专利名称：气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法
技术领域：
本发明属于水处理，净化原水制造生产和生活用水领域，特别涉 及一种在一个构筑物(设备)内，根据原水水质情况切换运行气浮或 沉淀工艺去除原水中的藻类，对原水进行处理达到生产用水或生活饮 用水标准的要求，适用于净化江、河、湖泊、水库原水的气浮与沉淀 固液分离去除藻类的方法。
背景技术：
本申请人于2004年9月24日申请的发明专利，名称为"气浮 与沉淀固液分离装置"，专利号200410043895. 3，并于2006年4月 26日公告授权。由于该专利只是公开了隔板1、配水挡板2、溶气水 管3、释放器4、接触区挡板5、斜板组件6、穿孔排泥管7、阻流板 8、气浮出水阀9、刮泥机IO、沉淀出水阀ll、穿孔集水管12、气浮 出水管13、沉淀出水管14、排渣槽15、连通阀16、穿孔花墙17、集 水槽18、回流水泵19、空压机20、储气罐21、溶气罐22、管道23、 总集水槽24、刮渣机25、外壳27组成(如图1所示)，并且还公开了 这种装置能在一个构筑物内根据原水水质情况适时切换运行气浮工 艺和沉淀工艺，对于处理低温低浊水及高藻类7JC质原水，有一定的效
果，对高浊度原水的处理也有较好的适应性；但该发明存在的问题是 没有具体说明如何处理高藻类水质原水，也没有给出去除原水中藻类 的操作步骤与方法，所以本申请人想进一步公开气浮与沉淀固液分离 装置去除藻类的方法。
现有气浮工艺去除藻类的效率一般比较低，通常为80%左右；而 现有的沉淀工艺去除藻类的效率更低，通常为60-70%。尽管气浮工艺去除藻类的效率比沉淀高，但气浮不能很好地处理高浊度原水，使得 气浮的应用受到4艮大限制，因此目前较多地应用沉淀工艺。由于沉淀 工艺对藻类的去除率较低，造成大量的藻类进入过滤工艺进行处理， 增大了过滤环节的负担，在藻类含量,高的情况下，进入过滤工序的 藻类过多，严重影响过滤的运行及出厂水质，藻毒素也将严重超标。
尽管气浮工艺对藻类的去除率较高；但气浮工艺不适应处理浊度较高 的原水，原水浊度高气浮将不能进行处理。 一般情况下原水浊度较低， 偶尔出现高浊度、突然产生高浊度的情况是不可避免的，从而造成应 用气浮工艺进行除藻受到限制。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供了一种高效、适用范 围广、适应性强的处理原水中藻类的技术，并且提供采用气浮与沉淀 固液分离装置去除原水中藻类的方法及4乘作步骤，解决气浮与沉淀固 液分离装置的应用问题，特别是解决去除原水中的藻类应用气浮工艺 时， 一旦原水浊度较高气浮工艺难以进行处理，处理后水质难以达标 满足要求的问题；同时，使藻类的去除率提高到90%以上的气浮与沉 淀固液分离去除藻类的方法。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案 气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法，具体步骤如下
(1) 对江、河、湖泊、水库原水进行;险测；
(2) 根据上述检测结果，向原水中投加絮凝剂或投加絮凝剂和 助凝剂，并使其充分混合反应；
(3) 将步骤(2)中充分混合反应后的原水引入到气浮与沉淀固 液分离装置；
(4 )根据原水水质情况确定气浮或沉淀的运行。更优的，所述的气浮与沉淀固液分离装置可为气浮沉淀池(浮沉 池)或气浮沉淀(浮沉)设备。
更优的，当所述.步骤l中的原水浊度低于100-200NTU(散射光浊 度单位)时，运行气浮与沉淀固液分离装置的气浮工艺；当所述步骤 1中的原水浊度高于100-200NTU时，运行气浮与沉淀固液分离装置的 沉淀工艺。
更优的，所述步骤(2)中投加的絮凝剂可为含铁或含铝或含铁和 铝的盐类或聚合物，助凝剂为高锰酸钟或次氯酸钠，所述的含铁或含 铝盐类的投加量为10-60mg/l,含铁或铝或铁和铝的聚合物的投加量 为5-50 mg/l，助凝剂高锰酸钾投加量为0. 5-3. Omg/1,次氯酸钠投 加量为5-50mg/l。
更优的，所述的气浮与沉淀固液分离装置包括平直薄板、平直薄 板间起连接与支撑作用的连接机构，所述的平直薄板的间距为20-50 毫米。
更优的，所述运行气浮与沉淀固液分离装置的气浮工艺时，溶气 压力为0. 25-0. 5Mpa (兆帕),回流比为4-8%。
更优的，运行沉淀工艺藻类的去除率为80-95%，运行气浮工艺藻 类的去除率为85-99%。
本发明的有益效果给出了应用气浮与沉淀固液分离装置去除原 水中藻类的具体操作方法与步骤，处理效果最佳时所投加的药剂种类 与加药量，最佳的处理效果，解决了气浮与沉淀固液分离装置的应用 问题，特别是解决了去除原水中的藻类应用气浮工艺时， 一旦原水浊 度较高气浮工艺无法进行处理，处理后水质不能达标满足要求的问 题。
图l是现有技术中的气浮与沉淀固液分离装置整体结构示意图2是本发明气浮与沉淀固液分离装置运行气浮工艺方框图3是本发明气浮与沉淀固液分离装置运行沉淀工艺方框图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图2和图3所示，气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法，具体 步骤如下(l)对江、河、湖泊、水库原水进行检测；(2)根据上述 检测结果，向原水中投加絮凝剂或投加絮凝剂和助凝剂，并使其充分 混合反应；(？)将步骤(2)中充分混合反应后的原水引入到气浮与 沉淀固液分离装置；(4)根据原水水质情况确定气浮或沉淀的运行。 所述的气浮与沉淀固液分离装置可为气浮沉淀池(浮沉池)或气浮沉 淀(浮沉)设备，当所述步骤1中的原水浊度低于100-200NTU (散射 光浊度单位)时，运行气浮与沉淀固袭分离装置的气浮工艺；当所述 步骤1中的原水浊度高于100-200NTU时，.运行气浮与沉淀固液分离 装置的沉淀工艺，所述步骤(2)中的投加絮凝剂可为含铁或含铝或含
铁和铝的盐类或聚合物，助凝剂为高d酸钾或次氯酸钠，所述的*
或含铝盐类的投加量为10-60mg/l，含铁或铝或铁和铝的聚合物的投 加量为5-50 mg/l，助凝剂高锰酸钾^加量为0.5-3. Omg/1,次氯酸 钠投加量为5-50mg/l,所述的气浮与沉淀固液分离装置包括平直薄 板、平直薄板间起连接与支摔作用的连接机构，所述的平直薄板的间 距为20-50毫米，所述运行气浮与沉淀固液分离装置的气浮工艺时， 溶气压力为0. 25-0. 5Mpa (兆帕)，回流比为4-8%,运行沉淀工艺藻 类的去除率为80-95%,运行气浮工艺藻类的去除率为85-99%。 一、如图2所示是气浮与沉淀固液分离装置运行气浮工艺 (l)检测原水(浊度、藻类)；(2)根据检测结果，向原水中投 加絮凝剂，并使其充分混合反应；(3)将投加絮凝剂进行充分混合、
7反应后的原水引入气浮与沉淀固液分离装置即气浮沉淀池浮沉池)
或设备；(4)根据原水水质确定运行气浮或沉淀工艺；(5)原水浊 度低于100NTU时，运行气浮与沉淀固液分离装置的气浮工艺。打开 沉淀排泥管7进行排泥，同时关闭沉淀出水阀11。根据排泥水水质确 定沉淀污泥排净后，关闭排泥管7，启动回流水泵19、空压机20,待 压力达到时，通过压力溶气水管3及释放器4向接触区31.通入压力 溶气水，打开气浮出水阀13。
例1是处理江河原水的实施例
对江水进行检测，原水浊度小于IOGNTU，加入絮凝剂后，输入 到如图1所示的气浮与沉淀固液分离装置中，打开沉淀排泥管7进行 排泥，同时关闭沉淀出水阀11。根据排泥水水质确定沉淀污泥排净后， 关闭排泥管7，启动回流水泵19、空压机20，待压力达到时，通过压 力溶气水管3及释>改器4向接触区31通入压力溶气水，打开气浮出 水阀13,使其运行气浮进行处理。调整控制絮凝剂聚合氯化铝投加量 40mg/L,同时投加高锰酸钾1 mg/L;回流比6%,溶气压力0. 32MPa。 经才企测，进水水质浊度34. 5NTU，藻类1500万个/L，有机物含量 7. hg/L;出水水质浊度G. 7NTU，藻类54万个/L，有机物含量 2. 5mg/L。
例2是处理江河原水实施例
对江水进行检测，原水浊度小于100NTU,加入絮凝剂后，输入 到如图1所示的气浮与沉淀固液分离装置中，打开沉淀排泥管7进行 排泥，同时关闭沉淀出水阀11。根据排泥水水质确定沉淀污泥排净后， 关闭排泥管7，启动回流水泵19、空压机20，待压力达到时，通过压 力溶气水管3及释放器4向接触区31通入压力溶气水，打开气浮出 水阀13,使其运行气浮进行处理。调整控制絮凝剂三氯化铁投加量 8mg/L，同时投加高锰酸钟lmg/L;回流比8%,溶气压力O. 4MPa。经检测，进水水质浊度6. 5NTU,藻类1500万个/L，有机物含量3. 7mg/L; 出水水质浊度0. 3NTU，藻类35万个/L，有机物含量1. 5mg/L。 例3是处理湖泊水库原水实施例
对水库水进行;f企测，原水浊度小于100NTU,加入絮凝剂后，输入 到如图l所示的气浮与沉淀固液分离装置中，打开沉淀排泥管7进行 排泥，同时关闭沉淀出水阀U。根据排泥水水质确定沉淀污泥排净后， 关闭排泥管7，启动回流水泵19、空压机20，待压力达到时，通过压 力溶气水管、3及释;^文器4向接触区31通入压力溶气水，打开气浮出 水阀13，使其运行气浮进行处理。调整控制絮凝剂三氯化铁投加量 30mg/L;回流比8%，溶气压力0. 45MPa。经检测，进水水质:浊度3. 8NTU: 藻类6530万个/L，有机物含量1. 6mg/L;出水水质浊度0. 8NTU,藻 类691万个/L,有机物含量1. Omg/L。
例4是处理湖泊水库原水实施例
对水库水进行;险测，原水浊度小于IOONTU，加入絮凝剂后，输入 到如图1所示的气浮与沉淀固液分离装置中，打开沉淀排泥管7进行 排泥，同时关闭沉淀出水阀11。才艮据排泥水水质确定沉淀污泥排净后， 关闭排泥管7，启动回流氷泵19、空压机20,待压力达到时，通过压 力溶气水管3及释放器4向接触区31通入压力溶气水，打开气浮出 水阀13,使其运行气浮进行处理。调整控制絮凝剂投加量为聚合氯化 铝25mg/L，同时投加4mg/L次氯酸钠；回流比7%,溶气压力0. 4MPa。 经检测，进水水质浊度4. 2NTU,藻类3730万个/L，有机物含量 1.6mg/L;出水水质浊度0. 5NTU，藻类228万个/L,有机物含量 0. 9mg/L。
二、如图3所示是气浮与沉淀固液分离装置运行沉淀工艺
(l)检测原水(浊度、藻类)；(2)根据检测结果，向原水中投 加絮凝剂，并使其充分混合反应；(3)将投加絮凝剂进行充分混合、反应后的原水引入气浮与沉淀固液分离装置即气浮沉淀池(浮沉池)
或设备；(4 )根据原水水质确定运行气浮或沉淀工艺；(5 )原水浊度 高于100NTU时，运行气浮与沉淀固液分离装置的沉淀工艺。关闭气 浮出水阀9、回流水泵19、空压机22,同时启动刮渣机25，刮去水 面浮渣，打开沉淀出水阀ll。
例5是处理江河原水实施例
检测江水原水，浊度大于100NTU,投加絮凝剂使其充分混合反 应，再输入如图1所示的气浮与沉淀固液分离装置，关闭气浮出水阀 9、回流水泵19、空压机22,同时启动刮渣机25，刮去水面浮渣，打 开沉淀出水阀11, ^f吏气浮与沉淀固液分离装置运行沉淀进行处理。投 加絮凝剂聚合氯化铝40mg/l,同时投加高锰酸钟1 mg/l。进水浊度 512NTU，藻类1400万个/1，有机物含量5. 2mg/1，经处理后出水浊度 2. 5NTU，藻类60万个/1,有机物含量3. Omg/1。 例6是处理湖泊水库原水实施例
检测水库原水，浊度大于1G0NTU,投加絮凝剂使其充分混合反应， 再输入如图1所示的气浮与沉淀固液分离装置，关闭气浮出水阀9、 回流水泵19、空压机22,同时启动刮渣机25,刮去水面浮渣，打开 沉淀出水阀11,使气浮与沉淀固液分离装置运行沉淀进行处理。调节 控制投加絮凝剂聚合氯化铝50mg/l,同时投加次氯酸钠6 mg/l。进 水浊度212NTU,藻类5560万个/1，有机物含量1. 7mg/1,经处理后 出水浊度0.8NTU,藻类684万个/1，有机物含量0. 9mg/1。
权利要求
1、气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法，具体步骤如下(1)对江、河、湖泊、水库原水进行检测；(2)根据上述检测结果，向原水中投加絮凝剂或投加絮凝剂和助凝剂，并使其充分混合反应；(3)将步骤(2)中充分混合反应后的原水引入到气浮与沉淀固液分离装置；(4)根据原水水质情况确定气浮或沉淀的运行。
2、 根据权利要求1所述的气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法，其 特征在于所述的气浮与沉淀固液分离装置可为气浮沉淀池(浮沉池)或 气浮沉淀(浮沉)设备。
3、 根据权利要求1所述的气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法，其 特征在于当所述步骤1中的原水浊度低于100-200NTU时，运行气浮与沉 淀固液分离装置的气浮工艺；当所述步骤1中的原水浊度高.于 100-200NTU时，运行气浮与沉淀固液分离装置的沉淀工艺。
4、 根据权利要求1所述的气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法，其 特征在于所述步骤(2)中投加的絮凝剂可为含铁或含铝或含铁和铝的盐 类或聚合物，助凝剂为高锰酸钾或次氯酸钠，所述的含铁或含铝盐类的 投加量为10-60mg/l,含铁或铝或铁和铝的聚合物的投加量为5-50mg/l， 助凝剂高锰酸钾投加量为0. 5-3. Omg/1，次氯酸钠投加量为5-50mg/l。
5、 根据权利要求1所述的气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法，其 特征在于所述的气浮与沉淀固液分离装置中的斜板组件包括平直薄板、 平直薄板间起连接与支撑作用的连接机构，所述的平直薄板的间距为 20-50毫米。
6、 才艮据权利要求3所述的气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法，其 特征在于所述运行气浮与沉淀固液分离装置的气浮工艺时，溶气压力为( 0. 25-0. 5Mpa (兆帕)，回流比为4-8%。
7、根据权利要求3所述的气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法，其 特征在于运行沉淀工艺藻类的去除率为80-95%，运行气浮工艺藻类的去 除率为85-99%。
全文摘要
本发明公开了涉及一种适用于净化江、河、湖泊、水库原水的气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法，具体步骤如下具体步骤如下(1)对江、河、湖泊、水库原水进行检测；(2)根据上述检测结果，向原水中投加絮凝剂或投加絮凝剂和助凝剂，并使其充分混合反应；(3)将步骤(2)中充分混合反应后的原水引入到气浮与沉淀固液分离装置；(4)根据原水水质情况确定气浮或沉淀的运行。本发明提供了一种高效、适用范围广、适应性强的处理原水中藻类的技术；同时，使藻类的去除率提高到90％以上的气浮与沉淀固液分离去除藻类的方法。
文档编号C02F1/52GK101580314SQ20091003962
公开日2009年11月18日 申请日期2009年5月21日 优先权日2009年5月21日
发明者孙志民 申请人:广州市市政工程设计研究院;孙志民