[发明专利]一种双效气浮高藻水处理设备及其处理工艺

说明书

本发明公开了一种双效气浮高藻水处理设备，池体前部设有混合反应区，与混凝反应区连通的气水接触室，其特征在于气水接触室的上部开口与位于池体上部的固液分离区连通，固液分离区下方设有电解区，电解区的下方设有集水区，该集水区内设有穿孔集水网管，所述穿孔集水网管与出水总管连接，所述穿孔集水网管下方设有集泥斗。本发明水处理工艺将加药混合反应工艺与气浮工艺集于一体、溶气气浮工艺与电解气浮工艺集于一体、气浮处理与电极氧化工艺集于一体，将此三种功效聚集一体的设备可大幅提高高藻污染源水的处理效率，同时本设备因其处理高效率、操作和调整便利、占地省、能耗低，也可广泛地应用于各种高难度工业废水处理。

技术领域

本发明属于水处理工艺及其设备，具体主要是指双效气浮高藻水处理设备及其处理工艺。

背景技术

近年来我国大部份湖泊和水库水质日益恶化，春夏季高藻频发，水中藻类数常达数千万个/米³，高的甚至达上亿个/米³，城市自来水厂常规处理工艺受此污染影响极大，出水水质难以达标。因此，在常规水处理工艺前必须增加一道预处理工艺，降低藻类污染负荷，减少常规处理灭藻药剂投加量，提高常规工艺处理能力，消除藻腥味。藻类颗粒细小，常半漂浮在水中，传统的混凝沉淀工艺很难有效去除藻类；气浮工艺是一种高效的除藻技术，加压溶气水经释放器释放出大量直径小于100μm的微气泡，托浮着藻类上浮至水面，再经刮渣机撇除。加压溶气气浮是近二十年来广泛应用的高效预处理设备，对于高藻污染的河湖水源水质，藻类去除率可达90%以上。但是对于含藻量在数千万个/米³以上的污染源水，加压溶气气浮处理后所剩余的残藻量仍十分可观，后续常规处理工艺也难以去除，同时含藻量高的源水，有机污染物含量也高，对后续常规处理工艺十分不利。因此，进一步提高预处理工艺的去除藻类能力是非常迫切和必要的。

催化电解技术是近年来国内开发的集电化学技术、生物技术和催化技术为一体的新型水处理工艺，具有降解有机物速度快、悬浮物沉降快、色度去除快而彻底、灭菌效果好、水处理成本低等特点。其技术优势如下:

（1）降解速有机物度快

涂膜电极具有很高的电催化活性，电解过程中会产生羟基和新生态氯。它们具有很强的氧化性可以快速有效降解水样中还原性物质。藻类是有机物，电极催化氧化作用具有很高的灭藻率，

（2）悬浮物沉降快

电解过程中产生的OH^-可以与一些金属离子作用（如Fe³⁺）产生沉淀而沉降下来，这些沉淀小颗粒可起助凝剂的作用，促进溶液中的悬浮物质聚集沉降。另外电解过程中，电场可以迅速破坏水体中的胶体结构，使其絮凝沉降，同时极大限度降低后续常规处理工艺投加絮凝剂的用量。

（3）色度去除快

电极催化的强氧化作用具有很高的脱色率。

（4）气浮效应

电场阴极产生的新生态氢能形成大量的超微气泡，随着气泡的上浮，会托浮出大量的固体悬浮物，达到强化固液分离的效果，从而进一步降低水中的COD、色度、浊度等污染指标,电气浮产生的微气泡直径≤40μm,气浮处理效果要显著优于溶气气浮。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种双效气浮高藻水处理设备，在同一池中将加药混合反应、加压溶气气浮、电解氧化和电气浮、池水面机械排渣和池底排泥等多项功能集于一体。