[發明專利]利用固定化微囊藻吸附膜系統和制備方法

有效

• 申請號: 201910940658.3
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN110776103B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 何宇虹;周麒麟;程寒飛;馮植飛
• 申請（專利權）人: 中冶華天工程技術有限公司;中冶華天南京工程技術有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F101/10;C02F101/16;C02F101/30
• 代理公司: 北京中偉智信專利商標代理事務所(普通合伙) 11325
• 代理人: 張岱

本發明涉及一種利用固定化微囊藻吸附膜系統和制備方法。所述的系統至少包括：支架，在所述的支架上間隔設置有多個固定化微囊藻膜組件，每相鄰兩個固定化微囊藻膜組件之間設置有曝氣裝置。本發明所述的固定化微囊藻吸附膜系統，提供一種利用固定化微囊藻吸附膜凈化水體中氮磷的系統，既增加其與廢水的接觸面積，也增強其固定化微藻強度，解決其使用過程中的溶脹、接觸面積小效率低等問題，同時還具備有效資源化利用微囊藻高效去除水體中的營養鹽及部分有機物，從而達到凈化水質的目的。同時，本發明系統提供溶解氧，能夠保證微囊藻在廢水中的供養問題，整個系統完整，便于安裝和使用。

技術領域

本發明涉及水處理技術領域，尤其是涉及一種利用固定化微囊藻吸附膜凈化水體中氮磷的系統。

背景技術

隨著河湖流域人類活動的加劇、大量的營養鹽通過各種途徑進入水體，使得河湖進入富營養化狀態。國際經濟發展合作組織(OECD)將這種“水體中由于營養鹽的增加而導致的藻類和水生植物生產力的增加、水質下降等一系列的變化，從而使得水的用途受到影響”的現象定義為河湖的富營養化，并制定了相應的標準。河湖富營養化目前以及今后相當長一段時間內都將是我國的重大水環境問題，與水體富營養化相伴隨的一個普遍現象就是浮游植物的過渡生長，形成藻類的水華，從而導致水質下降、生態系統病變等一系列的水環境問題。而且，水華問題已不僅僅不是一個簡單的水體污染問題，而是生態系統失調問題，是生態系統的結構功能在人類活動的干預下發生了重大變化之后出現的一種災害。

水環境治理與保護是一項極其復雜的系統工程，除工程層面上對水體的富營養化進行治理外，在水環境保護中運用單一的或者多種控藻技術相結合的方式對藻類進行控制也是至關重要的。各類控藻技術發展至今，按除藻方式主要可以分為：絮凝除藻、藥劑殺藻、微生物溶藻抑藻、機械除藻、植物化感抑藻、氣浮除藻、水生動物除藻等。然而，這些工藝對于藍藻的后續處置問題都沒有很好的解決辦法，造成藍藻外運成本高及二次污染風險等問題出現。因此，如何有效處置微囊藻是藍藻污染治理過程中的關鍵問題之一。

以往大部分的固定化微藻類型單一，多數為直徑小于1cm的固定化小球，這種固定化微藻球由于體積小易于固定，但是存在有很多應用壁壘，如收集問題、固定化效率等。但當增大固定化微藻的體積時，其溶脹問題突出，且固定強度下降，造成藻外泄，固定劑溶解等多個問題的出現。

發明內容

針對上述問題，本發明在以往技術的基礎上，提供一種利用固定化微囊藻吸附膜凈化水體中氮磷的系統，既保證和污水的接觸面積足夠大，同時增強其固定化微藻強度，解決其使用過程中的溶脹、接觸面積小效率低等問題，同時還具備有效資源化利用微囊藻高效去除水體中的營養鹽及部分有機物，從而達到凈化水質的目的。同時，本發明系統提供溶解氧，能夠保證微囊藻在廢水中的供養問題，整個系統完整，便于安裝和使用。

為達到上述目的，本發明涉及一種利用固定化微囊藻吸附膜凈化水體中氮磷的系統，所述的系統至少包括：支架，在所述的支架上間隔設置有多個固定化微囊藻膜組件，每相鄰兩個固定化微囊藻膜組件之間設置有曝氣裝置。

較佳的，所述固定化微囊藻膜中微囊藻液是按下述方法制備的：

21)將打撈或培養方法獲取的微囊藻通過離心后濃縮待用；

22)制備固定劑：制備海藻酸鈉、聚乙烯醇的混合溶液；

23)在制得的混合溶液中加入交聯劑；

24)在交聯后的固定劑中加入濃縮藻液，并進行定容；

25)定容后將加入藻液的固定劑進行進一步交聯，使其與藻液充分混合和聯結。

較佳的，所述固定化微囊藻膜組件為包括夾固微囊藻膜的膜夾板，所述的膜夾板上設置有多個通液孔。

較佳的，所述微囊藻膜是按下述方法制作的：

41)在平板上刷上一層聚乙烯醇涂層，所述聚乙烯醇濃度為8％-15％；