CN202688064U - 沉淀式藻水分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种沉淀式藻水分离装置，包括依次连接的提升泵、剪切粉碎装置和絮凝沉淀分离池，絮凝沉淀分离池还与加药装置连接，絮凝沉淀分离池依次包括进水口、混合区、絮凝区、沉淀区、出水口。高浓度蓝藻悬浮液在剪切粉碎装置的定子与转子狭窄的间隙中受到强烈的机械剪切，细胞群不断被粉碎分散，藻体细胞游离，细胞中的伪空泡受压破裂，一是增加了蓝藻细胞与絮凝剂的有效接触面积，而是减小了蓝藻的浮力，从而达到絮凝剂沉淀的理想效果。

Description

沉淀式藻水分离装置

技术领域

本实用新型属于环保领域，更具体涉及一种沉淀式藻水分离装置。

背景技术

上世纪90年代初以来，以太湖、滇池、巢湖为代表的湖泊频繁出现蓝藻爆发，给流域周边的经济和社会发展造成严重影响。蓝藻爆发性生长繁殖并形成“水华”，是湖泊、水库富营养化的重要表征。大面积、高浓度蓝藻的富集对水生态、水环境及人类健康等方面造成危害。其直接生态后果是生物多样性减少甚至丧失，湖泊、水库景观价值和服务功能降低。因此，蓝藻的治理十分必要和迫切。

最近几年，治理蓝藻的技术和产品得到较快发展，如机械捞藻设备、气浮除藻设备、超声波装置、灭藻化学药剂及控藻生物制剂等。而作为传统水处理技术常用的絮凝沉淀技术和设备至今还未能在其中充分发挥作用，主要是因为蓝藻中危害最大的微囊藻是多细胞群体，具共同胶被，细胞常有伪空泡，其形成的浮力能对抗沉降，因此影响絮凝沉淀的效果，制约了沉淀技术在蓝藻治理中的应用。

发明内容

根据本实用新型的一个方面，提出一种沉淀式藻水分离装置，包括依次连接的提升泵、剪切粉碎装置和絮凝沉淀分离池，絮凝沉淀分离池还与加药装置连接，絮凝沉淀分离池依次包括进水口、混合区、絮凝区、沉淀区、出水口。

在一些实施方式中，剪切粉碎装置包括定转子结构，定转子结构包括定子、转子和在定子与转子之间形成的工作区，多个转子形成圆环状，每两个转子之间形成剪切分离装置的进口，多个定子形成圆环状，每两个定子之间形成剪切分离装置的出口。

在一些实施方式中，絮凝沉淀分离池进水口设于絮凝沉淀分离池的前端的上部，出水口设于絮凝沉淀分离池的后端的上部。

在一些实施方式中，絮凝沉淀分离池从前向后依次设有第一隔板和第二隔板，第一隔板上端固定，第一隔板左右两端固定于絮凝沉淀分离池的两侧，第一隔板的下端与絮凝沉淀分离池的下端形成空隙，第二隔板下端固定，第二隔板的左右两端固定于絮凝沉淀分离池的两侧，第二隔板的上端低于絮凝沉淀分离池中的水位。

在一些实施方式中，第一隔板与絮凝沉淀分离池的前端板形成混合区，混合区中设有混合搅拌器，第一隔板与第二隔板形成絮凝区，第二隔板与絮凝沉淀分离池的后端形成沉淀区，沉淀区底部设有排渣口。

本实用新型的剪切粉碎装置是采用定转子型结构作为剪切头，在电机的高速驱动下，含蓝藻的池水在转子与定子之间的间隙内高速运动，形成强烈的液力剪切和湍流，达到破碎、分散蓝藻的效果。高浓度蓝藻悬浮液在剪切粉碎装置的定子与转子狭窄的间隙中受到强烈的机械剪切，细胞群不断被粉碎分散，藻体细胞游离，细胞中的伪空泡受压破裂，增加了蓝藻细胞与絮凝剂的有效接触面积，减小了蓝藻的浮力，从而达到絮凝剂沉淀的理想效果。

附图说明

图1是本实用新型一实施方式的沉淀式藻水分离装置的定转子结构示意图；

图2是本实用新型一实施方式的沉淀式藻水分离装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1-2所示，本实用新型一实施方式的一种沉淀式藻水分离装置，包括提升泵1、剪切粉碎装置2、加药装置3和絮凝沉淀分离池4，提升泵1与剪切粉碎装置2相连接，剪切粉碎装置2与絮凝沉淀分离池4相连接，加药装置3和絮凝沉淀分离池4相连接。絮凝沉淀分离池4按水流的走势依次包括进水口41、混合区42、絮凝区43、沉淀区44、出水口45。剪切粉碎装置2包括定转子结构，定转子结构包括定子24、转子22和工作区23，工作区为定子24与转子22之间形成的空隙。在本实施例中，十二个转子22形成圆环状，每两个转子22之间形成剪切分离装置2的进口21。十二个定子24形成圆环状，每两个定子24之间形成剪切分子装置的出口25。进水口41设于絮凝沉淀分离池4的前端的上部，出水口45设于絮凝沉淀分离池4的后端的上部。絮凝沉淀分离池4从前向后依次设有第一隔板5和第二隔板6。第一隔板5上端固定，第一隔板5的左右两端固定于絮凝沉淀分离池4的两侧。第一隔板5的下端与絮凝沉淀分离池4的下端形成空隙。第二隔板6下端固定，第二隔板的左右两端固定于沉淀分离池4的两侧。第二隔板6的上端低于絮凝沉淀分离池4中的水位。第一隔板5与絮凝沉淀分离池4的前端板形成混合区42，混合区42中设有混合搅拌器421。第一隔板5与第二隔板6形成絮凝区43，被剪切粉碎装置2剪切粉碎的蓝藻在此区域与加药装置3加入的絮凝剂反应。第二隔板6与絮凝沉淀分离池4的后端形成沉淀区44，反应过后的蓝藻在沉淀区44域沉淀，絮体进入沉淀区44后沉降到池底形成沉渣。沉淀区44底部设有三个排渣口441，沉渣通过排渣口441排出。上层清水通过溢流的作用从出水口45排出。

本实用新型的剪切粉碎装置2是采用定转子型结构作为剪切头，在电机的高速驱动下，转子22高速转动，定子24固定不动，蓝藻由进口21进入转子22与定子24之间的工作区23内。含蓝藻的池水在转子22与定子24之间的间隙23内高速运动，含蓝藻的池水在工作区23内形成强烈的液力剪切和湍流，达到破碎、分散的效果。破碎、分散的蓝藻由出口25排出，被送入絮凝沉淀分离池4。

选择无锡太湖岸边蓝藻堆放地，设置一套处理量为40m³/h的蓝藻沉淀分离装置，提升泵1从蓝藻存放池中抽吸含1～2%蓝藻的池水，经剪切粉碎装置2剪切。加药装置3向絮凝沉淀分离池4内投入絮凝剂，在本实施例中，絮凝剂采用聚合氯化铝和聚丙烯酰胺的混合物。经剪切过后的蓝藻与絮凝剂通过进口41进入絮凝沉淀分离池4的混合区42，经混合搅拌器421搅拌后后进入絮凝区43，絮凝后进入沉淀区44后沉降到絮凝沉淀分离池4底形成沉渣，清水通过溢流至清水排水口45流出，沉渣由排渣口441排放。

本实用新型的剪切粉碎装置是采用定转子型结构作为剪切头，在电机的高速驱动下，含蓝藻的池水在转子22与定子24之间的工作区23内高速运动，含蓝藻的池水形成强烈的液力剪切和湍流，达到破碎、分散蓝藻的效果。高浓度蓝藻悬浮液在剪切粉碎装置的定子24与转子22狭窄的工作区23中受到强烈的机械剪切，细胞群不断被粉碎分散，藻体细胞游离，细胞中的伪空泡受压破裂，增加了蓝藻细胞与絮凝剂的有效接触面积，减小了蓝藻的浮力，从而达到絮凝剂沉淀的理想效果。

Claims (5)

1.沉淀式藻水分离装置，其特征在于，包括依次连接的提升泵、剪切粉碎装置和絮凝沉淀分离池，所述絮凝沉淀分离池还与加药装置连接，所述絮凝沉淀分离池依次包括进水口、混合区、絮凝区、沉淀区、出水口。

2.根据权利要求1所述的沉淀式藻水分离装置，其特征在于，所述剪切粉碎装置包括定转子结构，所述定转子结构包括定子、转子和在所述定子与所述转子之间形成的工作区，多个所述转子形成圆环状，每两个所述转子之间形成所述剪切分离装置的进口，多个所述定子形成圆环状，每两个所述定子之间形成所述剪切分离装置的出口。

3.根据权利要求2所述的一种沉淀式藻水分离装置，其特征在于，所述絮凝沉淀分离池进水口设于所述絮凝沉淀分离池的前端的上部，所述出水口设于所述絮凝沉淀分离池的后端的上部。

4.根据权利要求3所述的一种沉淀式藻水分离装置，其特征在于，所述絮凝沉淀分离池从前向后依次设有第一隔板和第二隔板，所述第一隔板上端固定，所述第一隔板左右两端固定于所述絮凝沉淀分离池的两侧，所述第一隔板的下端与所述絮凝沉淀分离池的下端形成空隙，所述第二隔板下端固定，所述第二隔板的左右两端固定于所述絮凝沉淀分离池的两侧，所述第二隔板的上端低于所述絮凝沉淀分离池中的水位。

5.根据权利要求4所述的一种沉淀式藻水分离装置，其特征在于，所述第一隔板与所述絮凝沉淀分离池的前端板形成混合区，所述混合区中设有混合搅拌器，所述第一隔板与所述第二隔板形成絮凝区，所述第二隔板与所述絮凝沉淀分离池的后端形成沉淀区，所述沉淀区底部设有排渣口。

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