水体原位移动式处理装置及方法制造方法及图纸

一种水体原位移动式处理装置及方法，该装置包括船体、过氧化氢处理模块和紫外线处理模块；其中，所述过氧化氢处理模块包括投加模块和投药架；所述投加模块用于向水体投加过氧化氢，所述投药架以可调入水深度的方式安装在所述船体上，所述投加模块安装在所述投药架上；所述紫外线处理模块以可调入水深度的方式安装在所述船体上，且相对于所述投药架设置于行船方向的下游，用于向水体施加紫外辐照；所述船体用于在水体中巡航，以载着所述过氧化氢处理模块和所述紫外线处理模块对水体进行移动式水下原位处理。该装置可针对大面积水体或特定区域水体进行移动式水下原位处理，并可提供多模式过氧化氢紫外联用处理方式，从而实现对藻类水华与赤潮的有效治理。藻类水华与赤潮的有效治理。藻类水华与赤潮的有效治理。

【技术实现步骤摘要】
水体原位移动式处理装置及方法


[0001]本专利技术涉及水环境治理与水处理
，尤其涉及一种适用于藻类水华或赤潮治理的水体原位移动式处理装置及方法。

技术介绍

[0002]藻类水华与赤潮是指水体中氮磷等营养物质过量而呈现富营养化状态后，藻类过度繁殖的现象。藻类水华与赤潮消耗水体营养物质，藻体死亡过程消耗水体溶解氧，造成其他水生动植物死亡。藻类水华或赤潮在湖泊、水库、河流、海洋中频繁暴发，给水源地保护、给水处理、水产养殖、海洋环境保护带来严峻挑战。
[0003]常用的藻类水华或赤潮治理技术装置包括基于物理方法和化学方法的装置。物理方法如混凝沉淀、气浮、过滤分离等，对于藻细胞具有一定的分离效果，但是灭活效果较差，对于胞外藻毒素几乎没有去除效果。此外，沉淀分离等装置仅仅实现藻类水华与赤潮的物理处理，而且并不能从真正意义上达到水体以下的原位处理。
[0004]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服
技术介绍
的缺陷，提供一种水体原位移动式处理装置及方法，提高水体的藻类水华与赤潮的灭活效率并有效去除导致藻堵塞等藻类有害产物。
[0006]除移动式原位处理外，进一步地，本装置也可以提供紫外
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过氧化氢的联用处理(含不同联用模式，同时联用、间歇联用等)。为了达到上述目的，本专利技术提供一种水体原位移动式处理装置，包括船体、过氧化氢处理模块和紫外线处理模块；其中，所述过氧化氢处理模块包括投加模块和投药架；所述投加模块用于向水体投加过氧化氢，所述投药架以可调入水深度的方式安装在所述船体上，所述投加模块安装在所述投药架上；所述紫外线处理模块以可调入水深度的方式安装在所述船体上，且相对于所述投药架设置于行船方向的下游，用于向水体施加紫外辐照；所述船体用于在水体中巡航，以载着所述过氧化氢处理模块和所述紫外线处理模块对水体进行移动式水下原位处理。
[0007]上述水体原位移动式处理装置是一种移动式高级氧化水体原位移动式处理装置，可以针对大面积水体或特定区域水体进行移动式水下原位处理；装置中所设的紫外线处理模块与过氧化氢处理模块可以相互配合联用，形成胞外清扫、强化进胞，对水体中的藻类生物质实现高效高级氧化处理，在处理过程中上述装置能够产生强氧化性的羟基自由基，实现藻源有机物、EOM(胞外有机质)、EPS(胞外聚合物)的预处理，强化藻细胞灭活效果和对水华藻类的抑制效果，且有利于降低紫外线与过氧化氢使用剂量。在上述水体原位移动式处理装置中，所述船体能够控制整个装置的移动速度和移动方式。所述船体的运行速度可以根据单位时间内所需处理水域面积和体积设定。
[0008]进一步地，所述船体上设置有固定架，所述固定架上设有沿上下方向延伸的滑轨，
所述投药架以可滑动的方式安装在所述滑轨上。
[0009]进一步地，所述过氧化氢处理模块还包括曝气模块，所述投加模块包括用于输出过氧化氢的液相喷嘴，所述曝气模块包括配合所述液相喷嘴的位置设置的气相喷嘴，通过所述气相喷嘴曝气形成的湍流增强过氧化氢在水体中的扩散。
[0010]进一步地，所述投加模块包括相互连接的过氧化氢储罐和液相分流器，所述液相分流器的出口管线设有两个以上的液相喷嘴；所述曝气模块包括相互连接的空气压缩机和气相分流器，所述气相分流器的出口管线设有两个以上的气相喷嘴；所述两个以上的液相喷嘴按照不同高度固定于所述投药架上，所述两个以上的气相喷嘴按照不同高度固定于所述投药架上。
[0011]进一步地，所述紫外线处理模块包括由前至后依次设置的集水过滤装置、辐照室与导流桨叶；所述辐照室设有紫外线灯管。通过使紫外辐照在辐照室中完成，区别与其他裸露灯管式的紫外辐照会削减辐照效率。
[0012]进一步地，所述船体的中部设有通向水体的开口，所述紫外线处理模块设于所述开口处，所述船体上设置有起重装置，所述紫外线处理模块的高度由所述船体上的起重装置调节，以便控制所述紫外线处理模块放入水体中的深度或离开水体。
[0013]进一步地，所述船体上还设置有叶绿素探头自动监测装置，用于实时监测水体中叶绿素的浓度以指示待处理水体的藻类生物量，所述投加模块还包括用于控制过氧化氢的投加流量的流量泵，所述过氧化氢的投加流量根据所述叶绿素探头自动监测装置反馈的监测结果确定后再通过所述流量泵进行相应的调节。本优选实施例中，首先通过叶绿素探头进行生物量的测定，不同的生物量决定藻类生物质的生长阶段，根据藻类省物质的生长阶段决定物理处理(膜池过滤)或者紫外
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过氧化氢的联用方式。
[0014]进一步地，还包括连接在所述船体上的膜池，所述膜池包括抽水装置、膜组件和排水装置，所述膜组件包括过滤膜，用于物理分离藻类生物质，所述排水装置的排水口设于所述投药架的前方。例如，当通过检测叶绿素指示当生物量较高的时候，先通过膜池进行物理处理，进行物理分离藻类生物质。通过所述膜池，可以实现针对具有高生物量特征的藻类爆发阶段的应急处理。
[0015]进一步地，在完成膜池中的物理分离之后，通过曝气装置在所述膜池内形成曝气以降低膜污染，和/或，通过回流管路利用处理后的回流水对过滤膜进行反洗。
[0016]本专利技术还提供一种水体处理方法，其使用所述的水体原位移动式处理装置对水体进行处理，所述处理包括单独的过氧化氢处理、单独的紫外辐照处理、过氧化氢和紫外辐照联用处理中的至少一种处理。
[0017]本专利技术还可以有以下的多种具体实现形式：
[0018]在本专利技术的一些实施例中，所述水体原位移动式处理装置包括船体、过氧化氢处理模块和紫外线处理模块；其中，所述过氧化氢处理模块包括投加模块、曝气模块和投药架；所述投加模块用于输出过氧化氢，所述投加模块的出口设有两个以上的液相喷嘴，所述液相喷嘴按照不同高度固定于所述投药架；所述曝气模块用于输出气流，所述曝气模块的出口设有两个以上的气相喷嘴，所述气相喷嘴按照不同高度固定于所述投药架；按水流方向为由前向后计，所述紫外线处理模块包括由前至后依次设置的集水过滤装置、辐照室、导流桨叶；所述辐照室的内部设有紫外线灯管；所述船体包括船板、起重机、固定架、叶绿素探
头自动监测装置；所述船板的中部设有开口，所述紫外线处理模块设于该开口、且所述紫外线处理模块的高度由起重机调节；所述固定架设于船体的前端，所述固定架设有滑轨，所述投药架通过滑轨固定于所述固定架的向前一侧。过氧化氢作为一种环境友好的抑藻剂，能够进入藻细胞内部，快速有效地抑制藻类生长，对其它水生动植物影响小，二次污染风险较低。
[0019]在一些实施例中，所述投加模块可以包括过氧化氢储罐和液相分流器，所述液相分流器的出口管线设有两个以上的液相喷嘴；所述液相喷嘴按照不同高度固定于投药架，进而形成出药点矩阵，有助于实现水下立体投加。具体地，所述液相分流器的出口管线具有多个支路，每个支路的出口处设有液相喷嘴，液相喷嘴可以按照多行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水体原位移动式处理装置，其特征在于，包括船体、过氧化氢处理模块和紫外线处理模块；其中，所述过氧化氢处理模块包括投加模块和投药架；所述投加模块用于向水体投加过氧化氢，所述投药架以可调入水深度的方式安装在所述船体上，所述投加模块安装在所述投药架上；所述紫外线处理模块以可调入水深度的方式安装在所述船体上，且相对于所述投药架设置于行船方向的下游，用于向水体施加紫外辐照；所述船体用于在水体中巡航，以载着所述过氧化氢处理模块和所述紫外线处理模块对水体进行移动式水下原位处理。2.根据权利要求1所述的水体原位移动式处理装置，其特征在于，所述船体上设置有固定架，所述固定架上设有沿上下方向延伸的滑轨，所述投药架以可滑动的方式安装在所述滑轨上。3.根据权利要求1或2所述的水体原位移动式处理装置，其特征在于，所述过氧化氢处理模块还包括曝气模块，所述投加模块包括用于输出过氧化氢的液相喷嘴，所述曝气模块包括配合所述液相喷嘴的位置设置的气相喷嘴，通过所述气相喷嘴曝气形成的湍流增强过氧化氢在水体中的扩散。4.根据权利要求3所述的水体原位移动式处理装置，其特征在于，所述投加模块包括相互连接的过氧化氢储罐和液相分流器，所述液相分流器的出口管线设有两个以上的液相喷嘴；所述曝气模块包括相互连接的空气压缩机和气相分流器，所述气相分流器的出口管线设有两个以上的气相喷嘴；所述两个以上的液相喷嘴按照不同高度固定于所述投药架上，所述两个以上的气相喷嘴按照不同高度固定于所述投药架上。5.根据权利要求1至4任一项所述的水体原位移动式处理装置，其特征在于，所述紫外线处...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶益，滕飞，
申请(专利权)人：清华大学深圳国际研究生院，
类型：发明
国别省市：