一种气提式深井增压浅层滞缓流水域应急控蓝藻水处理设备的制作方法

本实用新型属于水处理领域，涉及水处理装置，具体涉及一种气提式深井增压浅层滞缓流水域控蓝藻装置。

背景技术：

浅层滞缓流水体是指水深较浅、水体流动性差的封闭性或半封闭性水体，大多数的湖泊、平原地区水库、城市景观水体等均属于浅层滞缓流水体。浅层滞缓流水体较小的流动性导致水体自净能力差，外源输入的污染物易在水体内长期蓄积；较浅的水深导致的整个水体较强的光照和夏秋季较高的水温、风力混合导致的水与底泥间强烈的物质交换以及较弱的水流紊动为藻类繁殖提供了适宜的光照、水温、营养盐和水力条件。因此，富营养化问题加重，水中藻类，尤其是蓝藻大量爆发，且嗅味严重，严重影响城市景观、人体感受，甚至有些还是饮用水供水水源地，威胁供水安全，浅层滞缓流水体的水质污染控制与水质改善已成为水环境治理和城市生态修复领域的重要课题。

目前对浅层水体的富营养化治理主要有生态法，如人工种植植物，养殖鱼类，净化水体生态系统；物理法，如藻类爆发进行应急打捞，或者进行底泥疏浚。这些技术存在以下问题，物理法治标不治本，只能在藻类爆发时进行应急控制，但是藻类继续生长，无法有效控制藻类；生态法在水质污染较轻的时候采用有一定效果，但是大面积种植植物或者养鱼又会损害生态景观，在污染较重的时候不适用，且若生态平衡控制不好容易起到反作用，导致水体恶化。若浅层水体为供水水源，则会在水厂进行强化混凝、预氧化、气浮等方法。但是这些异位处理技术会导致水体有害物质增加，威胁供水安全，且成本较高。

中国发明专利(cn106348357a)公开了一种无动力投药与混合式深井增压强化控藻水处理设备。该设备将药剂自动定量投加、高效静态混合和深井增压等多种功能有机结合在一起，很好的实现了大容量、宽水面水体的药剂自动定量投加、静态混合与深井增压技术的结合。但是该技术适用于水厂异位处理，无法进行原位处理，且对嗅味和挥发性有机物去除效果有限。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供本实用新型提供一种气提式深井增压浅层滞缓流水域应急控蓝藻水处理设备，解决大水体药剂投加与混合，在浅层滞缓流水体中藻类、嗅味和挥发性有机物的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种气提式深井增压浅层滞缓流水域应急控蓝藻水处理设备，包括主体装置，所述的主体装置包括上升井和通过肋板同轴固定安装在上升井内的下降井，下降井和上升井之间的空腔为过水井；

所述的上升井顶端开放底端封闭，所述的下降井的顶端和底端均开放，下降井的顶端高出上升井的顶端；

还包括曝气气提机构，所述曝气气提机构包括空压机房，空压机房通过空气管线与气泡发生器相连，气泡发生器固定在过水井内；

还包括出水机构，所述的出水机构包括出水软管、坠块和集水箱，集水箱套装在上升井靠近顶端的四周，集水箱的箱底与上升井密封安装，出水软管的进水口与集水箱的箱底相连通，坠块连接到出水软管的出水口位置。

还包括加药机构，加药机构安装在下降井顶部，加药机构将药剂投加至下降井内。

本实用新型还具有如下技术特征：

所述的下降井内靠近顶端的位置设置有多组混合翼板，加药机构将药剂投加至多组混合翼板上部的下降井内。

所述的混合翼板采用长翼板或短翼板，所述的混合翼板与下降井的中心轴线之间呈30°、45°和/或60°夹角安装。

所述的加药机构包括依次相连的药剂或者菌剂储存罐，恒压稳压管、药液输送管和阀门。

所述的气泡发生器固定在过水井中下部位置处。

所述的出水软管为一条以上软管。

所述的出水软管的进水口与下降井之间的距离大于下降井与水面之间的距离。

所述的下降井的上部四周与多个进水管相连接。

本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：

(ⅰ)本实用新型采用气体提升作为动力，连续不断鼓入压缩空气，可有效去除水中嗅味和挥发性有机物等问题。

(ⅱ)本实用新型可配药剂或者菌剂投加，解决大水体大范围药剂投加与混合问题，在出现水质紧急问题时可以应急处理水中污染物，功能全，成本低，药剂混合效果好，起到应急作用。

(ⅲ)本实用新型将气体提升的水体进行动能和势能转换，将水体排放至水体深处至藻类死亡；同时该方式避免了传统电力提供动能方式，不需水体内敷设电缆，无安全性问题。

(ⅳ)本实用新型的设备集成化程度高，处理效果好，适用范围广，功能齐全，可控制大面积水域浅水区藻类，达到高效控藻的目的。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是进水管的布局结构示意图。

图中各个标号的含义为：1-主体装置，3-曝气气提机构，4-出水机构，5-加药机构；

(1-1)-上升井，(1-2)-肋板，(1-3)-下降井，(1-4)-过水井，(1-5)-进水管，(1-6)-混合翼板；

(3-1)-空压机房，(3-2)-空气管线，(3-3)-气泡发生器；

(4-1)-出水软管，(4-2)-坠块，(4-3)-集水箱；

(5-1)-药剂或者菌剂储存罐，(5-2)-恒压稳压管，(5-3)-药液输送管，(5-4)-阀门。

以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。

具体实施方式

本实用新型中，加药机构5包括依次相连的药剂或者菌剂储存罐5-1，恒压稳压管5-2、药液输送管5-3和阀门5-4。或者作为一个可考虑的备选方案，加药机构5采用专利名称为“一种无动力投药与混合式深井增压强化控藻水处理设备”，专利号为:zl201610858911.7，申请公布号为：cn106348357a的中国发明专利中的加药混合机构中的无动力投药部分。

本实用新型中，空压机房3-1为现有技术中常用的空压机房。

本实用新型中，气泡发生器3-3可根据需要设置在不同深度，产生不同的气泡和水流上升速度。

以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

实施例1：

遵从上述技术方案，如图1和图2所示，本实施例给出一种气提式深井增压浅层滞缓流水域应急控蓝藻水处理设备，包括主体装置1，所述的主体装置包括包括上升井1-1和通过肋板1-2同轴固定安装在上升井1-1内的下降井1-3，下降井1-3和上升井1-1之间的空腔为过水井1-4；

所述的上升井1-1顶端开放底端封闭，所述的下降井1-3的顶端和底端均开放，下降井1-3的顶端高出上升井1-1的顶端；

还包括曝气气提机构3，所述曝气气提机构包括空压机房3-1，空压机房3-1通过空气管线3-2与气泡发生器3-3相连，气泡发生器3-3固定在过水井1-4内；

还包括出水机构4，所述的出水机构4包括出水软管4-1、坠块4-2和集水箱4-3，集水箱4-3套装在上升井1-1靠近顶端的四周，集水箱4-3的箱底与上升井1-1密封安装，出水软管4-1的进水口与集水箱4-3的箱底相连通，坠块4-2连接到出水软管4-1的出水口位置；

还包括加药机构5，加药机构5安装在下降井1-3顶部，加药机构5将药剂投加至下降井1-3内。

作为本实施例的一种优选方案，所述的下降井1-3内靠近顶端的位置设置有多组混合翼板1-6，加药机构5将药剂投加至多组混合翼板1-6上部的下降井1-3内。进一步优选的，所述的混合翼板1-6采用长翼板或短翼板，所述的混合翼板1-6与下降井1-3的中心轴线之间呈30°、45°和/或60°夹角安装。

作为本实施例的一种优选方案，所述的气泡发生器3-3固定在过水井1-4中下部位置处。

作为本实施例的一种优选方案，所述的出水软管4-1为一条以上软管。方向根据水体确定。

作为本实施例的一种优选方案，所述的出水软管4-1的进水口与下降井之间的距离大于下降井与水面之间的距离。

作为本实施例的一种优选方案，所述的下降井1-3的上部四周与多个进水管1-5相连接。多个进水管1-5呈辐射状均匀布设。

h1为下降井1-3的顶端高出上升井1-1的顶端的距离。

h2为出水软管4-1的进水口与下降井1-3之间的距离。

h3为进水管1-5低于水面的高度。

h4为上升井1-1高出水面的高度。

本实施例的设备主要应用于河流、湖泊、水库、城市景观水体等浅层滞缓流区应急控藻。在岸边浅水区将本实施例的设备固定于岸底土层中，使得含藻水通过进水管1-5从下降井1-3进入，上升井1-1高于水面h4，h4要小于气泡上升所带动水体产生的动能转换的势能高度，保证处理水从上升井1-1顶部翻出。根据表层高藻水厚度，确定进水管高度h3。

空气管线3-2将空压机房3-1产生压缩空气输送至环形气泡发生器3-3，气泡带动水流上升产生一定扬程。含藻水通过管道流向下降井1-3，达到底部高压区，藻类被压缩，密度增大。处理水进入过水井1-4，在气提作用下上升，并外翻至集水箱4-3，最终通过出水软管4-1排放至距库底中，以确保不会由于水面波动致使被压实藻类进入表层水体恢复活性。在重力作用下，压实的藻类沉降至库底，完成控藻。本实用新型具有适用范围广，装置简单，成本低，效果好的特点。

作为一个具体应用实例，下降井1-3的直径600mm，上升井1-1的直径850mm，环形气泡发生器3-3设置深度50m，供气量180m3/h，可计算得出下降井1-3的顶端高出上升井1-1的顶端的距离不得高于h1＝300mm，通过模拟计算，可确定该系统控藻类半径最大可到60m，嗅味和挥发性有机物去除效率大于90％。