[发明专利]一种富藻水的处理方法及其应用系统

说明书

技术领域

本发明属于湖泊污染的处理方法，尤其涉及湖泊中的富藻水的处理方法及其应用系统。

背景技术

在水华蓝藻大量堆积的局部进行除藻是一种必不可少的手段，蓝藻的及时打捞与收集能在短期内减少蓝藻生物量、降低内源水体氮、磷营养水平和藻毒素含量，并能加快水体生态恢复，被认为是一种安全有效的方法。目前，蓝藻的打捞主要有固定式藻水分离站与捞藻船两种方式，调查结果显示，目前太湖周边存有70多个蓝藻打捞点，8个固定式藻水分离站，由于藻水分离能力所限，蓝藻打捞高峰时只有约50%的富藻水经过藻水分离浓缩处理，而剩下的大部分只能堆积在太湖周围的池塘或坑洼之处。随着时间累积，堆积的富藻水变为陈藻，不仅使水质恶化、腐烂发臭影响水体周边环境，而且会发生藻毒素释放；分解产生的氮、磷、藻毒素还会因为雨水冲刷、通过地表径流或淋溶再次流入太湖，引发二次污染。这不仅不能从根本上解决太湖富藻水问题，更是由于蓝藻在岸上的堆积造成了太湖岸基的污染，给当地水环境和空气质量带来了极大的影响，加剧了太湖地区水环境质量的恶化。

目前常用的蓝藻打捞与处理方式是人工打捞、捞藻船打捞后的富藻水进行气浮浓缩和压滤脱水，这一做法存在有经济性与技术合理性的问题。富藻水处理成本较高、压滤处理处置过程难以避免流失部分氮磷，处理不够完善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简单、环保、成本低、充分利用资源的富藻水的组合处理技术方法。

本发明的具体技术方案如下：

一种富藻水的处理方法，包括如下步骤：

a）富藻水经腐熟水解后得到藻细胞破壁、腐熟的蓝藻藻液；

b）  将步骤a)得到的藻液厌氧消化；

c）将厌氧消化后的藻液进行缺氧-好氧处理；

d) 缺氧-好氧处理后的藻液经水生植物吸收氮、磷后排出。     

步骤a)中腐熟水解的时间为7-10天。

步骤b）中厌氧消化的时间为5-7天，温度为35-38℃。

步骤c）中缺氧-好氧处理时间为15-20h。

步骤c）中缺氧-好氧处理时好氧段的氧浓度为1.0~2.0mg/L。

上述的水生植物为水生蔬菜。

本发明还涉及一种实现上述富藻水处理方法的系统，包括腐熟水解池、与腐熟水解池连接的厌氧消化反应器、与厌氧消化反应器连接的缺氧好氧反应器、与缺氧好氧反应器连接的水生蔬菜人工湿地。

上述的缺氧好氧反应器为A/O氧化沟或缺氧好氧生物接触池。

上述水生蔬菜人工湿地负荷为0.1~0.2 m³·m-²·d-¹。按照这一低负荷条件运行可保证出水水质达到一级排放标准。

富藻水进入腐熟水解池，通过腐熟水解池中兼氧微生物的作用对富藻水中的复杂有机物分解，提高富藻水的可生化性，改善了后续处理构筑物的处理效果；富藻水进入厌氧消化反应器经厌氧消化产生的沼气可用于发电，厌氧消化后的藻液COD去除率达到70%以上；厌氧消化后的藻液经缺氧好氧反应器缺氧-好氧处理后经水生蔬菜人工湿地中的水生植物吸收氮磷后排出。水生蔬菜人工湿地根据季节变化选种不同的水生植物，在太湖流域范围内，每4月份种植空心菜等，收割周期为15~20天，9月底换为水芹等越冬植物，收割周期为45~60天；水生蔬菜人工湿地中的水生蔬菜持续去除水中的有机物和氮、磷等营养盐，实现氮磷的资源化利用，通过收获植物，将水体中氮、磷等营养盐带出水体，达到进化水的目的，保证人工湿地出水水质达到《城镇污水处理厂污染物综合排放标准（GB18918-2002）》一级A标准规定的尾水排放要求。

本发明将富藻水腐熟水解、厌氧消化、缺氧好氧处理、水生植物吸收氮磷等多种技术优化组合，能够有效解决太湖大规模蓝藻打捞的富藻水的处理处置难题，有效去除富藻水有机污染物和氮磷营养盐，在直接改善湖水水体质量的目标的同时，实现蓝藻有机生物质产沼气、氮磷农业资源化利用的目的；处理后尾水可以达到国家相关标准的一级排放标准。与常规富藻水气浮浓缩方法相比，不仅去除效果更好，而且运行管理简单、节能效果好，更是大幅度降低了蓝藻的处理成本，具有良好的社会效益与经济效益。

附图说明

图1为本发明工艺流程图；

图2为本发明所使用的系统结构示意图；

图3为水生蔬菜人工湿地结构示意图。

具体实施方式

本发明的“富藻水”采用太湖蓝藻打捞得到的“富藻水”。

以下结合附图进一步说明本发明。