一種富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種富營養(yǎng)化湖泊凈化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]湖泊在為人類提供著多種多樣自然資源的同時，也遭受著人類活動所引起的各種各樣的污染，富營養(yǎng)化就是其中最為明顯、最為嚴重的一種，它也是湖泊消亡的前兆。為保護湖泊資源，消除富營養(yǎng)化，我國開展研宄和治理的人力和財力投入不計其數(shù)，持續(xù)時間長達幾十年。但至今，原有的富營養(yǎng)化湖泊(如太湖、滇池、巢湖)仍然不見好轉(zhuǎn)，新富營養(yǎng)化的湖泊在不斷涌現(xiàn)。
[0003]通過近幾年的研宄發(fā)現(xiàn)，之前的富營養(yǎng)化治理就像中國歷史上大禹之前的治水一樣，哪里決口堵哪里，結(jié)果是決了堵，堵了決，連年不斷；大禹采取疏導(dǎo)，從此杜絕了水患。中國目前的富營養(yǎng)化治理非常類似于“堵”(限制污水排入，清除湖底淤泥，施藥滅藻，引水沖稀)，而忽視了 “疏”。本實用新型根據(jù)湖泊的自凈原理，設(shè)計出一種以“疏”為前題的治理新方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是為了解決湖水富營養(yǎng)化而提供的一種富營養(yǎng)化湖泊凈化裝置及利用其對湖泊水進行凈化的方法。
[0005]本實用新型的技術(shù)原理
[0006]湖泊富營養(yǎng)化主要是湖水中N(主要以NH4+的形式存在)、P濃度過高所引起的藻類爆發(fā)，水質(zhì)變差的一種現(xiàn)象。事實上湖泊富營養(yǎng)化引起藻類爆發(fā)的過程，也是湖泊消除N污染的過程也叫自凈過程:藻類生長需要吸收營養(yǎng)(N、P)，需要大量吸收空氣和水中的CO2進行光合作用，這就使得水的PH值變高，在堿性環(huán)境條件下，水中的NH4+轉(zhuǎn)變?yōu)镹H 3向大氣散發(fā)，使得水中的N含量降低，實現(xiàn)了湖泊自凈的功能。
[0007]NH/+OH—= NH3 i +H 20
[0008]不過這一自然過程是比較微弱和緩慢的，要想實現(xiàn)行之有效或立竿見影的效果，就要采取人工的方法放大這一過程:向水中投放堿性物質(zhì)，使水成為堿性，將NH4+轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3，并不斷攪拌，使順3得以揮發(fā)，為防止揮發(fā)的NH3造成二次污染，要對其進行吸收和回收，回收物可用來制作其它產(chǎn)品的原材料。
[0009]本實用新型的技術(shù)方案
[0010]一種富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置，包括堿液池、NH3K收液池、集氣罩、氣泵、攪拌系統(tǒng)；
[0011]所述攪拌系統(tǒng)包括攪拌軸、攪拌槳葉與攪拌電機；所述的攪拌軸穿過集氣罩中部的頂端，集氣罩上部的攪拌軸與攪拌電機相連，攪拌槳葉安裝在集氣罩下部的攪拌軸上；
[0012]所述的堿液池底部側(cè)面設(shè)有堿液流出口，該堿液流出口通過管道經(jīng)堿液排放閥后從集氣罩頂部向下穿出，其穿出長度要保證該管道使用時可直接插入湖泊水中，用于向湖泊水中加入堿液；
[0013]在集氣罩上，貼近攪拌軸處并靠近集氣罩還設(shè)有一順3收集管，該NH 3收集管自下而上穿過集氣罩并通過氣泵與NH3K收液池內(nèi)的頂部設(shè)有的氣體分布器相連，該氣體分布器位于NH3吸收液池內(nèi)的中上部2/3處，使用時，其浸入在NH 3吸收液內(nèi)。
[0014]利用上述的一種富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置對湖泊水進行凈化的方法，具體步驟如下:
[0015]上述的富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置使用時，將其安裝在船上，集氣罩接近于湖面。
[0016]在每年的5-9月，晴天無風(fēng)日選擇富營養(yǎng)化嚴重的湖區(qū)，在上午8點到下午17點實施(此時溫度比較高，水中植物吸收CO2強烈，湖水pH高，有利于NH4+轉(zhuǎn)化為NH 3):打開堿液池出口的堿液排放閥將質(zhì)量百分比濃度為10%的石灰水溶液控制流出速率為1.5L/min的速率將其加入湖水中，并控制轉(zhuǎn)速為100r/min進行攪拌，同時打開氣泵將湖水中產(chǎn)生的NH3通過集氣罩收集后經(jīng)NH 3收集管將收集到的NH 3送入NH 3吸收液池的NH 3吸收液內(nèi)；每個操作點持續(xù)5min左右后，移向別處繼續(xù)實施；
[0017]所述的NH3吸收液為體積百分比濃度為1-5%的鹽酸、硫酸或硝酸水溶液，當(dāng)因吸收NH3使得NH 3吸收液的pH值高于6.5時，重新更換新的NH 3吸收液，替換下的pH值高于6.5的NH3吸收液貯存?zhèn)渥魉茫?br>[0018]停止作業(yè)時先關(guān)閉堿液排放閥，再停止氣泵和攪拌機。
[0019]本實用新型的有益效果
[0020]與目前的富營養(yǎng)化湖泊治理技術(shù)(清挖湖底淤泥、引水沖稀、施藥殺藻)相比，利用本實用新型的一種富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置對湖泊水的富營養(yǎng)化進行凈化處理，不會擾亂湖泊自然生態(tài)系統(tǒng)，沒有二次污染，成本低，易實施，并且NH3的回收還可創(chuàng)造新的價值。
【附圖說明】
[0021]圖1、一種富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本實用新型進一步闡述，但并不限制本實用新型。
[0023]實施例1
[0024]一種富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括堿液池1、冊13吸收液池2、集氣罩4、氣泵5、攪拌系統(tǒng)；
[0025]所述攪拌系統(tǒng)包括攪拌軸32、攪拌槳葉33和電機31 ;所述的攪拌軸32穿過集氣罩4中部的頂端，集氣罩4上部的攪拌軸與攪拌電機31相連，攪拌槳葉33安裝在集氣罩4下部的攪拌軸上；
[0026]所述的堿液池I的底部側(cè)面設(shè)有堿液流出口，該堿液流出口通過管道經(jīng)堿液排放閥6后從集氣罩4頂部向下穿出，其穿出長度要保證該管道使用時可直接插入湖泊水中，用于向湖泊水中加入堿液；
[0027]在集氣罩4上，貼近攪拌軸處并靠近集氣罩4還設(shè)有一順3收集管，該NH 3收集管自下而上穿過集氣罩4并通過氣泵5與NH3K收液池2內(nèi)的頂部設(shè)有的氣體分布器7相連，該氣體分布器位于NH3吸收液池內(nèi)的中上部2/3處，使用時，其浸入在NH 3吸收液內(nèi)。
[0028]應(yīng)用實施例1
[0029]利用上述實施例1的一種富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置對NH4+濃度為2.5mg/L模擬富營養(yǎng)化湖水(屬于劣V類水)進行凈化試驗:
[0030]取100毫升NH4+濃度為2.5mg/L模擬富營養(yǎng)化湖水，滴入Iml質(zhì)量百分比濃度為10 %的石灰水溶液，同時進行緩慢攪拌，伴有較濃NH3氣散發(fā)，將釋放出的NH3收集并通入到體積百分比濃度為2%的鹽酸水溶液內(nèi)，5min后模擬水嗅不到氨味，經(jīng)測定模擬水中NH4+濃度降為0.14mg/L，pH值為8.9，達到國家地表水環(huán)境質(zhì)量標準GB3838-2002的I類水質(zhì)標準。
[0031]綜上所述，本實用新型的一種富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置，可以實現(xiàn)湖泊水的富營養(yǎng)化凈化，利用其對湖泊水的富營養(yǎng)化進行凈化處理，最終的湖泊水達到國家地表水環(huán)境質(zhì)量標準GB3838-2002的I類水質(zhì)標準。
[0032]以上所述僅是本實用新型的實施方式的舉例，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置，其特征在于所述的富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置包括堿液池、NH3K收液池、集氣罩、氣泵、攪拌系統(tǒng)； 所述攪拌系統(tǒng)包括攪拌軸、攪拌槳葉與攪拌電機；所述的攪拌軸穿過集氣罩中部的頂端，集氣罩上部的攪拌軸與攪拌電機相連，攪拌槳葉安裝在集氣罩下部的攪拌軸上； 所述的堿液池底部側(cè)面設(shè)有堿液流出口，該堿液流出口通過管道經(jīng)堿液排放閥后從集氣罩頂部向下穿出，其穿出長度要保證使用時該管道可插入湖泊水中為準； 在集氣罩上，貼近攪拌軸處并靠近集氣罩還設(shè)有一順3收集管，該NH 3收集管自下而上穿過集氣罩并通過氣泵與NH3吸收液池內(nèi)的頂部設(shè)有的氣體分布器相連，該氣體分布器位于NH3吸收液池內(nèi)的中上部2/3處。
【專利摘要】本實用新型公開一種富營養(yǎng)化的湖泊凈化裝置，該裝置包括堿液池、NH3吸收液池、集氣罩、氣泵、攪拌系統(tǒng)；所述攪拌系統(tǒng)包括攪拌軸、攪拌槳葉和電機；所述攪拌軸穿過集氣罩中部的頂端與攪拌電機相連，攪拌槳葉安裝在集氣罩下部攪拌軸上；所述堿液池底部側(cè)面設(shè)有的堿液流出口通過管道經(jīng)堿液排放閥后從集氣罩頂部向下穿出，用于向湖泊中加入堿液；在集氣罩的攪拌軸旁邊，還設(shè)有一NH3收集管，該管路自下而上穿過集氣罩并通過氣泵與NH3吸收液池內(nèi)的頂部設(shè)有的氣體分布器相連。利用該裝置對湖泊水進行富營養(yǎng)化凈化處理，方法簡單易行，成本低廉，處理效果明顯，不存在二次污染，還可創(chuàng)造一定的經(jīng)濟效益。
【IPC分類】C02F1-58, B01D53-78, B01D53-58
【公開號】CN204490581
【申請?zhí)枴緾N201520017910
【發(fā)明人】陳振民, 謝薇, 趙偉
【申請人】上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年1月12日