气浮船与刮渣船联用对自然水体大面积藻类爆发的处理装置及处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于环保技术领域，具体涉及一种气浮船和刮渣船联用对自然水体大面积藻类爆发的处理装置及处理方法。本发明专利技术提出的气浮船由船体与后部气浮部件组成。气浮部件包括微小气泡发生装置和微小气泡释放装置。刮渣船由船体和前部刮渣部件组成。刮渣部件包括集渣臂、刮渣斜斗和藻渣槽。该方法除藻的基本过程为：气浮船向前行驶，位于船体后方的气浮微小气泡释放装置开始释放微小气泡，藻类细胞与自然水体中高度分散的微气泡相互粘附，使其相互聚集并在浮力作用下浮向水面；紧随其后的刮渣船在船体行驶过程中，利用集渣臂把水面范围内悬浮上来的藻渣集中收集，通过集渣斗收入藻渣槽中，从而去除水中藻类。本发明专利技术建造方便、高效、成本低廉，操作简单。

Treatment device for large area algae outbreak of natural water body by air float ship and slag scraping ship and treatment method

The invention belongs to the technical field of environmental protection, in particular to a treatment device for a large area algae outbreak of a natural water body combined with an air floating ship and a slag scraping ship and a treatment method thereof. The air float ship is composed of a ship hull and a rear air float component. The air float component includes a small bubble generator and a small bubble releasing device. The slag scraping ship is composed of hull and front slag scraping parts. The slag scraping component comprises a slag collecting arm, a slag scraping bucket and a algae slag trough. The method is: in addition to the basic process of algae flotation ship moving forward, is located in the rear of the hull air bubbles releasing device to release tiny bubbles, bubbles and highly dispersed algal cells in natural water mutual adhesion, the aggregation and buoyancy effects in the fall to the water surface; followed by scraping in ship hull driving in the process of using slag collecting arm to water within the range of suspended algae residue is collected through the set up, bucket income algae residue tank, thereby removing the algae. The invention has the advantages of convenient construction, high efficiency, low cost and simple operation.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环保
，具体涉及一种气浮船与刮渣船联用对自然水体大面积藻类爆发的处理装置及处理方法。
技术介绍
湖泊水体富营养化以及大面积藻类爆发是我国面对的主要水环境问题之一。在 我国诸多湖泊，例如太湖、滇池、巢湖及洪泽湖等，均有严重的水体富营养化污染，发 生过不同程度的蓝藻爆发。藻类爆发不仅影响水体景观，还对水体生态环境产生严重破 坏。若藻类爆发发生在水源地水体，则会危害水厂的运行和供水的质量安全，而且藻毒 素还能通过食物链间接影响人类健康。 目前，国内外常见的处理和控制藻类爆发的措施，基本可分为物理法、化学法 及生物法三类。物理法常见的有利用连续微滤、浓縮脱水，连续絮凝、浮选和人工清捞 等机械收藻法，以及利用磁学除藻的新型技术；化学法常见的有化学药剂除藻法；生物 法常见的有利用食藻型生物的生物抑制法，依靠恢复植被的生态修复法，以及利用微生 物作用的生物制剂法。但目前的控制措施都存在一定缺陷机械法除藻效率低下，磁学 除藻难以大规模应用；化学方法普遍成本高，且存在二次污染；生物抑制和生态修复无 法对已爆发的藻类灾害做出快速的处理。因此，寻找一种处理效率高、应急迅速、成本 低廉且无二次污染的除藻方法对于控制和处理水体藻类爆发存在着非常重要的意义。 目前，气浮技术主要应用在生活污水、工业废水等水处理领域，在水厂高效除 藻方面也有实际应用。由于藻类非常轻飘，传统的沉淀固液分离工艺很难将其有效去 除，而气浮技术却显示了独有的优势。气浮技术是在含藻水中通入大量的、高度分散的 微气泡，使之作为载体与藻类相互粘附，形成整体密度小于水的浮体而上浮到水面，以 完成把藻类从水中分离出来的处理方法。气浮处理法相比于传统的混凝沉淀法，在除藻 方面具有处理效率高，适用性强、药剂量投加少等优点。但将气浮工艺应用在大面积藻 类爆发处理上，尚未有实际应用，如能很好的结合气浮工艺高效迅速等特点，此技术可 能成为蓝藻爆发处理技术的一个新趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种气浮船与刮渣船联用对自然水体大面积藻类爆发的 处理装置及处理方法。 本专利技术提出的气浮船与刮渣船联用对自然水体大面积藻类爆发的处理装置，由 气浮船船体12、气浮部件、气浮装置8和刮渣船船体13组成，气浮装置8安装于气浮船 船体12上方，气浮部件由溶气释放装置和微孔溶气释放器7组成，两根可折叠支撑悬臂5 一端位于气浮船船体12尾部两侧，并且两根可折叠支撑悬臂5可沿着与气浮船船体12连 接部位转动一定的角度，可折叠支撑悬臂5另一端连接溶气释放装置，溶气释放装置连接微孔溶气释放器7;刮渣船船体13从前至后依次设有藻渣预储存区1、藻渣压縮区2、 干藻渣储存区3和动力、电控室4，藻渣脱水设备10位于刮渣船船体13的藻渣压縮区2 下方，浮藻渣斜斗收集装置9位于刮渣船船体13的藻渣储存区1 一侧，刮渣船船体13船 头设有刮渣臂ll，两根刮渣臂11从刮渣船船体13的船头向斜前方伸出，两根刮渣臂呈 91-179度，气浮装置8采用空压机或溶气泵。 本专利技术中，所述微孔溶气释放器7应位于浮藻层下方，水下深度由水体中藻类 厚度决定， 一般在0.3m 1.2m。 本专利技术中，溶气释放装置可采用微孔溶气释放杆6，微孔溶气释放杆6可选用具 有一定强度的材质，如钢材、PVC、竹杆或木条等中一种或多种组合；微孔溶气释放杆6 为一至多段，分别连接两根可折叠支撑悬臂7末端，微孔溶气释放杆6上均匀嵌有微孔溶 气释放器7。涡凹气浮法需根据涡凹装置的具体大小，确定其数量及间距。 本专利技术中，若采用加压溶气罐气浮法，为防止压力水倒灌入空压机以及溶气水 夹带不溶气泡进入气浮区域，填料罐应采用顶部进水、进气的方式，并设置自动控制装 置，控制压縮空气的进入。 本专利技术中，为防止可折叠支撑悬臂5上微孔溶气释放器7堵塞，可在溶气水管路 和压縮空气管路上装滤网，同时在冬季不运行时可将释放器拆下清理。 本专利技术中，两根可折叠支撑悬臂5之间的角度为30 180度，悬臂总覆盖水面 宽度应合适；可折叠支撑悬臂5可选用具有一定强度的材质，如钢材、PVC、竹杆或木 条等中一至多种；可折叠支撑悬臂5的长度应根据船速、藻类特性、深度等因素确定， 其在船体行进方向的投影长度至少应在lm以上。支撑悬臂高度应根据藻类特性确定，其 水面以上高度应小于30cm，水面以下高度至少应在10cm以上；支撑悬臂形状可选用矩 形或梯形(前端大后端小)，垂直水面方向可縮放以调节高度。 本专利技术中，刮渣船13安装两根可折叠的刮渣臂11，从船头分别向斜前方伸出， 两者呈91 179度角。刮渣臂11的长度应根据船速、藻类特性、深度等因素确定，其 在船体行进方向的投影长度至少应在lm以上。刮渣臂ll高度应根据藻类特性确定，其 水面以上高度应小于30cm，水面以下高度至少应在10cm以上；刮渣臂11形状可选用矩 形或梯形(前端小后端大)，垂直水面方向可縮放以调节高度。 本专利技术中，气浮船12上的可折叠支撑悬臂5在未有藻类爆发时可收縮至船体 侧，亦可做河道保洁船，不影响在河道中的正常航行。 本专利技术中，浮藻渣斜斗收集装置9安装于刮渣船13的船头，由一个有坡度的斜 斗(可调节高度)，和其后的一个藻渣槽组成，可将气浮处理后漂浮在水面上的浮藻层铲 入藻渣槽中，从而去除水体中的藻类。 本专利技术提出的气浮船与刮渣船联用对自然水体大面积藻类爆发的处理方法，具 体步骤如下 气浮船按10m/h 200m/h的速度向前行驶，位于气浮船尾部两侧的可折叠支撑 悬臂5顶端水体下方0.3m 1.2m的气泡释放装置释放微小气泡，微小气泡直径为10 80 微米，藻类细胞与自然水体中高度分散的微小气泡相互粘附，使其相互聚集并在浮力作 用下浮向水面；后方紧跟一段距离的刮渣船在行驶过程中，两根可折叠刮渣臂ll在船体 行进方向呈V形收集浓縮水面的浮藻，可折叠刮渣臂11的投影长度至少应在lm以上，其水面以上高度应小于30cm，水面以下高度至少应在10cm以上；经可折叠刮渣臂11浓 縮聚集在船头的浮藻渣被船头的刮渣部件收入藻渣预储存区中，从而达到去除自然水体 中藻类的目的。 本专利技术中，将藻类水体分离和收集的功能分别设计在气浮船和刮渣船两条船 上，可以根据藻渣气浮分离的效果控制其行驶速度和行驶间距，以免出现破坏已气浮分 离的藻渣层，并在藻渣充分上浮后再进行刮渣，因此能够更加有效的达到除藻的目的。 本专利技术优点如下 1、设计的气浮船覆盖水体面积广，比传统的物理处理法效率高，联合刮渣船的 藻渣收集装置，无需人工清捞，可大幅节省劳力。 2、气浮工艺能够迅速启动，快速除藻，适合大面积藻类爆发时使用，且不添加 化学药剂，为藻渣的综合利用创造了条件，不会造成二次污染。 3、将藻类的分离与收集两个步骤，分别设计气浮船和刮渣船。此方法可根据气 浮船处理过后水体藻渣上浮情况调整刮渣船行驶速度以及与气浮船的行驶间距，更加有 效地去除藻类。同时， 一艘气浮船可配一艘或以上的刮渣船。 4、气浮装置能够方便地安装于船体，船体上的支撑悬臂可折叠，微孔溶气释放 杆沉入水面深度可根据实际情况调节。气浮船和刮渣船在藻类未爆发期间亦可作为河道 保洁船，此方法适用范围广。 本专利技术将气浮工艺应用在大面积自然水体藻类爆发的处理中，克服了传统方法 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气浮船与刮渣船联用对自然水体大面积藻类爆发的处理装置，由气浮船船体（１２）、气浮部件、气浮装置（８）和刮渣船船体（１３）组成，其特征在于气浮装置（８）安装于气浮船船体（１２）上方，气浮部件由溶气释放装置和微孔溶气释放器（７）组成，两根可折叠支撑悬臂（５）一端位于气浮船船体（１２）尾部两侧，并且两根可折叠支撑悬臂（５）可沿着与气浮船船体（１２）连接部位转动一定的角度，可折叠支撑悬臂（５）另一端连接溶气释放装置，溶气释放装置连接微孔溶气释放器（７）；刮渣船船体（１３）从前至后依次设有藻渣预储存区（１）、藻渣压缩区（２）、干藻渣储存区（３）和动力、电控室（４），藻渣脱水设备（１０）位于刮渣船船体（１３）的藻渣压缩区（２）下方，浮藻渣斜斗收集装置（９）位于刮渣船船体（１３）的藻渣储存区（１）一侧，刮渣船船体（１３）船头设有刮渣臂（１１），两根刮渣臂（１１）从刮渣船船体（１３）的船头向斜前方伸出，两根刮渣臂呈９１－１７９度，气浮装置（８）采用空压机或溶气泵。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李怀正，白月华，
申请(专利权)人：同济大学，上海同嘉环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：31[]