FEST集成處理系統(tǒng)中ZZ80模塊的工程化研究.pdf

1、富營養(yǎng)化為全球的公認的水體污染難題，我國也不例外，富營養(yǎng)化水體的治理已經(jīng)刻不容緩了?，F(xiàn)有的富營養(yǎng)化治理方法有物理方法、化學方法和生物方法，但都有其局限性，如化學方法雖然出現(xiàn)效果較快，但是會產(chǎn)生二次污染，并可能對水體生態(tài)環(huán)境造成破壞，并不宜使用在生態(tài)群落豐富的水域。五效立體富營養(yǎng)化集成處理系統(tǒng)，簡稱FEST集成處理系統(tǒng)，作為新型的富營養(yǎng)化水體治理的技術，充分利用微納米氣泡的特性，使水體中的藻類短時間內大量繁殖，大量的繁殖不僅會消耗水中的營

2、養(yǎng)元素，并會不斷的消耗底泥中的營養(yǎng)元素，從而產(chǎn)生底泥削減的作用，而大量繁殖的藻類也會在微納米氣泡的作用下凝聚漂浮到水體表面，并發(fā)生團聚，形成濃厚的團聚層，方便進行打撈與資源化，達到“以藻治藻”的目的。FEST集成處理系統(tǒng)對富營養(yǎng)化水體進行治理，沒有二次污染、對生態(tài)環(huán)境無破壞，有效去除內源性污染物，且能從時、空概念上對富營養(yǎng)化水體進行立體修復保障。微納米氣泡可以有效促進水體中藻類的急劇生長。
　　現(xiàn)有的微納米氣泡發(fā)生裝置的局限性都較

3、大，并不適宜應用在大型水域中。本文針對此問題，針對應用在大型水域的FEST集成處理系統(tǒng)中的ZZ80模塊進行設計與反復優(yōu)化，并最終滿足了系統(tǒng)要求。本文主要為兩個部分：通過對FEST集成處理系統(tǒng)中的ZZ80模塊的設計及制作和對FEST集成處理系統(tǒng)的設計與總裝。
　?。?）ZZ80模塊采用分流式變壓溶氣技術：通過進水的分流，并延長分流后的水的停留時間，增加分流后的水與氣體的接觸面積，并人為設置極端環(huán)境，使水流能在短時間內獲得更高的氣體溶

4、入量，從而有效連續(xù)的產(chǎn)生微納米氣泡。ZZ80模塊在材料選型上選擇304不銹鋼，其經(jīng)濟實用性較好，強度較高，耐腐性較強，適用范圍較廣，強度較大等特點，為ZZ80模塊提供外圍的壓力保障；在焊接工藝上選擇鎢極惰性氣體保護焊，其無飛濺、變形小、應用廣、易操作、焊縫質量高等特點，使ZZ80模塊成型并提供安全保障；在表面處理上選擇人工機械拋光，其可操作性強、成本低、材料削減量小等特點，使ZZ80模塊更美觀實用。通過耐壓試驗，試驗最大壓力為1.25M

5、Pa，耐壓試驗檢驗了ZZ80模塊的焊縫的質量和可承受壓力；在整個耐壓試驗過程中，ZZ80模塊沒有漏水、滲漏現(xiàn)象，沒有可見的異常變形，沒有異常響聲，試驗結果合格。在操作上面選擇液位開關進行自動化控制，能更有效的減少人力操作，并可提高溶氣效率。綜上，ZZ80模塊可以進行有效的溶氣從而結合釋放終端釋放出微納米氣泡。
　?。?）FEST集成處理系統(tǒng)包含三個部分：生態(tài)船、監(jiān)測模塊、智能中心。生態(tài)船上有潛水泵、空壓機、光伏發(fā)電與儲電站、定位系

6、統(tǒng)（GPS或北斗）、ZZ80模塊、釋放終端、藻體脫水、藻磚壓制單元。監(jiān)測模塊有高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、總磷（TP）、總氮（TN）、溶解氧（DO）、氨氮（NH3-N）、葉綠素α等。智能中心有操作平臺、數(shù)據(jù)分析、報警系統(tǒng)。向智能中心傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有：各處理單元參數(shù)（壓力、流量、氣液比等），動力平臺參數(shù)（電量、航速、位置等），水體污染指標（DO、TN、TP等）。通過這三部分的協(xié)同合作，能高效處理富營養(yǎng)化水體，尤其是重度藻型富營養(yǎng)化。并通過“無