[發(fā)明專利]移動式氣浮平臺去除富營養(yǎng)化水體中藻類的裝置及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310236600.3
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN103288160A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬軍;時玉龍;楊家軒;鄒景
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C02F1/24
• 分類號: C02F1/24;C02F11/12
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 牟永林

1.移動式氣浮平臺去除富營養(yǎng)化水體中藻類的裝置，其特征在于它是由氣浮分離收集系統(tǒng)、漂浮藻渣收集系統(tǒng)、藻渣脫水系統(tǒng)C、動力系統(tǒng)D和超聲發(fā)生器陣列E構(gòu)成；

其中，所述的氣浮分離收集系統(tǒng)由兩個平行浮筒（1）、藻渣收集桶（2）和微氣泡發(fā)生系統(tǒng)A1構(gòu)成；所述的兩個平行浮筒（1）提供浮力支撐，兩個平行浮筒（1）通過剛性支撐柱連接，所述的平行浮筒（1）中空，平行浮筒（1）中間通過橫斷面隔板將每個浮筒分成儲存空間（1-2）和（1-3），微氣泡發(fā)生系統(tǒng)A1是加壓溶氣微氣泡發(fā)生系統(tǒng)或氣浮泵微氣泡發(fā)生系統(tǒng)；所述的加壓溶氣微氣泡發(fā)生系統(tǒng)由增壓水泵（3）、壓力溶氣罐（4）、活塞式空氣壓縮機（5）和伸入水下的釋放器（6）構(gòu)成，所述的活塞式空氣壓縮機（5）出氣口和增壓水泵（3）的出水口分別與壓力溶氣罐（4）的進(jìn)氣口和進(jìn)水口連通，壓力溶氣罐（4）的出口與釋放器（6）的進(jìn)口連通；釋放器（6）的出口通入水體中，所述的氣浮泵微氣泡發(fā)生系統(tǒng)由多相流氣浮泵（15）、氣液分離罐（16）和釋放器（6）構(gòu)成，所述的多相流氣浮泵（15）的氣液兩相出口與氣液分離罐（16）入口連通，氣液分離罐（16）的出口與釋放器（6）的進(jìn)口連通；釋放器（6）的出口通入水體中；

所述的漂浮藻渣收集系統(tǒng)由兩根攬藻懸臂（9）、推進(jìn)式藻水自動分離柵板和設(shè)置在推進(jìn)式藻水自動分離柵板后方的藻渣收集槽（11）構(gòu)成；所述的推進(jìn)式藻水自動分離柵板是由一片斜插入水體中的微孔柵格板（10-2）和其后端連接的中間凸起的平滑曲面（10-1）構(gòu)成，兩者采用螺栓連接或焊接，中間凸起的平滑曲面（10-1）兩端與兩個平行浮筒（1）通過螺栓連接，藻渣收集槽（11）與兩個平行浮筒（1）焊接或螺栓連接，藻渣收集槽（11）設(shè)置于中間凸起的平滑曲面（10-1）后緣的正下方；

所述的藻渣脫水系統(tǒng)C由藻渣抽吸水泵（7）和精密過濾器（8）構(gòu)成；所述的藻渣抽吸水泵（7）出水口與精密過濾器（8）進(jìn)水口連通，藻渣收集桶（2）的出口與藻渣抽吸水泵（7）的入口連通；所述的兩個超聲發(fā)生器陣列E分別設(shè)置在移動式氣浮平臺兩個平行浮筒（1）外側(cè)；

所述的微氣泡發(fā)生系統(tǒng)A1、動力系統(tǒng)D、藻渣脫水系統(tǒng)C均設(shè)置在操作平臺（12）上，操作平臺（12）設(shè)置在平行浮筒（1）上方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動式氣浮平臺去除富營養(yǎng)化水體中藻類的裝置，其特征在于所述的平行浮筒（1）的材質(zhì)為不銹鋼、鋁合金、塑料、玻璃鋼、合成樹脂或聚氨酯材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動式氣浮平臺去除富營養(yǎng)化水體中藻類的裝置，其特征在于所述的藻渣收集桶（2）的筒體表面開有沿其軸向分布的進(jìn)渣口（2-1）藻渣收集桶（2）兩端面中心通過固定轉(zhuǎn)軸與兩個的平行浮筒連接，通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)藻渣收集桶（2）的進(jìn)渣口（2-1）吃水深度，所述的吃水深度為水面上藻渣厚度的1.0～1.2倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動式氣浮平臺去除富營養(yǎng)化水體中藻類的裝置，其特征在于所述的微氣泡發(fā)生系統(tǒng)A1中設(shè)置微氣泡正電荷改性藥劑投加裝置（13），所述的微氣泡正電荷改性藥劑投加裝置（13）設(shè)置在操作平臺（12）上，微氣泡正電荷改性藥劑投加裝置（13）出藥口與壓力溶氣罐（4）、氣液分離罐（16）的進(jìn)藥口連通；所述的微氣泡正電荷改性藥劑投加裝置（13）投加的微氣泡正電荷改性藥劑為金屬混凝劑、陽離子表面活性劑、陽離子聚合物、殼聚糖或改性殼聚糖衍生物，藥劑投加量為0.1mg/L～30mg/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動式氣浮平臺去除富營養(yǎng)化水體中藻類的裝置，其特征在于所述的兩根攬藻懸臂（9）為對稱曲面結(jié)構(gòu)，每根攬藻懸臂（9）由輕型不銹鋼或鋁合金材料構(gòu)成框架支撐物，在框架支撐物內(nèi)鑲嵌有呈微孔結(jié)構(gòu)的篩網(wǎng)或濾布；

其中，兩根攬藻懸臂（9）在水面以上的高度為10～30cm，深入到水中的深度為10～30cm，兩根攬藻懸臂（9）末端通過固定轉(zhuǎn)軸分別與兩個平行浮筒（1）連接，兩根攬藻懸臂（9）在移動式氣浮平臺前進(jìn)方向的投影長度均大于1.5m。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動式氣浮平臺去除富營養(yǎng)化水體中藻類的裝置，其特征在于所述的推進(jìn)式藻水自動分離柵板的一片斜插入水體中的柵格板（10-2）和其后端連接的中間凸起的平滑曲面（10-1）在連接處形成一個“V”字型堆積凹槽；其中，柵格板（10-2）與水平面的夾角為5～60°，柵格板（10-2）插入到水中的垂直高度為20～70cm。