[發(fā)明專利]一種處理湖泊水懸浮物及富營養(yǎng)化氣浮填料設(shè)備及其方法

有效

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• 申請日: 2016-03-08
• 公開（公告）號: CN105731688B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉勇;劉喜坤;孫曉虎;張雙圣;于向輝;陳紅娟;梁峙
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C08G63/672;C08G63/78
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11212
• 代理人: 王新生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于湖泊生態(tài)環(huán)境治理領(lǐng)域，具體涉及一種處理湖泊水懸浮物及富營養(yǎng)化氣浮填料設(shè)備及其方法。

背景技術(shù)

湖泊是一個國家經(jīng)濟和社會發(fā)展重要的淡水資源之一，它不僅具有調(diào)節(jié)氣候、蓄水、供水、提供水產(chǎn)品、旅游等功能，而且在保護生物多樣性及維持區(qū)域環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)平衡中也發(fā)揮至關(guān)重要的作用。近年來，隨著人類對自然資源的過度開發(fā)和工農(nóng)業(yè)的飛速發(fā)展，湖泊污染問題，尤其是湖泊的富營養(yǎng)化問題，己成為當(dāng)今有關(guān)生態(tài)環(huán)境問題的研究熱點之一。目前，全世界大約有30%～40%的湖泊遭受不同程度的富營養(yǎng)化而我國湖泊的富營養(yǎng)化問題則更加嚴峻，在面積大于1km2的2300多個湖泊中超過6%已處于富營養(yǎng)化狀態(tài)或正受到富營養(yǎng)化的威脅。在國家重大水專項“我國湖泊營養(yǎng)物基準和富營養(yǎng)化控制標準研究課題，選取的200多個湖泊中，超過70%的湖泊處于富營養(yǎng)化或超富營養(yǎng)化狀態(tài)，其中太湖、巢湖、滇池等藍藻水華頻繁暴發(fā)。2007年堪稱“藍藻之年”，己發(fā)生和具備富營養(yǎng)化發(fā)生條件的湖泊面積共達14000 km2之多，從湖泊數(shù)量上來看，近3/4的湖泊已達富營養(yǎng)程度，所占的面積也接近總面積的2/3。可見，湖泊富營養(yǎng)化問題具有廣泛性和嚴重性，己經(jīng)達到了不容忽視的程度。

我國湖泊的富營養(yǎng)化具有明顯的區(qū)域差異特征，其中包括人類活動干擾較多的南方大多數(shù)湖泊，例如太湖、巢湖和滇池“三湖”的“水質(zhì)型”富營養(yǎng)化和由氣候暖干化引發(fā)的北方湖泊的“水量型”富營養(yǎng)化，如呼倫湖。而本質(zhì)上兩者都是由于氮、磷等營養(yǎng)鹽含量過剩引發(fā)的。經(jīng)濟合作發(fā)展組織（DECD）的統(tǒng)計顯示，世界上超過80%的富營養(yǎng)化湖泊屬于磷限制型，中國大多數(shù)湖泊的富營養(yǎng)化進程亦受到磷營養(yǎng)鹽的控制。因此，開展湖泊中磷的生物地球化學(xué)循環(huán)和磷的基準和控制標準的研究顯得十分必要。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種處理湖泊水懸浮物及富營養(yǎng)化的氣浮填料設(shè)備，包括：輸水裝置1，反應(yīng)池2，絮凝劑儲存罐3，絮凝劑出料管4，攪拌裝置5，氣浮裝置6，除渣裝置7，清水管8，排泥管9，泥渣槽10，湖面懸浮支架11，填料掛膜裝置12，控制系統(tǒng)13；所述湖面懸浮支架11支撐腿懸浮在湖面或固定在湖底位置，所述湖面懸浮支架11表面設(shè)有反應(yīng)池2，所述反應(yīng)池2通過輸水裝置1與湖泊連接，所述反應(yīng)池2上方設(shè)有絮凝劑儲存罐3，所述絮凝劑儲存罐3與反應(yīng)池2之間通過絮凝劑出料管4相連接，所述反應(yīng)池2內(nèi)部從左到右依次設(shè)有攪拌裝置5、氣浮裝置6及除渣裝置7，所述反應(yīng)池2側(cè)壁偏上方設(shè)有清水管8，所述反應(yīng)池2一側(cè)設(shè)有泥渣槽10，所述泥渣槽10與反應(yīng)池2之間通過排泥管9相連接，所述湖面懸浮支架11下方固定有填料掛膜裝置12，所述湖面懸浮支架11表面設(shè)有控制系統(tǒng)13。

進一步的，所述輸水裝置1包括：電磁水閥1-1，水體流量計1-2，水泵1-3，進水管1-4；進水管1-4依次將電磁水閥1-1、水體流量計1-2、水泵1-3三者串聯(lián)連接，電磁水閥1-1通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)13控制連接，水體流量計1-2通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)13控制連接，水泵1-3通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)13控制連接。

進一步的，所述反應(yīng)池2包括：絮凝攪拌區(qū)2-1，氣浮區(qū)2-2，除渣區(qū)2-3，液位傳感器2-4，溢流隔板2-5，絮凝劑濃度監(jiān)測儀2-6，懸浮物降解能力感應(yīng)器2-7；所述溢流隔板2-5側(cè)壁與反應(yīng)池2內(nèi)壁無縫焊接，所述溢流隔板2-5將反應(yīng)池2從左至右依次均等分成絮凝攪拌區(qū)2-1、氣浮區(qū)2-2及除渣區(qū)2-3三個區(qū)域，所述溢流隔板2-5頂面距反應(yīng)池2上端檐口10 cm～40 cm，其中氣浮區(qū)2-2與除渣區(qū)2-3之間的溢流隔板2-5下部開有導(dǎo)水通道，導(dǎo)水通道高為10 cm～40 cm；所述液位傳感器2-4設(shè)于除渣區(qū)2-3內(nèi)部，液位傳感器2-4距除渣區(qū)2-3上端檐口5 mm～25 mm，液位傳感器2-4與控制系統(tǒng)13導(dǎo)線控制連接；所述絮凝劑濃度監(jiān)測儀2-6設(shè)于絮凝攪拌區(qū)2-1內(nèi)部，絮凝劑濃度監(jiān)測儀2-6距絮凝攪拌區(qū)2-1上端檐口10 mm～30 mm，絮凝劑濃度監(jiān)測儀2-6與控制系統(tǒng)13導(dǎo)線控制連接；所述懸浮物降解能力感應(yīng)器2-7設(shè)于除渣區(qū)2-3內(nèi)部，懸浮物降解能力感應(yīng)器2-7距除渣區(qū)2-3上端檐口15 mm～30 mm，懸浮物降解能力感應(yīng)器2-7與控制系統(tǒng)13導(dǎo)線控制連接。