493C publication Critical patent/CN1297493C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

一种利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法,包括:以紫外光辐照装置产生的紫外光辐照水体中的蓝藻1-5min,其中紫外光波长位于紫外C波段,以254nm波长紫外线为主,强度为3.0-10W/m2;辐照装置可装在游船上,使辐照装置的若干紫外线灯穿过游船底面浸没水面下0.05-0.5m处,游船往复游动,所有紫外线灯产生紫外光对水体中的蓝藻进行紫外光辐照。其利用C波段、低强度紫外光辐照能有效抑制水中蓝藻的生长,防止蓝藻水华,在抑藻的同时不会对其它水生生物造成伤害,同时可协同超声波处理使抑制蓝藻效果更理想。在常温常压下操作,不需投加药剂,不会引起二次污染。

Description

利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统
技术领域
本发明属于环境保护技术领域,特别是一种利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统。
背景技术
水资源是人类赖以生存的基本物质,随着人口增长和社会经济飞速发展,水的需要量急剧增加,而水资源污染也日益严重。2000年调查表明,我国18个主要湖泊中14个已进入富营养化状态,如滇池、太湖、西湖、东湖、南湖、玄武湖、渤海湾、莱州湾、九龙江、黄浦江等。富营养化水体很容易爆发水华,使水味变得腥臭难闻,降低水体的透明度,增加浊度,引起厌氧状态。部分藻类还能分泌藻毒素,引起生物和人类中毒,还是可能的致癌物质。
对于依靠富营养化水体为饮用水源的城市来说,情况尤为严重。由于藻类的种种不利影响,国内外都对富营养化问题作了较多研究。
在抑制蓝藻生长、治理蓝藻水华方面,主要方法有换水法、化学法(即采用铜制剂等化学药剂、植物提取液等除藻)、生物法(比如放养虑食性鱼类等)。各种方法都有着其比较明显的局限:换水花费巨大,治标不治本;利用铜制剂、除草剂等化学药剂来破坏藻类细胞,不仅操作管理麻烦,而且容易造成二次污染,威胁鱼类等其它生物群;生物操纵法一般仅对总磷在0.05~0.15mg/L范围的内的湖泊有效,而且必须仔细考虑引进鱼类的潜在危害。
紫外光是一种具有一定穿透力和杀伤力的光波辐射。紫外辐射对水生生物生长发育具有抑制作用,主要表现在形态结构、光合作用、营养生理等方面。藻类及浮游生物经紫外光处理后出现生长缓慢、游动活力减弱等现象。紫外线辐射对不同蓝藻的光合色素有不同程度的破坏作用。目前,利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长、防止蓝藻水华的方案未见有关文献披露。
发明内容
鉴于传统的换水法、化学法及生物法等抑制蓝藻生长技术的上述不足,本发明提供一种利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统,以防止蓝藻水华。
本发明利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法是这样实现的,以紫外光辐照装置产生的紫外光辐照水体或循环水中的蓝藻1~5min,其中紫外光波长位于紫外线C波段,以254nm波长紫外线为主,强度为3.0~10W/m2,较低的强度可保证有效抑藻,同时避免对水体中其它生物的伤害。
当利用紫外光辐照较大的水面时,可采用浮动式紫外辐照方式。将紫外光辐照装置安装在漂浮于水面的游船上,使紫外光辐照装置的若干紫外线灯穿过游船底面浸没水面下0.05~0.5m处,游船往复游动,所述若干紫外线灯产生紫外光对水体中的蓝藻进行紫外光辐照。在紫外光辐照过程中,同时可以通过所述游船底面的超声波设备对水体中的蓝藻进行超声波处理。
当对流动水辐照时,将紫外光辐照装置的多组紫外线灯间隔安装于水面下0.05~0.5m处,同一组紫外线灯中所有的紫外线灯间隔、平行设置,由所述的多组紫外线灯产生紫外光对水体中的蓝藻进行紫外光辐照。
实现上述方法的浮动式紫外光辐照抑制蓝藻水华系统,包括漂浮于水面的游船,在游船上安装由若干紫外线灯和紫外灯的供电部分组成的紫外光辐照装置,所述若干紫外线灯穿过游船底面浸没水面下0.05~0.5m处,紫外光辐照装置具有5~50只紫外线灯,这些紫外线灯在游船底部均匀分布。
本发明利用C波段紫外光辐照来抑制水中蓝藻的生长、防止蓝藻水华。紫外线辐射对水生生物生长发育具有抑制作用,藻类经紫外光处理后出现生长缓慢、游动活力减弱等现象,紫外线辐射对不同蓝藻的光合色素有不同程度的破坏作用。紫外光强度为3.0~10W/m2,属于低强,在抑藻的同时不会对其它水生生物造成伤害,同时也可协同超声波处理或曝气处理使抑制蓝藻效果更理想。
设备结构简单,体积小,运行稳定,非常适宜在饮用水源受富营养化威胁的地区推广。在常温常压下操作,不需投加药剂,不会引起二次污染。
经试验显示,用一定强度的C波段紫外光对水体或循环水辐照3~5min,即可有效的抑制蓝藻的生长,抑制时间长达10天之久;10天后蓝藻浓度仍为未处理水样的10%,叶绿素浓度为未处理水样的20%。
附图说明
图1为其浮动式紫外光辐照抑制蓝藻水华系统示意图;图2为其一种固定式紫外光辐照抑制蓝藻水华系统示意图;图3为其另一种固定式紫外光辐照抑制蓝藻水华系统示意图。
具体实施方式
以下结合实现本发明方法的具体系统结构图进一步说明。
紫外光是一种具有一定穿透力和杀伤力的光波辐射。本发明利用紫外线C波段紫外光对水体或循环水中的蓝藻直接辐照一定时间,其中以254nm波长紫外线为主,强度为3.0~10W/m2,辐照时间为1~5min,较低的强度完全能够保证有效抑藻,同时避免了伤害水体中其它生物。
图1所示为其浮动式紫外光辐照抑制蓝藻水华系统示意图。该系统包括漂浮于水面的游船,在游船上安装由若干紫外线灯A和紫外灯的供电部分B组成的紫外光辐照装置,所述若干紫外线灯A穿过游船底面浸没水面下0.05~0.5m处。通常所述紫外光辐照装置具有5~50只紫外线灯,这些紫外线灯在游船底部均匀分布。
图1中A为紫外灯,可以采用普通商业紫外灯管,产生的紫外光波长位于紫外线C波段,以254nm波长紫外线为主,功率根据实际情况进行选择,浸没水面下0.05~0.5m,根据实际需要可以在游船底部均匀安装5~50个紫外灯,保证输出功率为3.0~10W/m2。B为紫外灯的供电系统,安装在游船尾部。
也可在游船底部安装超声波设备C,超声波设备的若干换能器透出游船底面,通过若干换能器直接施加超声波至水中进行超声波处理。其中D为游船的供电或驱动装置等。还可在游船底部安装曝气处理设备等,以便曝气方法与紫外光辐照同时作用于水体。本系统适宜于大、小各类水体。
当利用紫外光辐照较大的水面时,可借助于图1系统实现。将紫外光辐照装置安装在漂浮于水面的游船上,使紫外光辐照装置的若干紫外线灯A穿过游船底面浸没水面下0.05~0.5m处,通过驱动装置D使游船往复游动,所述若干紫外线灯A产生C波段紫外光对水体中的蓝藻进行紫外光辐照,辐照时间可以通过设定游船的移动速度来调节。由于藻类在水表层生长,因此紫外线灯浸没深度不超过0.5m,作用于水体时,还可以提供一定的灯光效果。在紫外光辐照过程中,同时可通过游船底面的超声波设备C或曝气处理设备对水体中的蓝藻进行超声波处理或曝气,以提高整体的作用效果。典型应用中,超声波的频率为20~100kHz,功率根据所处理水量计算,保证所施加强度在0.1-10kW/m2内。
图2为其一种固定式紫外光辐照抑制蓝藻水华系统示意图。系统包括多组紫外线灯A和控制装置B,每一组紫外线灯中所有的紫外线灯间隔、平行设置于灯架上,并经过防水处理,所有紫外线灯的轴线与水流方向平行,灯管浸没水面下0.05~0.5m处。
图3所示系统与图2基本相同,不同之处为紫外线灯是垂直设置于水流方向上的。系统包括多组紫外线灯A和控制装置B,每一组紫外线灯中所有的紫外线灯间隔、平行设置于灯架上,并经过防水处理,所有紫外线灯的轴线与水流方向垂直,灯管浸没水面下0.05~0.5m处。
当对流动水辐照时,将紫外光辐照装置的多组紫外线灯间隔安装于水面下0.05~0.5m处,每一组紫外线灯中所有的紫外线灯间隔、平行设置,使所有紫外线灯的轴线与水流方向平行或垂直,开启控制装置由所述多组紫外线灯产生紫外光对水体中的蓝藻进行紫外光辐照,其中紫外光波长位于紫外线C波段,以254nm波长紫外线为主,强度为3.0~10W/m2,辐照时间可以通过调节水流速度和多组紫外线灯的间隔来控制。

Claims (9)

1.一种利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法,其特征是包括:以紫外光辐照装置产生的紫外光辐照水体中的蓝藻1~5min,其中紫外光波长位于紫外线C波段,以254nm波长紫外线为主,强度为3.0~10W/m2。
2.根据权利要求1的利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法,其特征是:将所述紫外光辐照装置安装在漂浮于水面的游船上,使紫外光辐照装置的若干紫外线灯穿过游船底面浸没水面下0.05~0.5m处,游船往复游动,所述若干紫外线灯产生紫外光对水体中的蓝藻进行紫外光辐照。
3.根据权利要求1或2的利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法,其特征是:在紫外光辐照过程中,同时通过所述游船底面的超声波设备对水体中的蓝藻进行超声波处理。
4.根据权利要求2的利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法,其特征是:所述紫外光辐照装置具有5~50只紫外线灯。
5.根据权利要求1的利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法,其特征是:当对流动水辐照时,将紫外光辐照装置的多组紫外线灯间隔安装于水面下0.05~0.5m处,每一组紫外线灯中所有的紫外线灯间隔、平行设置,由所述的多组紫外线灯产生紫外光对水体中的蓝藻进行紫外光辐照。
6.根据权利要求5的利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法,其特征是:所述紫外光辐照装置的所有紫外线灯的轴线与水流方向平行。
7.根据权利要求5的利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法,其特征是:所述紫外光辐照装置的所有紫外线灯的轴线与水流方向垂直。
8.浮动式紫外光辐照抑制蓝藻水华系统,其特征是:包括漂浮于水面的游船,在游船上安装由若干紫外线灯和紫外灯的供电部分组成的紫外光辐照装置,所述若干紫外线灯穿过游船底面浸没水面下0.05~0.5m处。
9.根据权利要求8的浮动式紫外光辐照抑制蓝藻水华系统,其特征是:所述紫外光辐照装置具有5~50只紫外线灯,这些紫外线灯在游船底部均匀分布。
CNB2004100515593A 2004-09-18 2004-09-18 利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统 Expired - Fee Related CN1297493C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2004100515593A CN1297493C (zh) 2004-09-18 2004-09-18 利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2004100515593A CN1297493C (zh) 2004-09-18 2004-09-18 利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1587084A true CN1587084A (zh) 2005-03-02
CN1297493C CN1297493C (zh) 2007-01-31

Family

ID=34602473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004100515593A Expired - Fee Related CN1297493C (zh) 2004-09-18 2004-09-18 利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1297493C (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012139430A1 (zh) * 2011-04-12 2012-10-18 上海广茂达光艺科技股份有限公司 紫外水体防藻除藻设备
CN101851015B (zh) * 2009-04-02 2012-11-14 福建新大陆环保科技有限公司 一种治理水体生物污染的紫外线消毒系统
CN103482721A (zh) * 2013-10-16 2014-01-01 无锡艾科瑞思产品设计与研究有限公司 一种藻类水华控制仪
CN105366760A (zh) * 2015-04-14 2016-03-02 上海大学 一种浸入式紫外光接触处理含藻污染水的方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9208060D0 (en) * 1992-04-10 1992-05-27 Apem Limited Water treatment
JPH0775788A (ja) * 1993-07-15 1995-03-20 Senju Pharmaceut Co Ltd 藻類発生防止方法および抗藻類組成物
CN1384064A (zh) * 2001-04-29 2002-12-11 杜列勋 水体中藻类物的治理方法
CN1214991C (zh) * 2002-11-11 2005-08-17 包德修 一种脉冲电场处理蓝藻的方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101851015B (zh) * 2009-04-02 2012-11-14 福建新大陆环保科技有限公司 一种治理水体生物污染的紫外线消毒系统
WO2012139430A1 (zh) * 2011-04-12 2012-10-18 上海广茂达光艺科技股份有限公司 紫外水体防藻除藻设备
CN103482721A (zh) * 2013-10-16 2014-01-01 无锡艾科瑞思产品设计与研究有限公司 一种藻类水华控制仪
CN105366760A (zh) * 2015-04-14 2016-03-02 上海大学 一种浸入式紫外光接触处理含藻污染水的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1297493C (zh) 2007-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7014767B2 (en) Water ozonation and bioremediation system and associated methods
CN108975615B (zh) 一种沼液生态处理养殖系统
JP2019524152A (ja) 微細藻類の高密度培養のための滅菌培地、および空気圧縮、空気冷却、二酸化炭素自動供給、密封式垂直型フォトバイオリアクター、収集、乾燥用の装置、ならびにこれらを使用した、二酸化炭素のバイオマス変換固定を提供することを特徴とする空気および水の浄化方法
CN108947134B (zh) 一种沼液光处理养殖系统
CN1297493C (zh) 利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统
US9845255B2 (en) System for decomposition of organic compounds and method of operation
KR101487522B1 (ko) 자외선을 이용한 표층조류 살조장치
CN1539757A (zh) 一种人造水草
CN204848576U (zh) 基于水生态系统的水处理装置
CN110577315A (zh) 一种浮游植物的全过程治理方法
CN1546399A (zh) 一种抑制藻类繁殖装置
CN205346986U (zh) 一种光能驱动曝气絮凝水体净化装置
CN201406358Y (zh) 一种组合式中水处理系统
CN106258924A (zh) 一种冷海水养鱼废水的浒苔增殖处理系统及方法
CN201040726Y (zh) 漂移式多功能净水设备
CN103553185B (zh) 一种对水体进行原位处理的微电解处理方法
CN208667425U (zh) 一种雨污溢流口的强化预处理系统
CN208667249U (zh) 一种原位削减点源污染的水治理系统
CN206150082U (zh) 一种冷海水养鱼废水的浒苔增殖处理系统
CN210855460U (zh) 多效能水体修复装置
CN108585376B (zh) 海水养殖废水热循环回收的水处理系统
CN109970140B (zh) 一种紫外光催化强氧化港口压载水应急处理方法及装置
CN206156864U (zh) 一种处理低温高营养盐废养殖海水的生物复合系统
KR100504452B1 (ko) 초음파 조사시간의 조절에 따른 조류의 선택적 생장제어방법
Serpokrylov et al. Features of the water treatment technology of fish breeding plants in the southern region of the Russian Federation using agricultural waste

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20070131

Termination date: 20091019