[发明专利]一种利用改性粘土治理赤潮的装置及其方法

说明书

本发明涉及赤潮防控措施技术领域，具体地说是一种利用改性粘土治理赤潮的装置及其方法。所述装置包括：动力系统，用于提供整个装置运转所需要的动力；螺旋输送储料仓，用于存储物料及对混流系统输送物料；混流系统，在赤潮发生水域连续吸纳水作为改性粘土的分散剂，使水流在推进时形成可调谐湍流，实现改性粘土材料与水的快速混合与熟化；高压喷洒系统，对熟化后的改性粘土悬浊液加压、并按照程序设定方式在赤潮水体表面喷洒；中央控制系统，对整个配套装置进行中央控制。本发明实现改性粘土储料、混料和喷洒的连续化和机械化作业，满足赤潮灾害防控作业的工程化运行需要。

技术领域

本发明涉及赤潮防控措施技术领域，具体地说是一种利用改性粘土治理赤潮的装置及其方法。

背景技术

赤潮是近海常见的一种异常生态现象。受气候变化及人类活动加剧的影响，赤潮现象近年来频繁出现。有害赤潮严重影响了生态安全、经济发展和居民健康，甚至会导致人畜死亡。为了减轻有害赤潮的影响，迫切需求切实可行的赤潮防控措施。

通过喷洒粘土及其改性复合物治理有害赤潮，是目前国际上最受推崇的方法。国内外已有研究深入探讨了粘土法和改性粘土法去除赤潮生物的效率及其影响因素，研发出了不同类型的改性粘土材料，为改性粘土法治理赤潮奠定了基础。由于改性粘土法去除赤潮生物的效率远高于粘土法，并且用量大大降低，因此在近十年来改性粘土法治理赤潮得到迅速推广。我国在保障一些大型水上运动(项目)不受赤潮影响时都采用了这种方法，例如2005年全国十运会时的南京玄武湖蓝藻水华消除、2008年北京奥运会时的青岛奥帆赛场赤潮消除、2010年广州亚运会时的汕尾帆船赛场、2011年世界大学生运动会时的大亚湾赤潮消除、2012年以来北戴河近岸海域的暑期保障以及2015年以来广西防城港核电厂冷源取水海域的安全保障等。

已有改性粘土法治理有害赤潮实践中几乎全部采用船基湿法喷洒，即将改性粘土材料先与水混合后再将其播撒到有害赤潮发生区水体表面。现阶段的现场实施工艺仍以人工搬运物料、填料和掌控喷洒枪为主，作业过程对人力要求很高。由于缺少专业消除设施设备，受人力所限现场实施作业效率不高，已成为当前制约大规模赤潮应急治理效率的技术瓶颈。

而且现场实用发现，应用技术直接影响改性粘土法消除赤潮生物的效率，是制约改性粘土法效能发挥的重要因素。例如，与实验室改性粘土法消除赤潮效率对照，现阶段野外改性粘土法治理赤潮的效果远低于室内的，分析其原因主要是受现场应用方法及技术的限制，特别是缺乏高效专用配套设备严重限制了改性粘土法治理赤潮的技术应用和作业效果。虽然近年来已有专家开始积极研发相关机械装置，但现有的装置普遍存在作业机械化程度低，一体化能力差，甚至因不完全符合改性粘土法控制赤潮生物的作用机制而影响改性粘土材料效能的发挥等问题。因此，为有效防治赤潮灾害，充分利用改性粘土材料的除藻能力，迫切需求适用于改性粘土法治理赤潮的机械化、自动化配套工具或设备。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种利用改性粘土治理赤潮的装置及其方法，以实现改性粘土法防控赤潮时必需的储料、填料、混料和喷洒的机械化作业与集成，并通过控制改性粘土材料与水混合的强度与时间、播撒至赤潮水体的方式而优化改性粘土材料的除藻性能。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种利用改性粘土治理赤潮的装置，包括：

动力系统，集成在整个装置内，用于提供整个装置运转所需要的动力；

螺旋输送储料仓，用于存储物料及对混流系统输送物料；

混流系统，在赤潮发生水域连续吸纳水作为改性粘土的分散剂，使水流在推进时形成可调谐湍流，实现改性粘土材料与水的快速混合与熟化；

高压喷洒系统，对熟化后的改性粘土悬浊液加压、并按照程序设定方式在赤潮水体表面喷洒；

中央控制系统，对整个配套装置进行中央控制。