一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統及方法，屬于水污染治理技術領域。包括過濾系統、攪拌池、多級過濾系統和泥水分離系統，攪拌池的一側設有進水口，攪拌池的另一側與過濾系統的一端連通，過濾系統的另一端與泥水分離系統連通，泥水分離系統的底部設有排泥口。過濾系統包括粗過濾裝置和多級過濾系統，粗過濾裝置的一端與攪拌池的另一側連通，粗過濾裝置的另一端與多級過濾系統的一端連通，多級過濾系統的另一端與泥水分離系統連通，多級過濾系統中從上到下依次設置濾網A、濾網B和濾網C。本實用新型在藍藻越冬期對藍藻進行了治理，消滅種源，從源頭控制，可以有效的防止藍藻來年夏季的爆發，節約治理難度和成本。
【專利說明】
一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統
技術領域
[0001]本發明涉及水污染治理技術領域，尤其涉及一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統。
【背景技術】
[0002]近年來藍藻在我國各大湖泊頻繁的爆發，已成為影響湖泊水質的主要影響因素，藍藻又叫藍綠藻，是一種簡單的藻類生物，在夏季6-9月，溫度升高，陽光充沛、營養物質豐富，溫度達到20°C以上，光照度強且時間久的條件下，藍藻形成氣囊浮出水面并且迅速繁殖，以至形成藍藻水華的現象。藍藻爆發以后會在水面形成一層藍綠色而有惡臭味的浮沫，這樣就會減少水體的透光性和復氧能力，就會進一步加劇水體的富營養化。最終導致水體的惡臭。
[0003]目前國內外對藍藻的治理研究也逐漸趨于完善，目前對藍藻控制的方法主要分為兩大類:
[0004]源頭控制:源頭控制就是控制湖泊外源性營養元素的輸入，削減內源性營養物質的負荷，進而降低水體的富營養化，抑制藍藻的生長。具體的實施方式主要有:建設攔截壩和前置庫對進入湖泊的水體進行處理降低其的氮、磷的含量。在湖泊內可以建造生態浮床，對湖泊水體進行改善，但是該種方式成本高，施工難度大。
[0005]應急除藻抑藻:應急除藻抑藻就是在藍藻爆發還是進行處理，主要方法有打撈和施灑除藻劑。施灑除藻劑除藻劑是目前使用較為廣泛的技術，但如果使用方式不當易造成二次污染。
[0006]當過了夏季溫度下降時，藍藻為了度過不利于生長的冬季，就會沉淀底泥中進入越冬期。藍藻的越冬階段主要包括11月到來年2月，此時外界環境條件對于藍藻生長相對不利，故其形成“休眠體”沉入底泥休眠，這一階段是藍藻整個生活史中新陳代謝最低的環節，而且是下一階段水華爆發的“種源”。
[0007]中國發明專利，公開號CN101602533B，【公開日】:2011年02月09日，公開了一種控制藍藻水華的方法，包括以下步驟:(I)利用帶有吸盤的采集系統對水體水面的藍藻進行抽吸采集；(2)將抽吸采集的藍藻水經抽吸栗栗入輸送管道，輸送至儲存槽；(3)儲存槽中的藍藻水經螺桿栗栗入加藥系統，加入絮凝劑，混合均勻，使藍藻絮凝；(4)將絮凝藍藻后的藍藻水送入沉降分離系統進行固液分離，得到水和含水率80%的藍藻泥；固液分離后所得水經沉降分離系統送入清水槽暫存后經溢流口外排至水體中；(5)分離所得藍藻泥經干燥后得到含水率小于70%的藍藻泥。此專利是一種對藍藻爆發時的一種處理裝置，藍藻爆發后已經對水體產生了影響，此專利并不能更加有效的抑制藍藻的生長，是一種治標不治本的方法。
[0008]中國發明專利，公開號CN101508505，【公開日】:2009年08月19日，公開了一種清除水中藍藻并消除其臭味的方法，包括如下步驟:(一)、絮凝藍藻①向存有藍藻的水體中均勻潑灑絮凝劑，使藍藻絮凝;②水體攪拌，利用風浪動力、機械或人工外動力對均勻潑灑聚丙烯酰胺的水體進行攪拌，以加快絮凝速度和提高絮凝效果;③藻體沉淀(二)、分解藻體，消除臭味在藍藻被絮凝沉淀后，潑灑消藻除臭劑，能使沉入水底的藍藻及水體的臭味得以消解，(三)、水質凈化在經過分解藻體，消除臭味步驟后，潑灑復合型微生物水制劑。此專利也是在藍藻爆發后，即藍藻已浮出水面后進行的處理方式，而且主要以投加藥劑為主容易造成二次污染;藍藻水華后，繁殖面積很大，投加藥劑后處理成本增加。
[0009]中國發明專利，申請公布號:CN 101993819 A，申請公布日:2011.03.30，公開了一種底泥復蘇藍藻捕獲器，由主收集管和過濾網組成，所述主收集管由上、下兩部分組成，上部為圓錐形積聚管，下部為圓柱形捕獲管。在圓柱形捕獲管的下端設有2-4個濾孔。所述過濾網安裝在圓柱形捕獲管的底部和濾孔處。圓錐形積聚管上端設有導流管出水口。其不足之處在于，此裝置的技術使用，是在藍藻復蘇以后采用純物理方法進行藍藻捕獲，復蘇期的藍藻已大量繁殖，水生態系統處于失衡階段，此方法不能從根本上解決藍藻爆發的問題;該技術使用的藍藻捕獲器，只能在藍藻上浮以后才能進行捕獲，藍藻復蘇體內產生氣囊后才能上浮，不能消除底泥中的藍藻“種源”。
【發明內容】
[0010]1.發明要解決的技術問題
[0011]針對現有技術的藍藻水華導致水體富營養化的問題，本發明提供了一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統。它通過對底泥和水充分攪拌后，經過濾將越冬期的藍藻截留下來，從而抑制來年藍藻的爆發。
[0012]2.技術方案
[0013]為解決上述問題，本發明提供的技術方案為:
[0014]—種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統，包括過濾系統、攪拌池、多級過濾系統和泥水分離系統，攪拌池的一側設有進水口，攪拌池的另一側與過濾系統的一端連通，過濾系統的另一端與泥水分離系統連通，泥水分離系統的底部設有排泥口。
[0015]本發明是在冬季藍藻處于越冬期進行藍藻去除的方法，在藍藻越冬期對藍藻進行了治理，消滅種源，從源頭控制，可以有效的防止藍藻來年夏季的爆發，節約治理難度和成本。
[0016]本發明是以物理過濾的方法去除越冬藍藻，不用外加藥劑，可以有效的減少對湖泊水體的二次污染，同時也能夠降低處理成本。本發明的結構原理簡單、制作成本低、易于實現。
[0017]優選地，所述的過濾系統包括粗過濾裝置和多級過濾系統，粗過濾裝置的一端與攪拌池的另一側連通，粗過濾裝置的另一端與多級過濾系統的一端連通，多級過濾系統的另一端與泥水分離系統連通，粗過濾裝置中的濾網孔徑在10-15_，可以在泥水進入提升栗前，去除掉一些大顆粒石子、砂礫、貝殼等雜物。
[0018]優選地，多級過濾系統中從上到下依次設置濾網A、濾網B和濾網C。
[0019]優選地，濾網A、濾網B和濾網C的孔徑依次減小，孔徑依次為5-10mm、0.5_lmm、0.05-0.1mm。濾網A用于過濾雜草碎肩、泥沙等，濾網B主要去掉腐殖質等有機碎肩、濾網C主要去掉休眠藻體、懸浮顆粒物。可以有效的防止堵塞的發生。增加濾網的使用周期，減少濾網更換的次數。
[0020]優選地，所述的攪拌池內設有渦輪攪拌器。
[0021]優選地，鼓風機用于驅動渦輪攪拌器，并通過鼓風機與渦輪攪拌器連通的管道進行曝氣。在攪拌的同時可以進行曝氣，可以在一定程度上減少污泥的有機污染物。
[0022]優選地，泥水分離系統的上部與進水口相連通的管道上設有回流栗。泥水分離以后的清水并不外排，經過回流栗回流到攪拌池中，進行二次的利用，可以有效的減少對水資源的浪費，并減少二次污染的產生。本發明在藍藻進行越冬期的時期，將底泥與水混合后，通過過濾系統過濾，濾除藍藻的種源，來抑制來年藍藻爆發，該裝置結構簡單。
[0023]—種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的方法，其步驟為:
[0024]第一步、搭建以上所述的一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統；
[0025]第二步、將取出的污泥置入攪拌池中，打開進水口注入清水；
[0026]第三步、打開鼓風機，鼓風驅動渦輪攪拌器，攪拌并曝氣；
[0027]第四步、關閉鼓風機，攪拌結束，打開提升栗，泥水經過粗過濾裝置過濾，提升栗進行提升后，進入多級過濾系統內；
[0028]第五步、泥水進入多級過濾系統后，依次經過濾網A、濾網B和濾網C;
[0029]第六步、過濾完的泥水直接進入泥水分離系統，泥水分離后，污泥直接從排泥口排入湖泊；
[0030]第七步、打開回流栗，將清水回流到攪拌池內。
[0031]優選地，第三步中曝氣攪拌30-50分鐘。
[0032]優選地，提升栗設置在粗過濾裝置和多級過濾系統連通的管道上。
[0033]現有技術中大多數是針對藍藻爆發后再進行處理，藍藻水華后，時間較為緊迫，面積大，工作量大，耗費人力物力，且不能從根本上抑制藍藻的生長，與之相比，本發明將藍藻水華在源頭開始控制，對底泥中處于越冬期的藍藻進行處理，工作緊迫性降低，越冬期的藍藻種源一旦被濾除，將不可能再發生水華現象，從根本上抑制了藍藻的生長。
[0034]藍藻水華后，一般處理方法是加入藥劑，由于藍藻水華爆發時，面積廣，藥劑使用量大，使得藍藻水華的處理成本較高，且存在二次污染，與之相比，本發明不需要加入任何化學藥劑，將底泥和水進行混合攪拌后，使用本發明所述的系統，按照本發明所述的方法，濾除越冬期的藍藻種源，成本低，易于管理，且效果好，可以有效的減少對湖泊水體的二次污染，最大程度上減少藍藻爆發對湖泊水體的影響。
[0035]3.有益效果
[0036]采用本發明提供的技術方案，與現有技術相比，具有如下有益效果:
[0037](I)本發明是在冬季藍藻處于越冬期進行藍藻去除的方法，在藍藻越冬期對藍藻進行了治理，消滅種源，從源頭控制，可以有效的防止藍藻來年夏季的爆發，節約治理難度和成本；
[0038](2)本發明是以物理過濾的方法去除越冬藍藻，不用外加藥劑，可以有效的減少對湖泊水體的二次污染，同時也能夠降低處理成本；
[0039](3)本發明的攪拌器是使用渦輪攪拌器，使用鼓風進行驅動，在攪拌的同時可以進行曝氣，可以在一定程度上減少污泥的有機污染物；
[0040](4)本發明的粗過濾裝置的一端與攪拌池的另一側連通，粗過濾裝置的另一端與多級過濾系統的一端連通，多級過濾系統的另一端與泥水分離系統連通，粗過濾裝置中的濾網孔徑在10-15mm，可以在泥水進入提升栗前，去除掉一些大顆粒石子、砂礫、貝殼等雜物；
[0041 ] (5)本發明的濾網A、濾網B和濾網C的孔徑依次減小，孔徑依次為5-10mm、0.5-lmm、
0.05-0.1mm;濾網A用于過濾雜草碎肩、泥沙等，濾網B主要去掉腐殖質等有機碎肩、濾網C主要去掉休眠藻體、懸浮顆粒物。可以有效的防止堵塞的發生。增加濾網的使用周期，減少濾網更換的次數；
[0042](6)本發明的鼓風機用于驅動渦輪攪拌器，并通過鼓風機與渦輪攪拌器連通的管道進行曝氣。在攪拌的同時可以進行曝氣，可以在一定程度上減少污泥的有機污染物；
[0043](7)本發明的泥水分離系統的上部與進水口相連通的管道上設有回流栗；泥水分離以后的清水并不外排，經過回流栗回流到攪拌池中，進行二次的利用，可以有效的減少對水資源的浪費，并減少二次污染的產生；
[0044](8)現有技術中大多數是針對藍藻爆發后再進行處理，藍藻水華后，時間較為緊迫，面積大，工作量大，耗費人力物力，且不能從根本上抑制藍藻的生長，與之相比，本發明將藍藻水華在源頭開始控制，對底泥中處于越冬期的藍藻進行處理，工作緊迫性降低，越冬期的藍藻種源一旦被濾除，將不可能再發生水華現象，從根本上抑制了藍藻的生長；
[0045](9)藍藻水華后，一般處理方法是加入藥劑，由于藍藻水華爆發時，面積廣，藥劑使用量大，使得藍藻水華的處理成本較高，且存在二次污染，與之相比，本發明不需要加入任何化學藥劑，將底泥和水進行混合攪拌后，使用本發明所述的系統，按照本發明所述的方法，濾除越冬期的藍藻種源，成本低，易于管理，且效果好，可以有效的減少對湖泊水體的二次污染，最大程度上減少藍藻爆發對湖泊水體的影響；
[0046](10)本發明的結構原理簡單、制作成本低、易于實現。
【附圖說明】
[0047]圖1為本發明的系統結構不意圖；
[0048]圖2為本發明的渦輪攪拌器結構示意圖。
[0049]示意圖中的標號說明:
[0050]1、進水口； 2、攪拌池;3、渦輪攪拌器;4、鼓風機;5、粗過濾裝置;6、提升栗;7、多級過濾系統;8、濾網A; 9、濾網B; 1、濾網C; 11、泥水分離系統；12、排泥口； 13、回流栗。
【具體實施方式】
[0051]為進一步了解本發明的內容，結合附圖及實施例對本發明作詳細描述。
[0052]實施例1
[0053]一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統，包括過濾系統、攪拌池2、多級過濾系統7和泥水分離系統11，攪拌池2的一側設有進水口 I，攪拌池2的另一側與過濾系統的一端連通，攪拌池2內設有渦輪攪拌器3，過濾系統的另一端與泥水分離系統11連通；
[0054]過濾系統包括粗過濾裝置5和多級過濾系統7，粗過濾裝置5的一端與攪拌池2的另一側連通，粗過濾裝置5的另一端與多級過濾系統7的一端連通，粗過濾裝置5中的濾網孔徑在10-15mm，多級過濾系統7的另一端與泥水分離系統11連通;多級過濾系統7中從上到下依次設置濾網A8、濾網B9和濾網C10;濾網A8、濾網B9和濾網ClO的孔徑依次減小;孔徑依次為5_10mm、0.5_lmm、0.05-0.1mm，鼓風機4用于驅動禍輪攪拌器3，并通過鼓風機4與禍輪攪拌器3連通的管道進行曝氣；渦輪攪拌器3就是在渦輪一圈加上扇葉，渦輪是為了使用鼓風機4去驅動渦輪攪拌器3，靠鼓風機4將其旋轉起來，并同時進行了鼓風曝氣;使用鼓風機4進行驅動，在攪拌的同時可以進行曝氣，可以在一定程度上減少污泥的有機污染物。
[0055]泥水分離系統11的底部設有排泥口12，泥水分離系統11的上部與進水口 I所在管道連通，泥水分離系統11的上部與進水口 I相連通的管道上設有回流栗13。
[0056]本發明在藍藻進行越冬期的時期，將底泥與水混合后，通過過濾系統過濾，濾除藍藻的種源，來抑制來年藍藻爆發，該裝置結構簡單。
[0057]現有技術中大多數是針對藍藻爆發后再進行處理，藍藻水華后，時間較為緊迫，面積大，工作量大，耗費人力物力，且不能從根本上抑制藍藻的生長，與之相比，本發明將藍藻水華在源頭開始控制，對底泥中處于越冬期的藍藻進行處理，工作緊迫性降低，越冬期的藍藻種源一旦被濾除，將不可能再發生水華現象，從根本上抑制了藍藻的生長。
[0058]藍藻水華后，一般處理方法是加入藥劑，由于藍藻水華爆發時，面積廣，藥劑使用量大，使得藍藻水華的處理成本較高，且存在二次污染，與之相比，本發明不需要加入任何化學藥劑，將底泥和水進行混合攪拌后，使用本發明所述的系統，按照本發明所述的方法，濾除越冬期的藍藻種源，成本低，易于管理，且效果好，可以有效的減少對湖泊水體的二次污染，最大程度上減少藍藻爆發對湖泊水體的影響。
[0059]—種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的方法，其步驟為:
[0060]第一步、搭建以上所述的一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統；
[0061 ]第二步、將取出的污泥置入攪拌池2中，打開進水口 I注入清水;在藍藻處于越冬期的時期，藍藻沉淀到底泥之中
[0062]第三步、打開鼓風機4，鼓風驅動渦輪攪拌器3，攪拌并曝氣；曝氣攪拌30-50分鐘；底泥和水充分混合，縮短攪拌時間。
[0063]第四步、關閉鼓風機4，攪拌結束，打開提升栗6，泥水經過粗過濾裝置5過濾，提升栗6進行提升后，進入多級過濾系統7內；提升栗6設置在粗過濾裝置5和多級過濾系統7連通的管道上。
[0064]第五步、泥水進入多級過濾系統7后，依次經過濾網AS、濾網B9和濾網C10;
[0065]第六步、過濾完的泥水直接進入泥水分離系統11，泥水分離后，污泥直接從排泥口12排入湖泊;在多級過濾系統后設置泥水分離系統，泥水分離系統的離心機，轉速為1000-2000r/min，進行泥水分離。節電環保，泥水分離效果好，排泥方便且易于管理。
[0066]第七步、打開回流栗13，將清水回流到攪拌池2內。
[0067]現有技術中采用源頭控制，源頭控制就是控制湖泊外源性營養元素的輸入，削減內源性營養物質的負荷，進而降低水體的富營養化，抑制藍藻的生長。具體的實施方式主要有:建設攔截壩和前置庫對進入湖泊的水體進行處理降低其的氮、磷的含量。在湖泊內可以建造生態浮床，對湖泊水體進行改善。該種方式存在以下問題:I)雖然源頭控制試圖從種源開始控制，但是并沒有從根本上去除種源，只是削減了藍藻生長所需的營養條件;2)修建攔截壩、前置庫和生態浮床，均存在難度大，成本高的缺點。
[0068]本發明是在冬季藍藻處于越冬期進行藍藻去除的方法，在藍藻越冬期對藍藻進行了治理，消滅種源，從源頭控制，可以有效的防止藍藻來年夏季的爆發，節約治理難度和成本。
[0069]本發明是以物理過濾的方法去除越冬藍藻，不用外加藥劑，可以有效的減少對湖泊水體的二次污染。
[0070]實施例2
[0071]與同實施例1類似，攪拌器使用渦輪攪拌器3，攪拌扇葉以及通道中軸微孔曝氣管，使用鼓風機4 (功率200w-500w)鼓風進行驅動，驅動完渦輪后的空氣同時還可以對攪拌池2里的泥水進行曝氣，能夠使攪拌更加的均勻，并且對于有機物含量過高的污泥在一定的污泥可以進行一定的曝氣處理，從而降低污泥的有機物含量。
[0072]泥水攪拌后首先經過的是粗過濾裝置5，粗過濾裝置5為不銹鋼絲網篩，可以在泥水進入提升栗前，去除掉一些大顆粒石子、砂礫、貝殼等雜物。
[0073]多級過濾系統中設置三個濾網AS、濾網B9、濾網ClO，孔徑依次減小，至上而下孔徑分別是5-10mm、0.5-lmm、0.05-0.1mm。濾網A8用于過濾雜草碎肩、泥沙等，濾網B9主要去掉腐殖質等有機碎肩、濾網ClO主要去掉休眠藻體、懸浮顆粒物，可以有效的防止堵塞的發生，增加濾網的使用周期，減少濾網更換的次數。
[0074]泥水分離以后的清水并不外排，經過回流栗13回流到攪拌池2中，進行二次的利用，可以有效的減少對水資源的浪費，并減少二次污染的產生。
[0075]在使用后，粗過濾裝置5、濾網AS、濾網B9和濾網ClO若出現堵塞應及時的進行更換，另外，若取水方便也可去除泥水分離系統11的上部與進水口 I相連通的管道，及其上設有回流栗13，以及泥水分離系統11，直接將處理后的泥水排入湖泊。本發明運行簡單，管理方便，處理效果好。
[0076]實施例3
[0077]與同實施例1類似，其中，粗過濾裝置5中的濾網孔徑在10mm，多級過濾系統7中從上到下依次設置濾網A8、濾網B9和濾網Cl O;濾網A8、濾網B9和濾網Cl O的孔徑依次減小；孔徑依次為 5mm、0.5mm.0.05mm。
[0078]一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的方法中，第三步，曝氣攪拌30分鐘；第四步，泥水分離系統的離心機，轉速為1000r/min。
[0079]實施例4
[0080]與同實施例1類似，其中，粗過濾裝置5中的濾網孔徑在15mm，多級過濾系統7中從上到下依次設置濾網A8、濾網B9和濾網Cl O;濾網A8、濾網B9和濾網Cl O的孔徑依次減小；孔徑依次為10mm、1mm、0.1mm。
[0081]一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的方法中，第三步，曝氣攪拌50分鐘；第四步，泥水分離系統的離心機，轉速為2000r/min。
[0082]實施例5
[0083]與同實施例1類似，其中，粗過濾裝置5中的濾網孔徑在13mm，多級過濾系統7中從上到下依次設置濾網A8、濾網B9和濾網Cl O;濾網A8、濾網B9和濾網Cl O的孔徑依次減小；孔徑依次為8mm、0.9mm、0.07mm。
[0084]一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的方法中，第三步，曝氣攪拌40分鐘；第四步，泥水分離系統的離心機，轉速為1600r/min。
【主權項】
1.一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統，包括過濾系統，其特征在于，還包括攪拌池(2)、多級過濾系統(7)和泥水分離系統(11)，攪拌池(2)的一側設有進水口(I)，攪拌池(2)的另一側與過濾系統的一端連通，過濾系統的另一端與泥水分離系統(11)連通，泥水分離系統(11)的底部設有排泥口(12)。2.根據權利要求1所述的一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統，其特征在于，所述的過濾系統包括粗過濾裝置(5)和多級過濾系統(7)，粗過濾裝置(5)的一端與攪拌池(2)的另一側連通，粗過濾裝置(5)的另一端與多級過濾系統(7)的一端連通，多級過濾系統(7)的另一端與泥水分離系統(11)連通。3.根據權利要求1或2所述的一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統，其特征在于，多級過濾系統(7)中從上到下依次設置濾網A(8)、濾網B(9)和濾網C(10)。4.根據權利要求3所述的一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統，其特征在于，濾網A(S)、濾網B(9)和濾網C(1)的孔徑依次減小。5.根據權利要求1所述的一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統，其特征在于，所述的攪拌池(2)內設有渦輪攪拌器(3)。6.根據權利要求1所述的一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統，其特征在于，鼓風機(4)用于驅動渦輪攪拌器(3)，并通過鼓風機(4)與渦輪攪拌器(3)連通的管道進行曝氣。7.根據權利要求1所述的一種異位去除湖泊底泥中越冬藍藻的系統，其特征在于，泥水分離系統(11)的上部與進水口(I)相連通的管道上設有回流栗(13)。
【文檔編號】C02F9/02GK205443011SQ201620276934
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月6日
【發明人】孔明, 張毅敏, 李國瑞, 紀中新, 彭福全, 晁建穎, 巫丹
【申請人】環境保護部南京環境科學研究所