藍(lán)藻水處理之所以成為一個(gè)世界性難題,是因?yàn)樗{(lán)藻具有很強(qiáng)的上浮特性,不易沉淀,不易與混凝劑發(fā)生絮凝。
揚(yáng)州大學(xué)叢海兵教授介紹,目前對于水源地中的藍(lán)藻處理,主要采用的是預(yù)氧化沉淀,需要加入化學(xué)試劑,去除率只能達(dá)到80%左右;氣浮沉淀由于要使藍(lán)藻漂得更快,需要耗費(fèi)大量的能源。
如果外界給予超出藍(lán)藻細(xì)胞單個(gè)氣泡能夠承受的壓力,氣泡就能夠瞬間破裂,藍(lán)藻也失去浮力,無需加入化學(xué)與氧化劑,水體中的藍(lán)藻就能夠自然沉淀。
叢海兵教授將生態(tài)學(xué)與排水工程原理相結(jié)合,發(fā)明了一種給藍(lán)藻“加壓”,破壞藻細(xì)胞內(nèi)的“氣泡”,從而提高水體中藍(lán)藻去除率的方法。相比較于傳統(tǒng)的方法,藍(lán)藻在水體中的去除率達(dá)到了95%。這一加壓沉淀水處理方法耗能小,成本降低不少。這項(xiàng)新型沉淀工藝,可以有效解決藍(lán)藻暴發(fā)帶來的養(yǎng)殖減產(chǎn)難題,并為全國蝦類養(yǎng)殖水體污染控制提供了全新思路。
叢海兵表示,他們研發(fā)的新型工藝可以通過加壓破壞細(xì)胞氣囊使藍(lán)藻沉降水底無法光合作用而死亡,具有高效、安全環(huán)保的特性。
據(jù)悉,運(yùn)用此技術(shù)的江蘇省高郵市羅氏沼蝦藍(lán)藻處理實(shí)驗(yàn)池和同期池塘對照,藻類濃度以及藻毒素含量均大幅下降,實(shí)現(xiàn)了藍(lán)藻“節(jié)育”。
這一技術(shù)可應(yīng)用到自來水廠對于藍(lán)藻的處理,藍(lán)藻濃縮發(fā)酵形成肥料,和用于農(nóng)村水產(chǎn)養(yǎng)殖處理等。
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1、藻水進(jìn)入藻水分離站后首先進(jìn)入的是藻漿調(diào)節(jié)池,濃度不均的富藻水在這里得到充分調(diào)勻、混合。
2、進(jìn)入氣浮池。氣浮池底部設(shè)有曝氣口,通過加壓后,水、氣混合物從曝氣口排出后,藍(lán)藻會自動附著在氣泡上,富藻水中的藍(lán)藻全部浮于水面,利用加壓氣浮手段實(shí)現(xiàn)藻水分離。
3、有時(shí)候僅進(jìn)行一次藻水分離達(dá)不到完全清除水中藍(lán)藻的目的,富藻水在一級池進(jìn)行藻水分離后還需進(jìn)入二級池進(jìn)行再分離。
經(jīng)過以上程序,藍(lán)藻清除率可達(dá)95%-99%,葉綠素A清除率能達(dá)到90%-95%,去藻后的水體可直排滇池。
4、初分離的藻渣就要進(jìn)入藻渣調(diào)節(jié)池,進(jìn)行加壓離心旋轉(zhuǎn)深度機(jī)械脫水。
5、藻渣經(jīng)過濃縮系統(tǒng)后成為藻泥,脫水藻泥則進(jìn)行外運(yùn)處理。
藻水分離站每天如果處理藍(lán)藻水2萬立方米,以藻漿濃度為0.1%計(jì)算,高峰時(shí)每天可生產(chǎn)藻泥200噸,低谷時(shí)也能產(chǎn)出30噸藻泥,平均日產(chǎn)藻泥115噸,每年可從去除氮249噸、磷15噸。目前國內(nèi)正在積極研究藻泥資源化利用技術(shù),使藻泥成為有機(jī)肥料原料、生物柴油原料、飼養(yǎng)原料等。目前有用于3D打印塑料原料的添加劑,也許不久的將來,藍(lán)藻也能變“廢”為“寶”。