[发明专利]一种水体蓝藻去除技术及装置

说明书

技术领域

本发明涉及水体生物污染治理技术领域，特别是一种水体蓝藻去除技术及装置。

背景技术

蓝藻，又称蓝绿藻、蓝细菌，是一种原核生物。它广泛分布于自然水体中，且在一些富营养化水体中常常在夏季形成爆发式繁殖而形成“水华”或“绿潮”，从而使水体环境急剧恶化。发生“水华”或“绿潮”的水体常常由于严重缺氧导致大规模鱼类死亡，且其产生的藻毒素对水体生物和人畜产生毒害作用，甚至诱发肝癌。在我国，大到太湖、巢湖、滇池等宽广水体，小到池塘、城市景观河流等小水体，都发生过蓝藻爆发，甚至诸如汉江、三峡水库区等重大流动性水体也有水华爆发的痕迹。

目前，蓝藻防治的方法主要包括：生物防治法、化学防治法和物理防治法。其中生物防治法包括投放淡水鱼控制藻类、生物浮床法吸收水体营养物质和控制藻类漂移等；化学防治法主要是投放杀藻剂、絮凝剂等化学药剂。物理方法主要包括打捞法、底泥移除法、曝气循环法、超声波除藻法、臭氧法等。各种方法都有其重大局限性。投放淡水鱼生物防治法在水污染严重，水华严重，鱼类无法生长，难以控制大规模蓝藻爆发，且食藻生物的引入可能会进一步引起生物入侵等生态危机；生物浮床法去除藻类的效率不够稳定，技术本身有待完善。化学防治法极可能造成二次污染或造成潜在的二次污染。打捞、底泥移除等物理法往往工程量巨大；曝气循环法、超声波除藻法、臭氧法等方法在达到预期效果时往往需要产生大量的能耗。

紫外线灭藻法是物理法防控蓝藻爆发的一种方法。紫外线杀灭蓝藻的原理：紫外线波长在240-280nm范围内最具破坏细菌病毒中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构，造成生长性细胞死亡和(或)再生性细胞死亡，达到杀菌消毒的效果。尤其在波长为253.7nm时紫外线的杀菌作用最强。然而，紫外线对人体和生物有危害作用，在使用过程中应当注意避免。

目前的紫外线除藻技术主要存在以下缺陷：

(1)应用紫外线除藻技术对自然水体进行蓝藻防治时，除藻效率难以得到保障。蓝藻必须接受一定时长的紫外线照射才能被杀灭(细胞壁破裂，细胞分解)，照射不够会出现光复活(即在阳光照射下重新恢复活力)现象。目前的技术都未能固定紫外线发光单元与污染水体的相对位置，从而不能保障污染水体接受足够时长的有效紫外线照射，因此处理效率难以得到保障。

(2)应用紫外线除藻原理对自然水体进行蓝藻防治时存在一定安全风险，主要体现在：1)由于缺乏防护措施或可行的技术方案，紫外线对设备操作人员可能产生一定的危害；2)由于缺乏防护措施或技术方案，长期暴露于紫外线照射下的动植物将受到一定危害，影响生态安全。

(3)现有方案的自动化和智能化程度低，大多不能根据实际情况有针对性的进行治理和远程操控。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种水体蓝藻去除技术及装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种水体蓝藻去除装置，所述装置包括污水处理单元和主控单元，所述污水处理单元包括进水箱(3)和反应箱(2)，反应箱(2)内壁为抛光面，前侧上半部分开口，与进水箱(3)后侧开口连接；进水箱(3)装有推水扇叶(10)，推水扇叶(10)由电机(20)通过传动杆(11)驱动；反应箱(2)进口设置有进水口翻板(6)和进水口电磁吸(8)；反应箱(2)出口设置有出水口翻板(7)和出水口电磁吸(9)；反应箱(2)内安装有紫外灯管(12)、超声波换能器(14)和曝气管(13)，曝气管连接曝气泵(23)；

具体的，所述进水箱(3)下端开口还和进水口滤网(4)相连接；反应箱(2)后侧下半部分开口，还与出水口滤网(5)连接；

所述主控单元包括水质/藻类传感器(21)、主控制器(25)和电源自动开关控制器(26)；所述水质/藻类传感器(21)、主控制器(25)和电源自动开关控制器(26)为可实现下述过程的任何一种仪器：水质/藻类传感器(21)可测定和传输水体和/或藻类信息；电源自动开关控制器(26)可控制所述污水处理单元的电机(20)、进水口电磁吸(8)、出水口电磁吸(9)、紫外灯管(12)、超声波换能器(14)和曝气泵(23)的供/断电；主控制器(25)可接收水质/藻类传感器(21)测定和传输的水体信息，和通过控制电源自动开关控制器(26)，可控制所述污水处理单元的电机(20)、进水口电磁吸(8)、出水口电磁吸(9)、紫外灯管(12)、超声波换能器(14)和曝气泵(23)的供/断电顺序和时间，和电机(20)的正/反转。