專利名稱：超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置，應(yīng)用于水華 暴發(fā)期間打撈后堆積在溝塘內(nèi)的陳藻原位無(wú)害化處置，屬利用超聲空化和臭氧高級(jí)氧化技 術(shù)安全、經(jīng)濟(jì)的環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，由于大量生活污水、工業(yè)廢水、農(nóng)漁牧水的排入，使大部分水體遭受不同 程度的污染，對(duì)城市供水造成嚴(yán)重影響。據(jù)調(diào)查，我國(guó)430個(gè)城市中有90%以上的飲用水源 受到污染，導(dǎo)致水體的富營(yíng)養(yǎng)化，造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)377億元，而富營(yíng)養(yǎng)化最明顯的特征就是 藻類的過(guò)度繁殖，給供水工程帶來(lái)很大影響。
在水華暴發(fā)期間打撈后堆積在溝塘內(nèi)的陳藻具有超高的藻濃度，通常呈藻漿或藻 泥狀，不過(guò)相關(guān)資料表明這種構(gòu)成藻漿或藻泥的藍(lán)藻藻細(xì)胞其含水量仍超過(guò)80% ；相關(guān)研 究已證明低頻功率超聲具有強(qiáng)大的藻/水分離作用，其對(duì)陳藻凝絮濃聚后剩余的藻固態(tài)干 物質(zhì)總量極少；這部分極少量的藻固態(tài)干物質(zhì)和分離出的上清液(水)經(jīng)超聲協(xié)同臭氧的 強(qiáng)去污、脫色、減量、除味作用后可達(dá)標(biāo)排放，即可實(shí)現(xiàn)陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置。發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明涉及一種超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置及 方法，應(yīng)用于水華暴發(fā)期間打撈后堆積在溝塘內(nèi)的陳藻原位無(wú)害化處置，利用超聲空化和 臭氧高級(jí)氧化技術(shù)安全、經(jīng)濟(jì)的環(huán)保技術(shù)，實(shí)現(xiàn)陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置。
技術(shù)方案本發(fā)明的超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置包括超聲 輻射器陣列、臭氧發(fā)生器和處理反應(yīng)器擋水板；由處理反應(yīng)器擋水板將該裝置分隔成并排 排列的個(gè)區(qū)域，第一個(gè)區(qū)域是藻泥藻漿泵入?yún)^(qū)域，第二個(gè)區(qū)域是藻水分離區(qū)域，第三個(gè)區(qū)域 是臭氧發(fā)生器，第四個(gè)是排水區(qū)域；在藻泥藻漿泵入?yún)^(qū)域與藻水分離區(qū)域之間設(shè)有泥漿污 水泵，將藻泥藻漿泵入?yún)^(qū)域中的藻泥藻漿泵入藻水分離區(qū)域；在藻水分離區(qū)域內(nèi)設(shè)有超聲 輻射器陣列，將流過(guò)藻水分離區(qū)域流入第二個(gè)區(qū)域的藻泥藻漿通過(guò)超聲輻射器陣列進(jìn)行輻 射處理；將進(jìn)行過(guò)輻射處理的藻泥藻漿流入第三個(gè)區(qū)域，在第三個(gè)區(qū)域中同時(shí)設(shè)置超聲輻 射器陣列和臭氧發(fā)生器；第四個(gè)是排水區(qū)域，在排水區(qū)域的上部設(shè)有出水口。
所述超聲輻射器陣列采用噴射流體產(chǎn)生超聲的液哨、壓電型超聲換能器、磁致伸 縮型超聲換能器或超聲發(fā)生裝置。
所述的臭氧發(fā)生器帶μ m級(jí)噴孔的臭氧噴頭構(gòu)成。
本發(fā)明的超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置的無(wú)害化處置方法， 所述超聲輻射器陣列分別位于藻水分離區(qū)域的中層和帶μm級(jí)噴孔的臭氧噴頭的臭氧發(fā) 生器的上部；經(jīng)超聲輻射器陣列輻射出的超聲波對(duì)其中的藍(lán)藻作用實(shí)現(xiàn)藻/水分離，上清 液經(jīng)超聲協(xié)同臭氧發(fā)生器處理后流入排水區(qū)域，達(dá)到去污、脫色、減量、除味效果后達(dá)標(biāo)排 放，即實(shí)現(xiàn)陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置清除陳藻及藻類殘?bào)w的目的。
有益效果本發(fā)明所述的超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置，應(yīng) 用于水華暴發(fā)期間打撈后的陳藻及藻類堆積在溝塘內(nèi)原位無(wú)害化處置，該發(fā)明屬利用超聲 空化和臭氧高級(jí)氧化技術(shù)領(lǐng)域，具有安全、經(jīng)濟(jì)、快速、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置的示意圖。圖中有超 聲輻射器陣列1、藻/水分離區(qū)域2、排水區(qū)域3、藻泥/藻漿泵入?yún)^(qū)域4、水底5、處理反應(yīng)器 擋水板6、上清液7、出水口 8、水面9、藍(lán)藻10、藍(lán)藻沉降11、超聲波12、帶μ m級(jí)臭氧噴頭的 臭氧發(fā)生器13、泥漿泵/污水泵14。
具體實(shí)施方式
如圖1所示為一種超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置，其對(duì)陳藻 及藻類處理方法在于利用超聲輻射器陣列1發(fā)出的低頻功率超聲具有強(qiáng)絮凝作用和帶μπι 級(jí)臭氧噴頭的臭氧發(fā)生器13產(chǎn)生的臭氧協(xié)同超聲具有強(qiáng)去污去臭的作用，經(jīng)過(guò)藻泥/藻漿 泵入?yún)^(qū)域4將陳藻輸入到處理區(qū)域7使得陳藻藻漿固/液分離、減量、去污、脫色、除味，從 而大到實(shí)現(xiàn)陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置。
本發(fā)明的超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置包括超聲輻射器陣 列1、臭氧發(fā)生器13和處理反應(yīng)器擋水板6 ；由處理反應(yīng)器擋水板6將該裝置分隔成并排排 列的4個(gè)區(qū)域，第一個(gè)區(qū)域是藻泥藻漿泵入?yún)^(qū)域4，第二個(gè)區(qū)域是藻水分離區(qū)域2，第三個(gè)區(qū) 域是臭氧發(fā)生器13，第四個(gè)是排水區(qū)域3 ；在藻泥藻漿泵入?yún)^(qū)域4與藻水分離區(qū)域2之間設(shè) 有泥漿污水泵14，將藻泥藻漿泵入?yún)^(qū)域4中的藻泥藻漿泵入藻水分離區(qū)域2 ；在藻水分離區(qū) 域2內(nèi)設(shè)有超聲輻射器陣列1，將流過(guò)藻水分離區(qū)域2流入第二個(gè)區(qū)域的藻泥藻漿通過(guò)超聲 輻射器陣列1進(jìn)行輻射處理；將進(jìn)行過(guò)輻射處理的藻泥藻漿流入第三個(gè)區(qū)域，在第三個(gè)區(qū) 域中同時(shí)設(shè)置超聲輻射器陣列1和臭氧發(fā)生器13 ；第四個(gè)是排水區(qū)域3，在排水區(qū)域3的上 部設(shè)有出水口(8)。
所述超聲輻射器陣列1采用噴射流體產(chǎn)生超聲的液哨、壓電型超聲換能器、磁致 伸縮型超聲換能器或超聲發(fā)生裝置。
所述的臭氧發(fā)生器13帶μ m級(jí)噴孔的臭氧噴頭構(gòu)成。
超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置的無(wú)害化處置方法，其特征在 于所述超聲輻射器陣列1分別位于藻水分離區(qū)域2的中層和帶μm級(jí)噴孔的臭氧噴頭的臭 氧發(fā)生器13的上部；經(jīng)超聲輻射器陣列1輻射出的超聲波12對(duì)其中的藍(lán)藻作用實(shí)現(xiàn)藻/水 分離，上清液7經(jīng)超聲協(xié)同臭氧發(fā)生器13處理后流入排水區(qū)域3，達(dá)到去污、脫色、減量、除 味效果后達(dá)標(biāo)排放，即實(shí)現(xiàn)陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置清除陳藻及藻類殘?bào)w的目的。
權(quán)利要求
1.一種超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置，其特征在于該裝置包括超 聲輻射器陣列(1)、臭氧發(fā)生器(13)和處理反應(yīng)器擋水板(6)；由處理反應(yīng)器擋水板(6)將 該裝置分隔成并排排列的4個(gè)區(qū)域，第一個(gè)區(qū)域是藻泥藻漿泵入?yún)^(qū)域，第二個(gè)區(qū)域是藻 水分離區(qū)域O)，第三個(gè)區(qū)域是臭氧發(fā)生器(13)，第四個(gè)是排水區(qū)域(3)；在藻泥藻漿泵入 區(qū)域(4)與藻水分離區(qū)域( 之間設(shè)有泥漿污水泵(14)，將藻泥藻漿泵入?yún)^(qū)域中的藻 泥藻漿泵入藻水分離區(qū)域O)；在藻水分離區(qū)域O)內(nèi)設(shè)有超聲輻射器陣列(1)，將流過(guò)藻 水分離區(qū)域( 流入第二個(gè)區(qū)域的藻泥藻漿通過(guò)超聲輻射器陣列(1)進(jìn)行輻射處理；將進(jìn) 行過(guò)輻射處理的藻泥藻漿流入第三個(gè)區(qū)域，在第三個(gè)區(qū)域中同時(shí)設(shè)置超聲輻射器陣列(1) 和臭氧發(fā)生器(1 ；第四個(gè)是排水區(qū)域(3)，在排水區(qū)域(3)的上部設(shè)有出水口(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置，其 特征在于所述超聲輻射器陣列(1)采用噴射流體產(chǎn)生超聲的液哨、壓電型超聲換能器、磁 致伸縮型超聲換能器或超聲發(fā)生裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置，其 特征在于所述的臭氧發(fā)生器(1 帶μ m級(jí)噴孔的臭氧噴頭構(gòu)成。
4.一種如權(quán)利要求1所述的超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置的無(wú) 害化處置方法，其特征在于所述超聲輻射器陣列(1)分別位于藻水分離區(qū)域O)的中層和 帶μ m級(jí)噴孔的臭氧噴頭的臭氧發(fā)生器(1 的上部；經(jīng)超聲輻射器陣列(1)輻射出的超聲 波(12)對(duì)其中的藍(lán)藻作用實(shí)現(xiàn)藻/水分離，上清液(7)經(jīng)超聲協(xié)同臭氧發(fā)生器(13)處理 后流入排水區(qū)域(3)，達(dá)到去污、脫色、減量、除味效果后達(dá)標(biāo)排放，即實(shí)現(xiàn)陳藻及藻類殘?bào)w 原位無(wú)害化處置清除陳藻及藻類殘?bào)w的目的。
全文摘要
一種超聲協(xié)同臭氧陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置裝置及方法，應(yīng)用超聲與臭氧的協(xié)同作用清除陳藻及藻類殘?bào)w，凈化水環(huán)境。該裝置由超聲輻射器陣列(1)、帶μm級(jí)臭氧噴頭的臭氧發(fā)生器(13)和處理反應(yīng)器(擋水板)(6)組成。工作流程概述為所述超聲輻射器陣列(1)位于藻泥/藻漿泵入?yún)^(qū)域(2)，經(jīng)超聲輻射器陣列(1)輻射出的超聲波(12)對(duì)其中的藍(lán)藻作用實(shí)現(xiàn)藻/水分離，上清液經(jīng)超聲協(xié)同臭氧(13)處理，達(dá)到去污、脫色、減量、除味效果后可達(dá)標(biāo)排放，即實(shí)現(xiàn)陳藻及藻類殘?bào)w原位無(wú)害化處置清除陳藻及藻類殘?bào)w的目的。
文檔編號(hào)C02F11/06GK102030451SQ20101051769
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者吳巍, 尹立紅, 浦躍樸 申請(qǐng)人:東南大學(xué)