本發明專利技術涉及一種應用多相流泵微氣浮去除藻類的方法，在含藻層水體下方釋放溶氣水，所述的溶氣水是由空氣和自然水，在負壓作用下同時進入多相流泵，多相流泵內高速旋轉的多級葉輪多次切割分散空氣后，空氣以高度彌散狀態在多相流泵內高壓環境中瞬間溶解于自然水并迅速達到飽和，再經由溶氣罐50s～1h的穩定和接觸后，形成含大量直徑小于30μm的微小氣泡的溶氣水；所述的溶氣水釋放在含藻層水體下方0.3～1.2m減壓釋放溶氣水。本發明專利技術的優越性在于：無需投加混凝劑，即可達到理想的氣浮效果，且不造成二次污染，無最小處理水量限制；工藝設備簡單；裝置能耗低；系統運行穩定性高。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于環保
，具體涉及一種應用多相流泵微氣浮去除藻類的裝置及其去除藻類的方法。
技術介紹
藻類污染，是指藻類大量繁殖和高度集群所引起的生物污染。隨著工農業的迅速發展，過量的氮磷等營養物質通過各種途徑進入水體，導致湖泊(水庫)的富營養化程度日益加劇。富營養化水體易引發藻類夏季的爆發性繁殖，產生異味，破壞水體景觀，嚴重影響淡水的飲用安全和湖泊的旅游價值；藻類生長過程中消耗大量溶解氧，會造成水生動物的窒息死亡，產生的藻毒素，更直接威脅人類的健康。我國湖泊(水庫)的富營養化問題突出，2011年中國環境狀況公報顯示，我國中營養狀態、輕度富營養狀態和中度富營養狀態的湖泊(水庫)分別占46. 2%,46. 1%和7. 7%，富營養化引起的藻類污染的治理已成為我國湖泊(水庫)現階段與今后相當長一段時期內的一個重大課題。目前，國內外常見的去除藻類污染技術可基本分為機械收藻法、生物控藻法和投加化學藥劑法三大類。機械法作為應急處理手段效果顯著，但效率低下、工作量大，不適于含藻量較高的水域；生物處理能同時去除藻類和氮、磷等污染物，但時間周期長，不能在短期內實現高效的污染治理；投加化學藥劑法具有速度快、除藻率高等優點，但過程副產物易造成二次污染，影響出水水質的安全性?，F有針對藻類污染的清除技術都一定程度上存在難以避免的缺陷，為應對日益嚴峻的藻類污染問題，亟需研發一種高效率、低投入、無污染的除藻方法。傳統氣浮技術(氣泡直徑80 100 μ m)是我國當前應用廣泛的一種工藝流程較為成熟的水處理方法，主要用于處理水中相對密度小于或接近I的懸浮雜質。傳統氣浮除藻方面，給水廠在投加混凝劑條件下用其去除低密度藻類效果較好；而傳統氣浮技術在處理自然水體藻類爆發方面，亦有少量設想如專利號00124828. 6 —種船式氣浮除藻方法，采用溶氣式氣浮方法，包括提取原水、混合、絮凝反應、氣浮、排放處理水等工序，整套流程安裝在船只上運行，提取原水工序及排放處理水工序是在同一水域進行，在氣浮分離工序后，將部分處理后水回流到氣浮分離工序。又如中國專利申請號200910196311. 9涉及的單一氣浮除藻船對自然水體大面積藻類爆發的處理裝置及處理方法，裝置由船體、氣浮部件和 刮渣部件組成。氣浮部件包括微小氣泡發生裝置和微小氣泡釋放裝置；刮渣部件包括支撐懸臂、刮渣斜斗和集渣槽。氣浮形式可采用加壓溶氣罐氣浮法或加壓溶氣泵氣浮法。具體步驟為氣浮除藻船向前行駛，位于船體前方的氣浮微小氣泡釋放裝置開始釋放微小氣泡，使藻類細胞與自然水體中高度分散的微氣泡相互粘附，使其相互聚集并在浮力作用下浮向水面；船體在行駛過程中，船頭的刮渣部件將懸浮上來的藻渣收入藻渣槽中，從而達到去除水體中藻類的目的。上述利用傳統氣浮工藝去除藻類的方法及裝置，雖然總體上考慮到了應用氣浮技術進行大范圍藻類去除的發展潛力，但受傳統氣浮工藝設備所限，產生氣泡直徑較大(約80 100 μ m)，致使在不投加混凝劑的前提下去除藻類效果極差，若不加混凝劑的去除效率大概在5%以內； 采用的設備流程亦比較復雜，投資、運行成本偏高。有鑒于此，需要提出新的技術解決方案。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，針對目前應用氣浮技術去除藻類存在的去除效率極低、需投加混凝劑、設備較為復雜、運行不夠穩定等問題，提出一種應用多相流泵微氣浮去除藻類的方法。 本專利技術的再一目的是提供針對上述方法的應用多相流泵微氣浮去除藻類的裝置。本專利技術目的通過下述技術方案實現本專利技術提供一種應用多相流泵微氣浮去除藻類的方法，在含藻層水體下方釋放溶氣水，其中，所述的溶氣水是由空氣和自然水，在負壓作用下同時進入多相流泵，多相流泵內高速旋轉的多級葉輪多次切割分散空氣后，空氣以高度彌散狀態在多相流泵內高壓環境中瞬間溶解于自然水并迅速達到飽和，再經由溶氣罐50s Ih的穩定和接觸后,形成含大量直徑小于30 μ m的微小氣泡的溶氣水；所述的溶氣水釋放在含藻層水體下方O. 3 1. 2m減壓釋放溶氣水，水下深度由水體中藻厚度決定。本專利技術不需加入混凝劑，其去除藻類的原理是，溶氣水中含大量直徑小于30μπι的微小氣泡，微小氣泡上浮過程中與水體含藻層藻顆粒相互碰撞、接觸、粘附在一起后，形成氣泡-藻粒共聚體，上浮至水體表面形成藻渣，從而達到藻、水分離的目的，同時，在藻渣散沉前，可方便的利用刮渣機或收藻機清除。在上述方案基礎上，所述的溶氣水流量控制在400 1711，壓力為0.7 Mpa，進氣量為O. 2 ml/min，溶氣水量與藻水量比值為1. 5 1. 8。本專利技術提供上述應用多相流泵微氣浮去除藻類方法的裝置，用于產生溶氣水，安裝在移動式或固定式平臺及支架上，可自由拆卸，包括進水管道、進氣管道、多相流泵、溶氣罐和出口管道，進水管道和進氣管道連通多相流泵，使水、氣在多相流泵中充分混合，多相流泵連通溶氣罐，產生的溶氣水經溶氣罐從出口管道排出。本專利技術應用多相流泵去除藻類的技術，充分發揮多相流泵直接溶氣和減壓射流可穩定產生直徑小于30 μ m微氣泡的優勢，工藝設備簡單，亦無需投加混凝劑，對高、中、低不同藻濃度水體都可達到較高的除藻效率，且操作簡單、能耗低廉、運行管理方便，以此可實現對湖庫或一般景觀水體藻類的高效、快速清除。微氣浮除藻的效率根據藻濃度不同，除藻效率在60%-80%，藻濃度越高，去除效率也越高。在上述方案基礎上，所述的多相流泵可采用旋轉動力式多相流泵或容積式多相流泵，為單泵或多泵并聯。多相流泵的型號和參數根據實際的水體藻類污染情況及對流量、壓力、氣液比的要求進行確定和調節，處理水量較大時，可通過多泵并聯以實現有效的藻類去除。在上述方案基礎上，所述的溶氣罐可橫放、豎放或斜放，型式有中空式、套筒翻流式和噴淋填料式，其中，噴淋填料式選用填料為瓷質拉西環、塑料淋水板、不銹鋼圈、規整填料和塑料階梯環，溶氣罐材質為銅制、鑄鐵、鑄鋼或不銹鋼等。罐體容積根據停留時間確定 在上述方案基礎上，所述的進水管道、進氣管道和出口管道的管徑根據多相流泵的連接尺寸確定，材質為PVC、UPVC、鑄鐵、鋼筋混凝土、鐵條、鋼管、竹條中的一種或多種組合。本專利技術設備的使用方法，所述的溶氣水直接通過出口管道直接充當布氣管釋放溶氣水，處理局部小范圍水域；或者，在出口管道上連接組合式布氣元件，處理大范圍水域，從而實現對較大面積水域的同時布氣，布氣元件的覆蓋范圍根據處理水體面積大小、多相流泵功率等確定，為矩形、正方形、圓形、橢圓形或扇形等。本專利技術的優越性在于 (1)利用多相流泵均勻產生飽和狀態的微氣泡(直徑穩定小于30μ m)，無需投加混凝齊U，即可達到理想的氣浮效果，且不造成二次污染，無最小處理水量限制，適用于絕大多數富營養化自然水體中藻類的高效、快速去除； (2)工藝設備簡單，無需使用傳統方法中的空氣壓縮機、溶氣釋放裝置、控制系統等復雜的氣浮部件，使系統投資低，也便于管理和維護，且裝置結構緊湊，方便安裝于大部分移動式或固定式平臺及支架，組織形式自由靈活； ⑶裝置能耗低，可達到最佳節能效果，進而降低運轉費用； ⑷系統運行穩定性高，幾乎不受液體流量、氣液比等波動的影響，為工藝過程的自動控制創造了條件。附圖說明圖1為本專利技術裝置的結構示意 圖2相同氣浮量不同高濃度的含藻水氣浮結果； 圖3本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種應用多相流泵微氣浮去除藻類的方法，在含藻層水體下方釋放溶氣水，其中，所述的溶氣水是由空氣和自然水，在負壓作用下同時進入多相流泵，多相流泵內高速旋轉的多級葉輪多次切割分散空氣后，空氣以高度彌散狀態在多相流泵內高壓環境中瞬間溶解于自然水并迅速達到飽和，再經由溶氣罐50s～1h的穩定和接觸后，形成含大量直徑小于30μm的微小氣泡的溶氣水；所述的溶氣水釋放在含藻層水體下方0.3～1.2m減壓釋放溶氣水。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：葉建鋒，李媛媛，
申請(專利權)人：葉建鋒，李媛媛，
類型：發明
國別省市：
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