藍藻水處理之所以成為一個世界性難題,是因為藍藻具有很強的上浮特性,不易沉淀,不易與混凝劑發(fā)生絮凝。
揚州大學叢海兵教授介紹,目前對于水源地中的藍藻處理,主要采用的是預氧化沉淀,需要加入化學試劑,去除率只能達到80%左右;氣浮沉淀由于要使藍藻漂得更快,需要耗費大量的能源。
如果外界給予超出藍藻細胞單個氣泡能夠承受的壓力,氣泡就能夠瞬間破裂,藍藻也失去浮力,無需加入化學與氧化劑,水體中的藍藻就能夠自然沉淀。
叢海兵教授將生態(tài)學與排水工程原理相結(jié)合,發(fā)明了一種給藍藻“加壓”,破壞藻細胞內(nèi)的“氣泡”,從而提高水體中藍藻去除率的方法。相比較于傳統(tǒng)的方法,藍藻在水體中的去除率達到了95%。這一加壓沉淀水處理方法耗能小,成本降低不少。這項新型沉淀工藝,可以有效解決藍藻暴發(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胞氣囊使藍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,運用此技術(shù)的江蘇省高郵市羅氏沼蝦藍藻處理實驗池和同期池塘對照,藻類濃度以及藻毒素含量均大幅下降,實現(xiàn)了藍藻“節(jié)育”。
這一技術(shù)可應用到自來水廠對于藍藻的處理,藍藻濃縮發(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、藻水進入藻水分離站后首先進入的是藻漿調(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、進入氣浮池。氣浮池底部設有曝氣口,通過加壓后,水、氣混合物從曝氣口排出后,藍藻會自動附著在氣泡上,富藻水中的藍藻全部浮于水面,利用加壓氣浮手段實現(xiàn)藻水分離。
3、有時候僅進行一次藻水分離達不到完全清除水中藍藻的目的,富藻水在一級池進行藻水分離后還需進入二級池進行再分離。
經(jīng)過以上程序,藍藻清除率可達95%-99%,葉綠素A清除率能達到90%-95%,去藻后的水體可直排滇池。
4、初分離的藻渣就要進入藻渣調(diào)節(jié)池,進行加壓離心旋轉(zhuǎn)深度機械脫水。
5、藻渣經(jīng)過濃縮系統(tǒng)后成為藻泥,脫水藻泥則進行外運處理。
藻水分離站每天如果處理藍藻水2萬立方米,以藻漿濃度為0.1%計算,高峰時每天可生產(chǎn)藻泥200噸,低谷時也能產(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,藍藻也能變“廢”為“寶”。