[發明專利]一種水體中藻類原位氣浮清除系統與方法

在審

• 申請號: 202210345225.5
• 申請日: 2022-04-02
• 公開（公告）號: CN114573148A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 張海陽;張學治;李莉莉;程紹哲;李成
• 申請（專利權）人: 中國科學院水生生物研究所
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/24;C02F11/14;C02F11/12
• 代理公司: 北京集智東方知識產權代理有限公司 11578
• 代理人: 孫文彬

1.一種水體中藻類原位氣浮清除系統，包括船體（1）、環形混凝管進水口（14）和環形混凝管出水口（15），其特征在于：所述船體（1）前側設有吸藻口（2），所述船體（1）內安裝有吸藻泵（3），所述船體（1）內設有混合器（4），所述混合器（4）后側設有氣泡引入管（5），所述船體（1）底部設有環形混凝管（6），所述船體（1）甲板上安裝有加藥系統（7），所述船體（1）甲板上設有壓力溶氣系統（8），所述船體（1）下方設有帶氣泡絮體布水管（9），所述船體（1）前側設有表層藻類浮渣吸口（10），所述表層藻類浮渣吸口（10）后側設有浮渣泵（11），所述船體（1）甲板上設有脫水系統（12），所述船體（1）甲板上安裝有電池（13）。

2.根據權利要求1所述的一種水體中藻類原位氣浮清除系統，其特征在于：所述吸藻口（2）位于船體（1）前側，所述吸藻口（2）的吸水高度可調。

3.根據權利要求1所述的一種水體中藻類原位氣浮清除系統，其特征在于：所述吸藻口（2）與吸藻泵（3）進口連接，所述吸藻泵（3）出口與混合器（4）連接，所述混合器（4）前側設有三通加藥口，加藥口一端和加藥系統（7）相連接。

4.根據權利要求1所述的一種水體中藻類原位氣浮清除系統，其特征在于：所述混合器（4）出口與環形混凝管進水口（14）連接，所述氣泡引入管（5）位于環形混凝管進水口（14）前端，所述氣泡引入管（5）一端和壓力溶氣相連接，所述氣泡引入管（5）固定連接在環形混凝管（6）內。

5.根據權利要求1所述的一種水體中藻類原位氣浮清除系統，其特征在于：所述環形混凝管（6）位于船體（1）底部。

6.根據權利要求1所述的一種水體中藻類原位氣浮清除系統，其特征在于：所述環形混凝管出水口（15）上固定連接有帶氣泡絮體布水管（9），所述帶氣泡絮體布水管（9）出水口位于船體（1）尾部兩側，帶氣泡絮體布水管（9）位于船體（1）尾部距離船體1.5-3米的表層（0.5米）水體內。

7.根據權利要求1所述的一種水體中藻類原位氣浮清除系統，其特征在于：所述表層藻類浮渣吸口（10）的吸取調節范圍為表層5-10厘米范圍，且浮渣泵（11）進水口連接，所述浮渣泵（11）出水口與脫水系統（12）的進水箱連接。

8.根據權利要求1所述的一種水體中藻類原位氣浮清除系統，其特征在于：所述電池（13）為船體（1）提供電源。

9.一種水體中藻類原位清除氣浮方法，適用于權利要求1-7任意一種水體中藻類原位氣浮清除系統，其特征在于，包括以下步驟:

S1：將船體1開至藻類水華暴發水域，調節吸藻口（2）的吸水高度，吸水深度設置范圍0.5-3米；

S2、通過吸藻泵3吸取含藻的原水，進入混合器（4）中，同時通過加藥系統（7）加入混凝劑，在混合器（4）的作用下，混凝劑與含藻原水充分混合；

S3、壓力溶氣系統8產生的微氣泡通過氣泡引入管（5）和混合了混凝劑的含藻原水一起進入環形混凝管（6）中，在環形混凝管（6）中，絮體逐步成長變大，并與氣泡進行粘附，將大量氣泡包裹在絮體內部，生成帶氣絮體；

S4、通過帶氣泡絮體布水管（9）生成的帶氣絮體引入距船尾水平1.5-3米范圍，將原位水體作為帶氣絮體的浮升分離區；

S5、在處理一定水域面后，藻類已在氣泡的作用下浮升在水體表面堆積，形成表層浮渣，然后關閉上述處理單元，開啟表層藻類浮渣處理單元；

S6、調節船頭的表層浮渣吸口（10）的吸取高度，通過浮渣泵11吸取表層范圍為5-10cm的藻類浮渣，將其泵入脫水系統（12）的進水箱中；

S7、為了更好的進行藻類浮渣脫水，通過加藥系統（7）再補加少量的絮凝劑，浮渣在脫水系統（12）的處理后，得到含水藻低于90%的藻泥，從而實現大面積水域中藻類的快速、高效清除；

S8、混凝劑一般為水處理常用藥劑聚合氯化鋁（PAC）、聚丙烯酰胺（PAM）。