CN204079637U - 一种适用于湖泊治理的藻水分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于环境工程技术领域，具体涉及一种适用于湖泊治理的藻水分离装置和方法。本实用新型包括前处理和气浮处理两个分离单元；前处理单元包括前处理池、加药泵、搅拌器、刮渣机；气浮处理单元包括气浮池、溶气罐、空压机、加药泵、搅拌器和刮渣机。分离采用二级处理步骤：通过前处理单元的前处理步骤和通过气浮处理单元的气浮处理步骤。本实用新型引入前处理池，可减少气浮池的多级使用，降低运行费用，减少运行维护的工作量。本实用新型可为我国湖泊蓝藻治理提供技术支持，操作简便，应用前景大。

Description

一种适用于湖泊治理的藻水分离装置

技术领域

本实用新型属于环境工程技术领域，具体涉及一种适用于湖泊治理的藻水分离装置。

技术背景

近年来，我国水污染形势日趋严重，国家重点监控的一些湖泊富营养化问题突出，蓝藻藻华频发。蓝藻的爆发不仅导致湖泊生态系统结构和功能的退化，生物多样性的减少，而且严重影响了人民的正常生产生活，威胁饮用水的安全，给旅游业也带来了极大的负面影响。为治理蓝藻，国家和地方政府投入了大量的人力物力，采取了很多物理、化学和生物的治理措施，其中物理方法应用最为普遍，包括人工打捞、各种打捞船、建设藻水分离站等。

人工打捞需要大量的人力，并且打捞到的蓝藻藻浓度较低，仍需要进一步脱水处理，花费高。各种打捞船在我国几个典型的富营养化湖泊使用较为普遍，主要是利用过滤网将蓝藻过滤，实现藻水分离。中国科学院水生生物研究所沈银武等人发明的专利“一种收获水华蓝藻的方法和装置”（公开号：CN101318714A）提供了一种船上收获蓝藻的方法，装置包括吸藻器、履带式藻水过滤装置和带式压滤机及卧螺离心机。该发明可有效解决湖泊水华蓝藻的收获和脱水，但是过滤网容易堵塞，反冲洗频次高，维护较复杂，并且用电能做能动力源其可移动性较差。

藻水分离站是根据我国实际国情建设的一种污水处理站，投资规模大，效果显著。它是湖泊蓝藻治理的一种有效措施，采用的技术主要为二级强化气浮法，富藻水收集后添加适量絮凝剂，搅拌后通过溶气气浮的方法实现了富藻水的分离，清水可直接排入湖。云南德林海生物科技有限公司胡明明等人发明的专利“一体化二级强化气浮分离浓藻浆的技术及装置”（公开号：CN101602551）提供了一体化二级强化气浮分离浓藻浆的技术，将收集来的浓藻浆首先进入第一级强化气浮池，在此藻体与高密度的微细气泡相互接触粘附，实现藻水分离，去除约50-80％的藻类；而后水体进入第二级强化气浮池，通过适量添加絮凝剂，再次经过气浮工艺处理，去除水体中剩余的藻类等悬浮物。该发明能够有效地去除水体中的蓝藻，为湖泊、水库污染治理提供了一种有效的方法和装置。但是二级气浮消耗的动力大，相关藻水分离工艺仍有较大的提升空间。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种气浮池数量少、气浮消耗动力费用低的适用于湖泊治理的藻水分离装置。

本实用新型提供的适用于湖泊治理的藻水分离装置，包括前处理和气浮处理两个分离单元，其中：

第一分离单元，主要为前处理池1，还包括加药泵3、搅拌器4、刮渣机5；其中，由加药泵将脱氧剂药物加入前处理池中的富藻水中，由搅拌器搅拌，脱去富藻水里面的溶解氧，经过1-3小时的静置，蓝藻因缺少空气而集中在前处理池的上段；由刮渣机将藻渣收集，进一步处理； 

第二分离单元，主要为气浮池2，还包括溶气罐8、空压机9、加药泵7、搅拌器6和刮渣机5；通过前处理的藻水进入气浮池，由加药泵将絮凝药剂加入气浮池，由搅拌器搅拌；然后开启气浮过程，打开空压机，从溶气罐向气浮池通入加压溶气，使得藻水分离，清水排入湖中；由刮渣机收集藻渣，作进一步处理。

基于上述装置的适用于湖泊治理的藻水分离方法，采用二级处理步骤：通过前处理单元的前处理步骤，和通过气浮处理单元的气浮处理步骤。

本实用新型中，所述的前处理池中所用的药剂为脱氧剂，可为亚硫酸盐或连二亚硫酸钠等；加药后搅拌时间可为10-20分钟，搅拌速度可为100-300r/min。

本实用新型中，所述的前处理池为封闭系统，在加药、搅拌和静置过程中保证外界空气不进入。

本实用新型中，所述的前处理池可去除藻水中60-80%的蓝藻，处理效果好；

本实用新型中，所述的气浮池气浮处理中，溶气罐压力为2-3.4kg/cm²，溶气罐过流密度为100-180m³/h·m²。

本实用新型中，所述的气浮池气浮处理中，气浮接触池的工艺参数为：上升流速为10-12mm/s，出口断面流速为18-24 mm/s，接触池气水接触时间为50-80s。

本实用新型中，所述的气浮池使用的絮凝剂可为聚合氯化铝或聚丙烯酰胺等；

本实用新型中，所述的藻渣进一步处理，可采用机械压滤的方式，降低藻的含水率，制作成藻饼，用于发酵和生产饲料等。

与传统技术相比，本实用新型具有以下优点和效果：

1、创新性地引入了前处理池，可减少气浮池的多级使用，降低了运行费用，减少了运行维护的工作量；

2、为我国湖泊蓝藻治理提供了技术支持，操作简便，应用前景大。

附图说明

图1为本实用新型的装置图示。

图中标号：1为前处理池，2为气浮池，3为前处理池加药泵，4为前处理池搅拌器，5为刮渣机，6为气浮池搅拌器，7为气浮池加药泵，8为溶气罐，9为空压机。

具体实施方式

下面结合具体实施案例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

梅梁湾是太湖近年来治理的重要水域，夏秋积极蓝藻爆发严重，以本发明的技术为支撑，建设了藻水分离系统，主要用于人工打捞藻水的分离，系统主要包括以下两个单元：

1、第一分离单元：主要包括前处理池、加药泵、搅拌器、刮渣机。技术原理是将富藻水加药搅拌后脱去里面的溶解氧，经过1-3小时的静置，蓝藻因缺少空气会集中在处理池的上段。利用刮渣机可将藻渣收集进一步处理。

2、第一分离单元：主要包括气浮池、溶气罐、空压机、加药泵、搅拌器和刮渣机等。通过前处理的藻水进入气浮池后，适用加入絮凝药剂搅拌，搅拌后通入加压溶气，最终使得藻水分离，清水排入湖。藻渣利用刮渣机收集作进一步处理。

通过藻水富集系统收集的藻水进入前处理池，加药泵加药后处理池开始搅拌，之后静置1-3h，静止后刮渣机开始收集藻渣，剩余藻水进入到气浮池；在气浮池内，藻水在加药后开始搅拌，之后开启气浮过程，打开空压机。最后开启刮渣机收集液面上的藻渣，将清水外排。

第一分离单元中，所用的药剂为脱氧剂，可为亚硫酸盐和连二亚硫酸钠等；加药后搅拌时间可为10-20分钟，搅拌速度可为100-300r/min；

第一分离单元为封闭系统，在加药、搅拌和静置过程中保证外界空气不进入；

第一分离单元可去除藻水中60-80%的蓝藻，处理效果好；

第二分离单元中溶气罐压力为2-3.4kg/cm²，溶气罐过流密度为100-180m³/h·m²；

第二分离单元的气浮接触池的工艺参数为：上升流速为10-12mm/s，出口断面流速为18-24 mm/s，接触池气水接触时间为50-80s；

第二分离单元中使用的絮凝剂可为聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等；

所述的藻渣进一步处理，可采用机械压滤的方式，降低藻的含水率，制作成藻饼，用于发酵和生产饲料等。

Claims (1)

1.适用于湖泊治理的藻水分离装置，其特征在于包括前处理池和气浮池两个分离单元，其中：

第一分离单元，主要为前处理池，还包括加药泵、第一搅拌器、刮渣机；其中，加药泵与前处理池连接，用于将脱氧剂药物加入前处理池中的富藻水中；第一搅拌器位于前处理池中，用于对加入药物后的富藻水进行搅拌；刮渣机位于前处理池与气浮池上，用于收集藻渣，以便进一步处理； 

第二分离单元，主要为气浮池，还包括溶气罐、空压机、加药泵、第二搅拌器和刮渣机；通过前处理的藻水进入气浮池，加药泵与气浮池连接，用于将絮凝药剂加入气浮池；第二搅拌器位于气浮池中，用于对加入絮凝药剂后的藻水进行搅拌；溶气罐，空压机与溶气罐连接，溶气罐再与连接气浮池底部连接，空压机用于对溶气罐中气体加压，向气浮池通入加压溶气，使得藻水分离，清水排入湖中；刮渣机用于收集藻渣，以便作进一步处理。