[实用新型]一种利用紫外线去除水体中污染藻类的装置

说明书

技术领域

本实用新型属环保技术领域，具体涉及一种利用紫外线去除水体中污染藻类的装置。

背景技术

2007年的太湖水危机事件使得我国水体富营养化污染问题凸显。大量的生活污水、工业废水及农业灌溉中的氮、磷等元素被大量排放到天然水体当中，促进了蓝藻等各种藻类的过量繁殖，导致藻类水华的发生，饮用水的水质急剧下降，人类健康受到极大的威胁。近年来，水中藻类去除的常规方法主要有：物理机械除藻(参见文献Technologicaldevelopment of enterprise，2008，27(4)：29-31)；生物除藻固定(参见文献Chemosphere，2006，65：117-124；Journal of applied microbiology，2007，103：1983-1994)；化学氧化除藻(参见文献Journal ofJinan University(Natural Science)，2008，29(5)：478-482)。然而上述技术对水华的治理均不理想，物理法费时费力、效率很低；化学法见效快，但易引起二次污染；生物法处理效果不稳定，对操作条件要求较高。因此，探究一种安全高效的除藻方法势在必行。

紫外线除藻，是利用紫外线照射含藻污水，促进水分子发生光化学反应，产生O₃、·OH等强氧化性物质来氧化水中的有机物，以达到除藻的效果。紫外除藻装置将特定波长的紫外灯置于待处理水中，照射一定时间，以杀死藻细胞。然而，传统的紫外线除藻装置结构简单，无防护装置，紫外线的照射对人体的伤害很大，波长为250～320nm的紫外线辐射可引起人体急性角膜结膜炎(Health Vocational Education，2007，11：73)。在取样时为保证安全，必须关闭紫外灯，这样极大地影响了紫外线连续照射的除藻效果，同时也使观察和取样操作变得繁琐。

发明内容

针对传统的紫外线除藻装置安全系数低、操作繁琐、组合复杂等问题，本实用新型的目的是提供一种操作方便、安全的紫外线除藻装置，确保在紫外线连续照射的情况下，进行观察、监测及取样等工作。

本实用新型提供的紫外线除藻装置由防护外壳、反应器、紫外灯管和磁力搅拌器组成。其结构如图1所示。其中，所述反应器置于防护外壳内，所述紫外灯管外面有石英套管，紫外灯管的上端固定于防护外壳的上部顶板中间；所述磁力搅拌器设置于反应器底部；所述反应器的上部设有进水口，下部设有出水口；所述防护外壳内壁设置有日光灯，顶部设有取样口，下侧设有散热通风孔，外壁设有一液位计，该液位计与反应器相连，用于测量反应器中的水位；防护外壳的一侧开有纵向排布的长形观察口。

本实用新型中，在装置的下部还设有显示屏10，用于显示紫外灯的工作时间等。此外，在装置的下部还设有各种控制开关，如日光灯开关11，磁力搅拌器开关12，紫外灯开关13，总开关14等。

工作时，将待处理的含藻污水泵入反应器，由液位计来判断反应器中的水位。打开磁力搅拌器约1min后，打开紫外灯开关，紫外灯的工作时间在显示屏上显示。每隔一段时间，通过设在顶端的取样口和设在下端的出水口对水质指标进行监测。通过日光灯和观察口可实时观察含藻污水的颜色变化。

本实用新型提出的一种利用紫外线去除水体中污染藻类的装置，推荐的参数为：反应器材料采用石英玻璃，形状为圆桶形，高40～45cm，直径10～12cm，防护外壳材料采用白色聚丙烯塑料，观察口材料采用有机玻璃，大小为6cm*18cm，紫外线波长为254nm，紫外光强度为6～10mW/cm²，除藻时间1～2h。

本实用新型的有益效果是：

(1)磁力搅拌器与反应器相结合，保证含藻污水受紫外光的照射均匀，去除效果最佳；

(2)观察口和日光灯的设计，方便对含藻污水的颜色变化进行观察，反应器外的防护外壳能充分避免紫外线照射人体，顶端取样口和下端出水口的设计，确保在紫外线连续照射的情况下操作安全；

(3)紫外灯照射一段时间后会产生大量的热，防护外壳下部的散热通风口能够让热量及时散发，可避免装置附近的环境温度变化过大。

附图说明

图1是一种利用紫外线去除水体中污染藻类的装置详图。

图中标号：1为紫外灯管，2为观察口，3为液位计，4为石英管套，5为日光灯，6为磁力搅拌器，7为散热通风孔，8为进水口，9为出水口，10为显示屏，11为日光灯开关，12为磁力搅拌器开关，13为紫外灯开关，14为总开关，15为取样口，16为反应器，17为防护外壳。

具体实施方式