[發明專利]超聲強化自去垢微電流電解滅菌除藻裝置

無效

• 申請號: 200810007856.6
• 申請日: 2008-02-26
• 公開（公告）號: CN101519235A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 王家君
• 申請（專利權）人: 王家君
• 主分類號: C02F1/467
• 分類號: C02F1/467;C02F1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

發明領域

本發明是一種超聲強化自去垢微電流電解滅菌除藻裝置，尤其是可以倒極除垢、采用超聲和微電流電解殺滅細菌和藍藻的水處理裝置，屬于環境保護技術范疇。

背景技術

藍細菌(cyanobacteria)亦稱藍藻或藍綠藻(blue-green?algae)。它們的細胞核結構中無核膜、核仁，屬原核生物，不進行有絲分裂，細胞壁也與細菌相似，由肽聚糖組成，革蘭氏染色陰性，故它們歸屬于原核微生物中。

藍細菌為單細胞生物，個體比細菌大，一般直徑或寬度為3—15μm。但是，藍細菌很少以單一個體生活，通常是在分裂后仍聚集在一起，形成絲狀或單細胞的群體。當許多個體聚集在一起，可形成很大的群體，肉眼可見。藍細菌主要生長在水體表層——水面下0.5m之間，多數藍細菌為藍色或藍綠色，所以，人們習慣上仍然稱它為藍藻或藍綠藻。

藍細菌分布廣泛，從南極到北極，從海洋到高山均可見其蹤跡。它們常生長在巖石、樹皮或在池塘、湖泊中生長，繁殖旺盛，使水體的顏色隨藍細菌本身的顏色而變化。有的種類能發生草腥味或霉臭味。

藍細菌含有色素系統(主要含有藻藍素，此外還含有葉綠素α、胡蘿卜素或藻紅素)。由于每種藍細菌細胞內所含有各種色素的比例不一，所以，可能呈藍、綠、紅等顏色。藍細菌的營養簡單，不需要維生素，以硝酸鹽或氨作為氮源，能固氮的種很多。某些種具有圓形的異形胞(hererocyst)，一般延著絲狀體或在一端單個地分布，是藍細菌進行固氮作用地場所。藍細菌進行放氧性的光合作用，為專性光能無機營養微生物，其反應如下

CO₂+H₂O＝[CH₂O]_細胞物質+O₂(g)

這些特點與一般藻類相似。其繁殖以裂殖為主，少數種類有孢子；絲狀藍細菌還可通過斷裂形成斷殖體進行繁殖，沒有有性繁殖。

當水體中排入大量含氮和磷的物質，導致水體富營養化，則使藍細菌過度繁殖，將水面覆蓋并使水體形成各種不同色彩的現象，在淡水域稱為“水華”(water?bloom)，在海水域稱為赤潮。能形成“水華”的藍細菌包括微囊藻屬(Microcystis)、魚腥藻屬(Anabaena)、顫藻屬(Oscillatoria)等屬中的一些種。由藍細菌形成的“水華”往往有劇毒，如銅色微囊藻(Microcystis?aerugeosa)和水華魚腥藻(Anabaena?flos-aguae)等，家禽或家畜飲用這種水后不到一小時甚至幾分鐘內就可中毒死亡，而且也能引起水生生物(如魚類)中毒死亡。由于大量藍細菌將水面覆蓋從而阻礙了水體復氧，同時大量藍細菌因死亡而腐敗，致使水體因而缺氧而發臭，形成惡性循環。(任南琪等，污染控制微生物學，p38—39，哈爾濱工業大學出版社，2002年出版)。

天然水體中，除了水體富營養化產生的大量藍藻以外，尚有許多有害細菌和病毒等，如大腸桿菌(Coliform)、腸道球菌(Enterococcus?group)、殺弧菌(Vibrio?cholerae)等等，這些水體在船舶航行所采集的壓載水中，有可能被帶往其它水域，引發生態災難。通常為減小船舶過大的彎曲力矩和剪切力，減輕船體震動，幾乎所有的船舶都設有壓載水系統。實驗證明，長期積存在壓載水艙中的壓載水中存在大量的細菌、病原體和其他的一些非本地的微生物。在富含鐵元素的壓載水艙中，它們可以迅速繁殖并存活幾周甚至更長的時間。當船舶將這些外來的或新的微生物排出時，會造成當地的生態環境平衡失調。一般而言，這些微生物對人體有害，一旦發生壓載水的泄漏，會污染環境、船舶，威脅人員的健康，也可能造成貨物的損壞。隨著人們對對環境保護觀念的增強，這個問題顯得越來越突出。IMO(InternationalMaritime?Organization，國際海事組織)調查結果發現，4種甲藻等有毒藻類是通過船舶壓載水傳播到中國的，并造成大面積的赤潮災害(劉富斌，船舶，2006年8月.第4期)。2004年國家環保總局公布，我國由于生物入侵造成的直接經濟損失高達574億元，其中海洋生物入侵是主要成因之一。