[發明專利]水動力水藻分離系統

無效

• 申請號: 200810023288.9
• 申請日: 2008-04-08
• 公開（公告）號: CN101293678A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 祁力言;廖慶生;蔣繼宏;朱惜晨;李盼盼;閆浩
• 申請（專利權）人: 無錫市林特產指導站;徐州師范大學
• 主分類號: C02F1/00
• 分類號: C02F1/00;E02B15/04
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所
• 代理人: 曹祖良

技術領域

本發明涉及一種環保技術，特別是指一種水動力水藻分離系統。

背景技術

由于藍藻細胞僅有幾個微米，而密度與水十分接近，特別是藍藻處在非漂浮狀態時更是如此，而在使用濾膜系統分離藻水時，不僅成本高，損耗大，由于還需要額外加壓，運行成本也十分昂貴，無法普及使用。而使用化學藥劑雖然可以殺死藻細胞，但在分離上仍然存在一定難度，此外還存在藥劑、藻細胞死體的二次污染等問題。

隨著淡水湖泊、水庫的生態系統不斷變化，藍藻水華的危害日益嚴重，直接威脅到了部分城市人口的飲用水問題，因此，需要一個成本低廉效果良好的藻水分離系統，以便有效地解決人們對被藍藻水華污染的飲用水源的利用問題，緩解藍藻水華對人類的危害。

發明內容

本發明的目的在于設計一種水動力水藻分離系統，以便利用簡單而有效的方法將水與藍藻相互分離開來，從而改善水質。

按照本發明提供的技術方案，所述水動力水藻分離系統包括如下：

a、下行加速通道：位于分離系統中水與藍藻的入口處，利用窄的通道加速流水的下行速度，提高非漂浮藍藻向下運行的速度；所述藍藻包括漂浮藍藻與非漂浮藍藻；

b、下行減速通道：與下行加速通道的出口相連，下行減速通道的橫截面大于下行加速通道的橫截面，利用逐步加寬的流水通道，逐步降低快速下行的流水速度，使得非漂浮藍藻的下行速度逐步趕上流水下行的速度；

c、橫向低速流水通道，位于分離系統的底部，與下行減速通道的出口相連，在橫向低速流水通道的底部有若干斜向的底部擋藻柵欄；橫向低速流水通道使減速后的水流改為橫向流動，而非漂浮藍藻則保留一定的向下運動慣性，當非漂浮藍藻進入底部擋藻柵欄區域后，將被滯留于分離系統的底部區域，不再繼續隨水流運動；

d、低速回轉上行通道；位于橫向低速流水通道的上面，并與橫向低速流水通道的出口相連；低速回轉上行通道在為流水與漂浮藍藻提供向上運行的通道時，最大限度的利用有效空間，既為漂浮藍藻提供了向上運動的動力，又節約了設備的構造成本；

e、出口通道：位于低速回轉上行通道的上面，在出口通道內有傾斜布置的水面擋藻柵欄；所述水面擋藻柵欄將隨著水流向上運動并逐步漂浮到水面的漂浮藍藻滯留在水面擋藻柵欄區域內，使漂浮藍藻不再繼續隨水流運動，實現水與藍藻的分離。

本系統可以連續多級串聯使用，以期達到最佳的分離效果。在具體構建時，可以根據具體的流量，設定最佳的通道截面積。

易被藍藻污染的飲用水取水口、需要分離藍藻與用水的其他取水設施。

水動力藻水分離系統借助于流水自然的力量，通過水流方向的往復變換，將懸浮于水中的藍藻，與水分離開。

本方法純粹使用物理原理，無需外加壓力，也沒有濾膜等精細構造，不僅構造成本底，而且運行簡單，運行成本極低。

附圖說明

圖1為水動力藻水分離系統的原理示意圖。

具體實施方式

所述水動力水藻分離系統如圖1所示：

a、下行加速通道1：位于分離系統中水與藍藻的入口處，利用窄的通道加速流水的下行速度，提高非漂浮藍藻6向下運行的速度；所述藍藻包括漂浮藍藻8與非漂浮藍藻6；

b、下行減速通道15：與下行加速通道1的出口相連，下行減速通道15的橫截面大于下行加速通道1的橫截面，利用逐步加寬的流水通道，逐步降低快速下行的流水速度，使得非漂浮藍藻6的下行速度逐步趕上流水下行的速度；

c、橫向低速流水通道5，位于分離系統的底部，與下行減速通道15的出口相連，在橫向低速流水通道5的底部有若干斜向的底部擋藻柵欄4；橫向低速流水通道5使減速后的水流改為橫向流動，而非漂浮藍藻6則保留一定的向下運動慣性，當非漂浮藍藻6進入底部擋藻柵欄區域后，將被滯留于分離系統的底部區域，不再繼續隨水流運動；

d、低速回轉上行通道9；位于橫向低速流水通道5的上面，并與橫向低速流水通道5的出口相連；低速回轉上行通道9在為流水與漂浮藍藻8提供向上運行的通道時，最大限度的利用有效空間，既為漂浮藍藻8提供了向上運動的動力，又節約了設備的構造成本；

e、出口通道11：位于低速回轉上行通道9的上面，在出口通道11內有傾斜布置的水面擋藻柵欄12；所述水面擋藻柵欄12將隨著水流向上運動并逐步漂浮到水面的漂浮藍藻8滯留在水面擋藻柵欄區域內，使漂浮藍藻8不再繼續隨水流運動，實現水與藍藻的分離。

采用內外水面雙層擋藻柵欄，中部石壩減速水流的方法，成功地將漂浮藍藻和懸浮藍藻隔離于實驗小區之外，保證了試驗的順利進行。