[发明专利]一种控制蓝藻水华的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制蓝藻水华的方法，属于水污染治理技术领域。

背景技术

水华(Water bloom)，又名“水体富营养化”，是发生在淡水中，由水体中含氮磷含量过高导致藻类突然性过度增殖的一种自然现象，同时也是一种二次污染，涉及到的藻类有蓝藻、绿藻、硅藻等。水华发生时，通常水的颜色呈现绿色或蓝色。自然形成的水华现象会很快消失，并不会带来环境影响。近年来由于经济快速发展和人口的激增，生产与生活污染物大量进入水体，人为往水体中排放的氮素和磷素过多，使得淡水的富营养化超出环境容量和自净能力，水华频繁出现，面积逐年扩散，持续时间逐年延长。据多年的研究，我国内陆湖泊水华主要是蓝藻水华，以微囊藻为主。蓝藻水华频发，内陆江河、湖泊水体及近海水域受到严重污染，降低了水资源利用效能；大量死亡藻类释放的有毒物质、致臭物质和有机物使局部水质和空气质量严重恶化，影响了水体的生态、渔业、景观等功能，甚至威胁到饮用水的安全。研究和开发安全、高效、廉价的蓝藻水华控制技术是水体富营养化治理亟待解决的重大环境问题之一。

目前，国内外控制蓝藻水华的方法有化学、生物学和物理学等方法。

化学法控制蓝藻水华主要是向水体中投加杀藻剂、絮凝剂等，此法简单方便，短期效果明显，但难以彻底根治蓝藻水华，并且需要所使用的药品或试剂毒性较小或无毒、无污染、无腐蚀，否则会对水质带来不同程度的危害。目前常用的试剂有硫酸铜、明矾、石灰、三氯化铁絮凝剂、敌草隆、西玛津、改性粘土(有机改性或者无机改性)沉降剂等。这些药品或试剂对蓝藻的絮凝效果差，使用量大，容易对水体造成二次污染。

生物法控制蓝藻水华有调节生态系统结构、投放食藻的滤食性鱼类、投放食藻的浮游动物、微生物控藻等。生物学方法清除蓝藻水华虽然不存在化学污染问题，但在湖泊大量投放食藻动物，将有可能对湖泊生物种群结构、生物多样性造成一定的影响，并且在蓝藻大量爆发的高峰季节，难以对大量堆积的蓝藻水华进行有效的吞噬。

物理法控制蓝藻水华有机械或人工过滤与捞取蓝藻、超声波-粉碎蓝藻细胞、放射线-杀灭蓝藻细胞、电磁电场-影响细胞的活性等方法。物理方法中的过滤和捞取方法，能直接清除湖面蓝藻水华，且无明显负面影响；并且由于蓝藻中含有植物蛋白质、多糖等众多有机物质，可将捞取的蓝藻用于制备蛋白饲料、食品添加剂、提取天然色素、生物固氮、制备有机肥、生物能源等。因此用物理方法将蓝藻从水中分离出来，不仅可以解决水华事件，而且能使其变害为利、变废为宝，达到综合治理利用的目的。但我国的蓝藻水华以微囊藻为主，这类藻为单细胞，球形，细胞直径在5-10微米；蓝藻细胞细胞壁外层为多糖，具有较强的吸水能力，同时细胞表面带负电荷，细胞彼此有排斥作用，鲜活蓝藻细胞本身含水量在90％左右，打捞出水的蓝藻细胞还存在大量的胞间重力水和吸附水，水华蓝藻的含水率一般都在95％-99％。过高的含水率，不仅给蓝藻运输带来很大的成本，也给蓝藻最终处置带来极大的困难。这种高含水量的水华蓝藻若直接填埋，占地面积大且极易造成污染物溢出和渗漏，若直接进行饲料和肥料等加工，需要很大的容器或设施加以脱毒、水解或腐解等，处理风险大、成本高。因此，在我国湖泊富营养化日趋严重的今天，开发环境友好、成本低、操作方便、能实现蓝藻水华安全处置和资源化利用的蓝藻水华控制技术非常具有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环境友好、成本低、操作方便、能实现蓝藻水华安全处置和资源化利用的蓝藻水华控制方法。

为了实现上述发明目的，本发明人经过一系列试验研究，提供了以下技术方案：

一种控制蓝藻水华的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、采集蓝藻水：利用带有吸盘的采集系统对水体水面的蓝藻进行抽吸采集；

(2)、输送储存：将抽吸采集的蓝藻水经抽吸泵泵入输送管道，输送至储存槽；

(3)、絮凝：储存槽中的蓝藻水经螺杆泵泵入加药系统，加入絮凝剂，混合均匀，使蓝藻絮凝；

(4)、沉降分离：将絮凝蓝藻后的蓝藻水送入沉降分离系统进行固液分离，得到水和含水率80wt％-85wt％的蓝藻泥；

固液分离后所得水经沉降分离系统送入清水槽暂存后经溢流口外排至水体中；

(5)、干燥：收集沉降分离所得蓝藻泥，在50℃-70℃温度下干燥1-2h，得到含水率为50wt％-70wt％的蓝藻泥。

干燥蓝藻泥所用干燥器可以是热能或太阳能干燥器。

所干燥的蓝藻泥可包装成品，作为各种资源利用的原料，如作为生物柴油、蛋白质饲料。