[發明專利]一種藍藻處理方法

有效

• 申請號: 201510402356.2
• 申請日: 2015-07-09
• 公開（公告）號: CN105000779B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 黃亞繼;陳波;張錦泰;劉凌沁
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C02F11/12
• 分類號: C02F11/12
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及一種藍藻處理方法，屬于藍藻處理領域。它包括預處理、熱交換、熱調質、機械壓濾及間接干燥。

背景技術

當前，幾大淡水水體頻繁出現藍藻暴發，打撈的藍藻大量堆積，產生惡臭，對環境造成極大的影響。同時，藍藻富含蛋白質和多種維生素，具有較高的利用價值，如果不對藍藻進行脫水干燥，任憑藍藻堆積腐爛，一方面對環境造成嚴重污染，另一方面也是對藍藻資源的一種浪費。

藍藻富含必需氨基酸、不飽和脂肪酸、多糖、礦物質、維生素和一些獨特的生物活性物質；此外，藍藻含有的藻藍蛋白由于其具有強烈的熒光性，可作為生物體內的熒光示蹤物質用于臨床醫學診斷，同時還是一種理想的無毒副作用的光敏劑；藍藻產生的細胞外被多糖具有一定的生物活性，是一種引人注目的新型高產多糖資源，可開發成具有減肥、降三高作用的產品。但在提取上述有用物質前，需要對藍藻進行脫水干燥。

目前，已有多種藍藻脫水干燥方法。專利CN102210476將打撈起來的藍藻經過濃縮處理后與載體混合，并晾鋪于篩網上進行自然干燥；專利CN101139123采用化學絮凝+碟片式離心機的方法對太湖藍藻進行脫水；專利CN104370431將藍藻進行超聲處理后加入絮凝劑，并對加入絮凝劑后的藍藻進行機械脫水；專利CN201410683997向藍藻中加入氧化劑，并進行微波輻射處理，最后進行壓濾脫水，實現藍藻的脫毒和脫水；專利CN201110095755采用熱水解的方法對藍藻進行處理，并加入粘土進行減量化和無害化處理。

綜上，目前公知的藍藻脫水干燥方法存在若干缺點，如：加入絮凝劑等物質后不利于藍藻的資源化利用，尤其是需要提取藍藻中的有用物質時；采用太陽能等自然干燥方法處理能力低，對天氣的依賴大，占地面積大，初期投資高，干燥時間長；微波等處理方式需要消耗大量的高品位電能。

發明內容

技術問題：為了克服現有處理技術的不足，本發明提供一種藍藻處理方法，以使用較低的能耗實現對藍藻的快速干燥，整個過程無需添加絮凝劑等物質，保證藍藻的后續資源化利用品質。

技術方案：為實現上述目的，本發明的一種藍藻處理方法如下：

步驟1.藍藻漿液預處理：即將打撈上岸的藍藻漿液進行初步脫水，獲得藍藻漿泥；

步驟2.藍藻熱交換：即在藍藻漿泥經過預處理后、進入熱調質反應釜前，將藍藻漿泥與經過熱調質處理的熱的藍藻漿泥進行間接換熱；

步驟3.藍藻熱調質：即在承壓反應釜內利用蒸汽或導熱油對藍藻漿泥進行加熱；

步驟4.藍藻機械壓濾：即對熱調質后的藍藻漿泥進行機械壓濾，獲得藍藻泥餅；

步驟5.藍藻間接干燥：即采用間接干燥方式對藍藻進行干燥，獲得所定含水率的干藍藻。

所述藍藻熱調質溫度為110～220℃，處理時間為20～80min，采用蒸汽或導熱油作為熱源。

干燥方式為熱源間接干燥藍藻，且根據干燥機出口藍藻含水率要求設置為一級或多級間接干燥，采用蒸汽或導熱油作為熱源。

有益效果：本發明具有以下優點：

將藍藻漿液進行離心等預處理，脫去部分水分，獲得藍藻漿泥，再進行熱調質，減小后續熱調質蒸汽消耗量；

將熱調質前的藍藻漿泥與熱調質后的藍藻漿泥進行換熱，即降低能耗又解決了熱藍藻的冷卻問題，改善設備工作環境，符合能量的梯級利用原則；

對藍藻漿泥進行熱調質，水解藍藻的細胞壁，即“破壁”，并破壞了藍藻的絮體結構，使得藍藻的間隙水、結合水更容易被脫去，改善了藍藻的脫水性能，通過后續機械壓濾可以得到含水率更低的藍藻；

經過熱調質處理后的藍藻漿泥具有良好的脫水性能，只需采用0.6MPa左右的常規機械壓濾即可獲得含水量60％左右的泥餅。此過程可脫除藍藻漿泥中大部分水分，且消耗的能量是將藍藻漿泥加熱所需的水的顯熱而非潛熱，大大降低了脫水過程能耗；

整個藍藻處理過程除蒸汽凝結水外無需向藍藻中添加任何物質，有利于藍藻中蛋白質、維生素等可利用物質的提取等后續資源化利用。

附圖說明

圖1為本發明所述方法流程示意圖。

圖2為反應釜中蒸汽與藍藻直接接觸進行調質的一種實施例工藝流程示意圖。

圖3為反應釜中蒸汽或導熱油與藍藻不直接接觸進行調質的一種實施例工藝流程示意圖。

圖中有：預處理設備1，給料泵2，熱調質反應釜3，換熱器4，機械脫水裝置5，干燥裝置6，二級干燥裝置7，尾氣處理裝置8；星形卸料機8-1；集塵斗8-2；旋風分離器8-3；噴淋塔8-4；水冷卻器8-5；