专利汇可以提供一种船式气浮除藻方法及装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种船式气浮除藻方法,采用溶气式气浮方法,包括提取 原 水 、混合、絮凝反应、气浮、排放处理水等工序,其特征在于:上述整套流程安装在船只上运行,提取原水工序及排放处理水工序是在同一水域进行,在气浮分离工序后,将部分处理后水回流到气浮分离工序。该方法简便,可以一次去除富营养化物质,达到 水体 治理的目的。用于上述方法的装置设置于船上,其装置布局及结构紧凑,便于自动控制。,下面是一种船式气浮除藻方法及装置专利的具体信息内容。
1.一种船式气浮除藻方法,采用溶气式气浮方法,包括 ①提取原水→②混合→③絮凝反应→④气浮→⑤排放处理水等工 序,其特征在于:上述整套流程安装在船只上运行,①提取 原水工序及⑤排放处理水工序是在同一水域进行,在④气浮分 离工序后,将部分处理后水回流到气浮分离工序。
2.一种船式气浮除藻装置,包括管式静态混合器、穿孔 旋流反应器、压力溶气气浮反应器、离心污泥浓缩装置、均 云布水单元和泥渣槽,其特征在于:
1)利用管式静态混合反应器(8)对投药水进行混合, 混合水经等速旋流絮凝反应器(10)进行絮凝反应,而后流 入均匀布水单元(12),再依次进入气浮池接触室(13)、 分离室(14),最后通过集水管和溢流堰(15)将水排到水 体中;
2)该装置中絮凝反应器(10)、泥渣槽(11)、气浮 接触室(13)、分离室(14)、溢流堰(15)以及均匀布水 单元(12)均由钢板加工而成,并且连接为一整体装置,安 置在船只上;在旋流絮凝反应器(10)与气浮池接触室(13) 之间有均匀布水单元(12)。
3.根据权利要求2所述的船式气浮除藻装置,其特征 在于:四个旋流絮凝反应器(10)中的流速相等,各反应器 之间的开孔(16)面积相同。
4.根据权利要求2所述的船式气浮除藻装置,其特征在于:采用 逆向刮渣技术,泥渣槽(11)位于均匀布水单元(12)的上方,而且回 流的加压溶气水水源由设置在溢流堰(15)的回流管直接提供,其它处 理后的水直接排放到水体,对于泥渣采用顺流螺旋卸料转筒离心机进行 分离。
目前,针对水体富营养化藻类过度繁殖所采用的措施主 要有生物和物理化学的几种方法。从生态学角度调控主要是 首先控制进入水体的污染物质,减少进入量,而后利用不同 生物群落结构,消耗掉水中的营养物质,通过收获水生生物 达到去除污染元素的目的。这一种方法的作用期很长,往往 需要许多年的时间才能够达到环境的改善。针对局部污染很 重的水体不能够达到特殊短期高效的治理。
通过投加入药剂杀死藻类,使其沉淀到水体底部去除的 方法。该方法主要存在以下几点不足:I,药剂对水体生物, 水体本身以及底泥必将产生影响;II,死去的藻类本身作为有 机物对水体及底泥的影响;III,作为有机成分,沉淀的藻类 还存在再次污染繁殖的可能;从物理角度而言,清除富含营 养物质、有机物质及有毒污染物质的表层沉积物,是减少湖 泊内污染负荷量的直接措施。但是机械清淤强烈搅动沉积物, 必然引起沉积物中营养盐及其它污染物向湖水中释放、产生 严重的水质污染。
美国水处理协会杂志(77:5:42,1985)曾报导的研究结论 显示:气浮针对含藻类及有机杂质(如水草、腐叶等)较多的 水体处理效果比较高,而且对凝聚的要求可适当降低,节约混 凝剂量及减少反应时间;并且气浮处理排泥方便,耗水量小, 泥渣含水率低。但是,这种气浮除藻方法所需设备复杂,投 资大,目前还仅用于饮用水的净化,而无法对湖泊、水库的 水体进行治理。
本发明的目的是提供一种气浮除藻方法,该方法是主要 用于治理湖泊、水库等水域去除藻类进行水处理的一种方法, 它可根据所处理水域的要求进行综合或局部处理,使湖泊或 水库能保持正常的生态环境。具体地说,本发明是提供一种 船式(可移动式)气浮除藻方法,该方法可方便地用于湖泊 或水库等水域的水质治理。
另外,本发明又为上述方法设计了一套专用装置,该装 置布局合理、结构紧凑,能有效地进行除藻处理。本发明的 这种专用水处理装置可设置在船舶上(可移动式),因此, 能适用综合或对局部水域进行处理。
为实现上述目的,本发明提供的船式气浮除藻方法,采 用溶气式气浮方法,包括①提取原水→②混合→③絮凝反应→④ 气浮→⑤排放处理水等工序,其特征在于:上述整套流程安装 在船只上运行,①提取原水工序及⑤排放处理水工序是在同一 水域进行,即将直接由被处理水域中取水进行处理,而后处 理水排放入原水体。另外,在④气浮分离工序后,将部分处 理后水回流到气浮分离工序。
在上述本发明的方法中,水处理流程不设过滤工序,因 此不仅简化处理流程,也提高处理水的效率。
为实施上述本发明的船式气浮除藻方法,本发明又提供 一种专用的一种船式气浮除藻装置,包括管式静态混合器、 穿孔旋流反应器、压力溶气气浮反应器、离心污泥浓缩装置、 均云布水单元和泥渣槽,其特征在于
1.利用管式静态混合反应器对投药水进行混合,混合水 经等速旋流絮凝反应器进行絮凝反应,而后流入均匀布水单 元,再依次进入气浮池接触室、分离室,最后通过集水管和 溢流堰将水排到水体中。
2.该装置中絮凝反应器、泥渣槽、气浮接触室、分离室、 溢流堰以及均匀布水单元均由钢板加工而成,并且连接为一 整体装置,安置在船只上;在旋流絮凝反应器与气浮池接触 室之间有均匀布水单元。
在上述本发明的装置中,四个旋流絮凝反应器中的流速 相等,各反应器之间的开孔面积相同。
另外,在本发明的装置中,采用逆向刮渣技术,泥渣槽 位于均匀布水单元的上方,而且回流的加压溶气水水源由设 置在溢流堰的回流管直接提供,其它处理后的水直接排放到 水体,对于泥渣采用顺流螺旋卸料转筒离心机进行分离。
图1为本发明方法的处理流程图
图2为本发明中絮凝、气浮反应器的一体化俯视示意图
图3为本发明中絮凝、气浮反应器的一体化剖面示意图
本发明的方法,如图1所示,其整套集成装置安装在船只 上运行,直接由湖泊中取水进行处理,而后处理水排放入原 水体,船只在水体中游动。
另外,本发明的方法,如附图1所示,原水由水泵扬升后, 通过回流管道和流量计一起控制流经处理装置的流量;絮凝、 气浮、渣槽、溢流堰一体化装置,回流水通过溢流堰获得; 水处理流程没有过滤阶段,气浮分离室出水直接排放;泥渣 经过浓缩后,由辅助船只进行卸载。
本发明的装置主体示意图如图2、3所示,经过快速混合 反应器(8)的水进入旋流絮凝反应器(10);絮凝反应器为等速 反应器,各个穿孔(16)面积相等,絮凝时间短;絮凝出水(图 中未示出)通过均匀布水单元(12)进入气浮接触室(13);在气 浮接触室,由排气管(9)排出气体,利用气泡对絮凝体颗粒 粘附,上浮并通过平流分离室(14)使絮凝体混和物浮于分离室 上方;采用逆向刮渣方式刮除泥渣,泥渣槽(11)位于絮凝反应 器(10)和气浮反应器(13,14)之间,均匀布水单元(12)上方;采 用穿孔管(4)集水,处理水通过溢流堰(15)中的出水管(5)排放 入水体,;回流水管(6)直接安装与溢流堰(15)内,利用处理水 作为回流水,回流至溶气设备;考虑到絮凝体的沉积以及气 浮池中大颗粒的沉淀,在絮凝反应池中设置排空管(1)、均匀 布水单元中设置排空管(2)、分离室中设置排空管(3);泥渣通 过排放管(7)排放到浓缩设备,处理后卸载。
实施本发明,可以实现湖泊、水库富营养化藻类的去除。 随着藻类的去除,一次去除了富营养化物质,不会造成营养 物质的沉积,进而避免再悬浮污染。本发明的方法,相对于 生物方法见效快,而且能够对一定的区域进行集中治理。相 对于抽取底泥,本方法方便、产生废物少,同样能够切除营 养来源。本发明的装置布局紧凑,适合在船只上安装运行。
实施例1:
采用静态管式混合器:2级混合,内径20mm,长度800mm (两根串联);穿孔旋流反应器:4级反应,单级工艺尺寸: 350×350×930mm,通过调节过水断面面积调节速度梯度。平 流式气浮池尺寸:100×300×1900mm;溶气罐压力为 3.30Kgf/cm2,回流比10%,投加聚合氯化铝絮凝剂,投药量 以Al2O3计为1.836mg/L。
设计流量为1m3/h时,用该装置处理密云水库原水,效果 如下(表1):
表1 水质 指标 浊度 (NTU) 需氧量 (mg/L) 硅藻 104/L 绿藻 104/L 蓝藻 104/L 金藻 104/L 角藻 104/L 黄藻 104/L 进水 1.64 1.80 14.11 2.94 2.35 10.58 1.18 1.76 出水 0.72 1.45 0.59 0.59 0.00 0.00 0.00 0.00 去除率 56.10% 19.44% 95.82% 79.93% 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % 实施例2:
装置同实施例1,设计流量范围为1.0-4.0m3/h,通过旁 路分流调节进入反应器的水量,相应调节停留时间。平均速 度梯度为80S-1,采用三级递减反应(表2)。
表2 单级反应时间 (S) 总GT(104) 平均浊度 (NTU) 出水浊度 (NTU) 去除率(%) 300 7.2 2.639 0.488 81.51 250 6 2.583 0.482 81.33 200 4.8 2.561 0.515 79.89 150 3.6 2.705 0.584 78.41 100 2.4 2.691 0.659 75.51
由实验数据可以看出,当平均速度梯度为80左右、絮凝池 停留时间为5-10分钟,对浊度的去除率变化不是很大,而且 趋于稳定。
实施例3:
装置同实施例1,设计流量范围为1.0-4.0m3/h,通过旁路 分流调节反应器的停留时间反应级数,通过调节过水断面面 积而调节速度梯度(表3)。
表3 反应级数 反应方式 平均速度梯度 (S-1) 单级反应 时间(S) 平均浊度 (NTU) 出水浊度 (NTU) 去除率(%) 三 级 等速 55 150 1.993 0.508 74.71 递减 55 150 2.983 0.786 73.65 等速 77 150 2.254 0.495 78.34 递减 77 150 2.705 0.584 77.01 两 级 等速 55 150 1.947 0.521 73.24 递减 55 150 2.983 0.786 73.05 等速 77 300 2.503 0.5 80.02 递减 77 300 2.473 0.524 78.81
由实验数据可以看出,本发明利用溶气气浮技术,针对水 库水,等速反应对浊度的去除率要比递减反应去除效果好一 些,相应的反应级数多,处理效果好。
另外,利用本发明,可以有针对性地对富营养化水体治理。与其 它方法相组合,则可以达到近期与远期、局部与整体处理的结合,最 快实现生态环境的恢复。
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