[发明专利]红光激光控藻装置

说明书

技术领域

本发明涉及物理控藻领域，涉及一种红光激光控藻装置，尤其是一种利用红光激光抑制蓝藻细胞活性进而抑制蓝藻水华爆发的红光激光控藻装置。

背景技术

近年来，湖泊、水库的富营养化现象日益突出，由此引发的水华爆发对生态系统和人类健康造成了不良影响。其中，蓝藻水华最为常见，蓝藻水华爆发会消耗水体溶解氧，降低生物多样性，产生有毒有害物质，危害人类健康。因此，湖泊、水库的蓝藻水华治理备受关注。

目前，我国主要的控藻技术包括物理法、化学法和生物方法。物理法主要包括机械或人工打捞、黏土絮凝和遮光技术等方法。针对物理控藻方法，许多学者做出了研究并取得了一系列研究成果。如：中国专利CN201020508844.4一种机械除藻装置、中国专利CN201120569468.4移动式水面遮光控藻装置、中国专利CN200720086439.6一种紫外线光催化除藻装置等。机械或人工打捞需要昂贵的费用，因此该方法只能局限于小水体或大水体的局部水域；黏土絮凝技术还局限于海水体系的研究和局部应急处理；遮光技术处理周期长而且覆盖面有限。而超声技术、紫外线照射技术的研究相对较少，因此该方法还处于不成熟阶段。

发明内容

本发明针对现有物理控藻技术中存在的处理周期长、费用昂贵、控藻效果不显著和应用局限性等技术问题，进而提供一种不仅能有效抑制蓝藻细胞活性，而且能将处理完的河水直接排放到水体，无二次污染和其他不良影响的红光激光控藻装置。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种红光激光控藻装置，其特征在于：所述红光激光控藻装置包括蠕动泵、红光激光器、电源以及透光管；所述电源分别与蠕动泵以及红光激光器相连；所述透光管包括液体进口以及与液体进口相贯通的液体出口；所述蠕动泵通过管道与透光管液体进口相连通；所述透光管设置在由红光激光器所发射的出射光所在光路上。

作为优选，本发明所采用的透光管的侧壁或透光管的端部设置在由红光激光器所发射的出射光所在光路上；所述红光激光器是一个或两个；所述红光激光器是两个时，所述两个红光激光器相向设置。

作为优选，本发明所采用的透光管的侧壁设置在由红光激光器所发射的出射光所在光路上时，所述透光管的液体进口以及液体出口分别设置在透光管的两端。

作为优选，本发明所采用的透光管的端部设置在由红光激光器所发射的出射光所在光路上时，所述透光管的液体进口以及液体出口分别设置在透光管的侧壁上。

作为优选，本发明所采用的透光管的端部设置在由红光激光器所发射的出射光所在光路上时，所述透光管的侧壁上设置有具有反射作用的遮光膜。

作为优选，本发明所采用的遮光膜是金属遮光膜或高分子材料所形成的遮光膜。

作为优选，本发明所采用的遮光膜是金属遮光膜时，所述遮光膜包括但不限于铝膜、铜膜、锡膜、铂膜以及银膜；所述遮光膜是高分子材料所形成的遮光膜时，所述遮光膜包括但不限于镀铝反光聚脂薄膜。

作为优选，本发明所采用的透光管是石英管。

作为优选，本发明所采用的石英管是一个或多个；所述石英管是多个时，所述多个石英管相互并联或相互串联；所述多个石英管相互并联时，所述蠕动泵通过管道分别与多个石英管的液体进口相连通；所述多个石英管相互串联时，所述多个石英管整体呈S型排布。

作为优选，本发明所采用的红光激光器是固体激光器，所述固体激光器所发射的激光波长是650nm；所述电源是可充放电型电源，所述电源的输出电压是85V—240V。

本发明的有益效果是：

本发明所提供的红光激光控藻装置，包括管道系统、蠕动泵、激光器和电源；其中，管道系统包括进水管、石英管和出水管，蠕动泵为功率可调节的蠕动泵，激光器优选是650nm红光激光器，电源为可充放电的电源，进水管，蠕动泵，石英管和出水管串联连接，激光器从石英管两端对向照射，电源为本发明供能装置。具体而言，本发明具有以下优点：

1、抑藻效率高，处理时间短。本发明利用激光的热效应和非热效应破坏蓝藻细胞的PSⅡ系统，使蓝藻细胞丧失生物活性，有效抑制蓝藻水华的进一步爆发。与遮光技术等方法相比，本发明将河水抽到石英管道内，激光照射较短时间，处理完毕直接排放到水体。