一种河湖水体的处理装置以及处理方法与流程

本发明涉及水处理，特别涉及一种河湖水体的处理装置及处理方法。

背景技术：

1、磷污染是导致河湖水体富营养化与蓝藻爆发的主要原因之一。现有技术中主要通过向河湖水体中投加化学药剂、运用生物或生态方法等实现河湖水体的除磷。其中，向河湖水体中投加化学药剂虽然除磷见效快，但是存在运维成本高、易造成二次污染的风险；运用生物或生态的方法，虽然成本低、无二次污染的风险，但是效率较低、占地面积较大。

2、为了克服上述的缺陷，电絮凝除磷技术应运而生，目前主要通过电絮凝技术使含磷污染物生成磷酸化合物絮体后沉淀至河湖水体底部，然而该方法依然存在含磷污染物释放的风险，并且无法实现磷资源的回收。

3、超声波技术虽然可以使藻类细胞灭活形成藻渣，但是形成的藻渣仍然需要通过人工打捞，不仅难以及时清除水体中浮渣，影响河湖景观，而且效率低，难以彻底将藻渣从水体中分离。

技术实现思路

1、本发明提供一种河湖水体的处理装置，该处理装置能够去除河湖水体中磷污染物，将河湖水体中的磷污染物回收利用，而且可以高效去除河湖水体中的藻类，具有优异的经济效益。

2、本发明提供一种河湖水体的处理方法，使用上述的河湖水体的处理装置进行，该处理方法操作简单，适用于广泛推广应用。

3、本发明提供一种河湖水体的处理装置，其中，包括电絮凝单元、气浮单元、除渣单元、超声除藻单元以及生态浮岛单元；

4、其中，所述电絮凝单元具有壳体，所述壳体具有反应腔，所述反应腔具有待处理水体入口以及净化水出口，所述反应腔中交替设置有第一极板以及第二极板，所述第一极板与所述第二极板电解产生的电解离子与待处理水体中的污染物形成絮体；

5、所述超声除藻单元产生超声波以粉碎藻细胞得到藻渣；

6、所述气浮单元包括曝气件，所述曝气件置于所述反应腔中，所述曝气件产生的气泡携带所述絮体以及所述藻渣浮于所述反应腔的顶部；

7、至少部分所述除渣单元设置于所述反应腔的顶部，所述除渣单元用于去除所述反应腔的顶部的絮体；

8、所述生态浮岛单元位于所述除渣单元的上方，所述生态浮岛包括依次层叠设置的凝胶基质层、营养土层以及植被层，所述凝胶基质层靠近所述除渣单元。

9、如上所述的处理装置，其中，所述反应腔包括底壁以及与所述底壁相互垂直的侧壁，所述侧壁包括首尾相接的第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁；所述第一侧壁与所述第三侧壁相对设置，所述第二侧壁与所述第四侧壁相对设置；

10、所述待处理水体入口设置于所述第一侧壁和/或所述第三侧壁；

11、所述第一极板、所述第二极板分别平行于所述第一侧壁；

12、所述第一极板靠近所述第二侧壁，所述第二极板靠近所述第四侧壁。

13、如上所述的处理装置，其中，所述气浮单元还包括回流增压泵，空气压缩机、压力溶气罐、溶气释放器；

14、所述净化水出口与所述回流增压泵的入口连通，所述回流增压泵的出口与所述压力溶气罐的液相入口连通，所述空气压缩机的出口与所述压力溶气罐的气相入口连通，所述压力溶气罐的出口与所述溶气释放器的入口连通，所述溶气释放器的出口与所述曝气件连通；和/或，

15、所述除渣单元包括刮渣机，所述刮渣机具有刮渣桨叶以及出渣口；

16、所述刮渣机的刮渣桨叶将所述反应腔顶部的絮体刮送至出渣口。

17、如上所述的处理装置，其中，所述凝胶基质层选自凝胶层、金属氧化物层或凝胶-金属氧化物复合层。

18、如上所述的处理装置，其中，所述凝胶基质层通过对污泥依次进行烘焙处理以及发泡处理形成。

19、如上所述的处理装置，其中，所述营养土层通过对污泥进行好氧发酵处理形成。

20、如上所述的处理装置，其中，所述超声除藻单元包括电连接的超声波发生器以及超声波振板；

21、所述超声波振板设置于所述壳体的至少部分表面。

22、如上所述的处理装置，其中，还包括升降单元，所述升降单元用于控制所述壳体在所述待处理水体中的位置。

23、如上所述的处理装置，其中，还包括控制单元，所述控制单元与所述电絮凝单元、所述气浮单元、所述除渣单元、所述超声除藻单元以及所述升降单元中的至少一个电连接。

24、本发明提供一种河湖水体的处理方法，其中，使用如上所述的河湖水体的处理装置进行。

25、本发明的河湖水体的处理装置，通过电絮凝单元、气浮单元、生态浮岛单元、超声除藻单元以及出渣单元协同作用，不仅能够去除河湖水体中磷污染物，将河湖水体中的磷污染物回收利用，而且可以高效去除河湖水体中的藻类，具有优异的经济效益。

26、本发明提供一种河湖水体的处理方法，使用上述的河湖水体的处理装置进行，该处理方法不仅能够去除河湖水体中磷污染物，将河湖水体中的磷污染物回收利用，而且可以高效去除河湖水体中的藻类，操作简单，可使水体蓝藻爆发次数大幅降低，适用于广泛推广应用。

技术特征：

1.一种河湖水体的处理装置，其特征在于，包括电絮凝单元、气浮单元、除渣单元、超声除藻单元以及生态浮岛单元；

2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述反应腔包括底壁以及与所述底壁相互垂直的侧壁，所述侧壁包括首尾相接的第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁；所述第一侧壁与所述第三侧壁相对设置，所述第二侧壁与所述第四侧壁相对设置；

3.根据权利要求1或2所述的处理装置，其特征在于，所述气浮单元还包括回流增压泵，空气压缩机、压力溶气罐、溶气释放器；

4.根据权利要求1-3任一项所述的处理装置，其特征在于，所述凝胶基质层选自凝胶层、金属氧化物层或凝胶-金属氧化物复合层。

5.根据权利要求4所述的处理装置，其特征在于，所述凝胶基质层通过对污泥依次进行烘焙处理以及发泡处理形成。

6.根据权利要求1-5任一项所述的处理装置，其特征在于，所述营养土层通过对污泥进行好氧发酵处理形成。

7.根据权利要求1-6任一项所述的处理装置，其特征在于，所述超声除藻单元包括电连接的超声波发生器以及超声波振板；

8.根据权利要求1-7任一项所述的处理装置，其特征在于，还包括升降单元，所述升降单元用于控制所述壳体在所述待处理水体中的位置。

9.根据权利要求1-8任一项所述的处理装置，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单元与所述电絮凝单元、所述气浮单元、所述除渣单元、所述超声除藻单元以及所述升降单元中的至少一个电连接。

10.一种河湖水体的处理方法，其特征在于，使用权利要求1-9任一项所述的河湖水体的处理装置进行。

技术总结
本发明提供了一种河湖水体的处理装置及处理方法。河湖水体的处理装置，包括电絮凝单元、气浮单元、除渣单元、超声除藻单元以及生态浮岛单元；其中，电絮凝单元具有壳体，壳体具有反应腔，反应腔具有待处理水体入口以及净化水出口，反应腔中交替设置有第一极板以及第二极板；超声除藻单元产生超声波以粉碎藻细胞得到藻渣；气浮单元包括曝气件，曝气件置于反应腔中；至少部分除渣单元设置于反应腔的顶部；生态浮岛单元位于除渣单元的上方，生态浮岛包括依次层叠设置的凝胶基质层、营养土层以及植被层，凝胶基质层靠近除渣单元。该处理装置能够去除河湖水体中磷污染物，将河湖水体中的磷污染物回收利用，且可以高效去除河湖水体中的藻类。

技术研发人员：赵云鹏,陈亚松,常曼琪,高彦瑾,曹光荣,王殿常
受?；さ募际跏褂谜撸?/b>中国长江三峡集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24