FEST集成處理系統(tǒng)中ZZ80模塊的工程化研究.pdf

1、富營(yíng)養(yǎng)化為全球的公認(rèn)的水體污染難題，我國(guó)也不例外，富營(yíng)養(yǎng)化水體的治理已經(jīng)刻不容緩了?，F(xiàn)有的富營(yíng)養(yǎng)化治理方法有物理方法、化學(xué)方法和生物方法，但都有其局限性，如化學(xué)方法雖然出現(xiàn)效果較快，但是會(huì)產(chǎn)生二次污染，并可能對(duì)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(yíng)養(yǎng)化集成處理系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱FEST集成處理系統(tǒng)，作為新型的富營(yíng)養(yǎng)化水體治理的技術(shù)，充分利用微納米氣泡的特性，使水體中的藻類短時(shí)間內(nèi)大量繁殖，大量的繁殖不僅會(huì)消耗水中的營(yíng)

2、養(yǎng)元素，并會(huì)不斷的消耗底泥中的營(yíng)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(huì)在微納米氣泡的作用下凝聚漂浮到水體表面，并發(fā)生團(tuán)聚，形成濃厚的團(tuán)聚層，方便進(jìn)行打撈與資源化，達(dá)到“以藻治藻”的目的。FEST集成處理系統(tǒng)對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體進(jìn)行治理，沒(méi)有二次污染、對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)破壞，有效去除內(nèi)源性污染物，且能從時(shí)、空概念上對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體進(jìn)行立體修復(fù)保障。微納米氣泡可以有效促進(jìn)水體中藻類的急劇生長(zhǎng)。
　　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(yīng)用在大型水域中。本文針對(duì)此問(wèn)題，針對(duì)應(yīng)用在大型水域的FEST集成處理系統(tǒng)中的ZZ80模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)與反復(fù)優(yōu)化，并最終滿足了系統(tǒng)要求。本文主要為兩個(gè)部分：通過(guò)對(duì)FEST集成處理系統(tǒng)中的ZZ80模塊的設(shè)計(jì)及制作和對(duì)FEST集成處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與總裝。
　?。?）ZZ80模塊采用分流式變壓溶氣技術(shù)：通過(guò)進(jìn)水的分流，并延長(zhǎng)分流后的水的停留時(shí)間，增加分流后的水與氣體的接觸面積，并人為設(shè)置極端環(huán)境，使水流能在短時(shí)間內(nèi)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(jì)實(shí)用性較好，強(qiáng)度較高，耐腐性較強(qiáng)，適用范圍較廣，強(qiáng)度較大等特點(diǎn)，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(hù)焊，其無(wú)飛濺、變形小、應(yīng)用廣、易操作、焊縫質(zhì)量高等特點(diǎn)，使ZZ80模塊成型并提供安全保障；在表面處理上選擇人工機(jī)械拋光，其可操作性強(qiáng)、成本低、材料削減量小等特點(diǎn)，使ZZ80模塊更美觀實(shí)用。通過(guò)耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)最大壓力為1.25M

5、Pa，耐壓試驗(yàn)檢驗(yàn)了ZZ80模塊的焊縫的質(zhì)量和可承受壓力；在整個(gè)耐壓試驗(yàn)過(guò)程中，ZZ80模塊沒(méi)有漏水、滲漏現(xiàn)象，沒(méi)有可見(jiàn)的異常變形，沒(méi)有異常響聲，試驗(yàn)結(jié)果合格。在操作上面選擇液位開(kāi)關(guān)進(jìn)行自動(dòng)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(jìn)行有效的溶氣從而結(jié)合釋放終端釋放出微納米氣泡。
　　（2）FEST集成處理系統(tǒng)包含三個(gè)部分：生態(tài)船、監(jiān)測(cè)模塊、智能中心。生態(tài)船上有潛水泵、空壓機(jī)、光伏發(fā)電與儲(chǔ)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(cè)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(tái)、數(shù)據(jù)分析、報(bào)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(dòng)力平臺(tái)參數(shù)（電量、航速、位置等），水體污染指標(biāo)（DO、TN、TP等）。通過(guò)這三部分的協(xié)同合作，能高效處理富營(yíng)養(yǎng)化水體，尤其是重度藻型富營(yíng)養(yǎng)化。并通過(guò)“無(wú)