本发明涉及蓝藻水华治理领域，尤其涉及一种基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统。
背景技术：
随着经济迅速发展，我国的环境污染问题越来越突出，治理水污染对保护环境、实现可持续发展具有重要的意义。特别是全国地表水污染严重，黑臭水体成为百姓反映强烈的水环境问题，湖泊(水库)富营养化问题突出，导致淡水湖蓝藻水华频发，引起社会广泛关注。
现有的设备中，常见的履带式漂浮物打捞船，其有效打捞范围仅限船体宽度，且漂浮物也没能在船前聚拢，故打捞效率极低，该设备用于水葫芦等水生植物打捞效果较好，但是对藻类水华清理速度慢、效果不理想，治理效率低。
现有的设备中，另一种大水域蓝藻及漂浮物自动清理船通过牵引船带动围隔收集漂浮物，虽然对水面漂浮物聚拢效果较好，且可以实现及时脱水但是对藻类等比重略小于水的悬浮物收集和脱水效率较低，水华预防与控制效率低。
技术实现要素：
(一)发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，能够及时有效地预防和控制水华爆发，提高过滤效率、降低成本，避免藻渣二次污染。
(二)技术方案
为解决上述问题，本发明提出了一种基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，包括船体、药箱、隔膜泵、钢丝软管和排水管；
船体的船头内部设置混流仓，船体的中部设置过滤仓；混流仓的出液端与过滤仓的进液端对应连接；
药箱滑动设置在船体上，药箱上端设置加药口和密封端盖；药箱底部设置出药管，出药管上设置流量控制阀；出药管上并联设置支管，支管上设置隔膜泵，隔膜泵的进液端通过该支管连接药箱出药端；
混流仓上端设置转接转角接头，转接转角接头的水平段进液端与隔膜泵的出液端以及出药管的出液端连接，转接转角接头的水平段材质采用软管；转接转角接头的竖直段出液端与钢丝软管上端的进液端连接；钢丝软管竖直设置；钢丝软管下端的设置封堵，混流仓进液端设置开关板，钢丝软管下端通过卡扣固定在开关板上端；钢丝软管上设置多个出药孔；
混流仓内部沿进液至出液方向依次设置第一钢板、第二钢板和第三钢板；第一钢板上端设置在混流仓顶部，第一钢板的下端与混流仓底部之间形成进液口；第二钢板和第三钢板的下端设置在混流仓底部，第二钢板和第三钢板的上端与混流仓顶部之间形成进液口，其中，第一钢板的下端高度低于第二钢板的上端高度，第二钢板的上端高度低于第三钢板的上端高度；
过滤仓由双层钢板焊接而成；双层钢板之间设置钢丝网，双层钢板上设置多个通孔；过滤仓底部设置排水槽，过滤仓底部连接排水管；排水管上设置排污泵。
优选的，船体上表面设置滑轨；药箱底部设置滑轮，滑轮滑动设置在滑轨上。
优选的，钢丝软管上至少每隔15cm设置一个出药孔。
优选的，第一钢板的下端与混流仓底部之间形成30cm高度的进液口。
优选的，第二钢板上端比第一钢板的下端高30cm。
优选的，第三钢板的上端高于第二钢板上端20cm。
优选的，药箱与密封端盖均为1cm厚度的亚克力板制作，其上端加药口的直径为20cm。
优选的，混流仓内壁设置多个卡槽，第一钢板、第二钢板和第三钢板配合插入卡槽内；卡槽侧边设有用于调节高度的螺栓。
优选的，双层钢板之间间隔1cm，双层钢板上的通孔直径为0.5cm。
优选的，转接转角接头的水平段为涤纤维软管。
优选的，使用步骤包括：
s1：在船体前端拦截汇拢堆积在水面上的面藻、悬浮藻以及污染物，并将上述混合物进行净水分离，得到污染物a；对污染物a进行纳米气浮处理后，将底部废水排出，得到污染物b；
s2：向污染物b中通过钢丝软管加入絮凝剂，在共同导入混流仓；内进行充分混流，得到污染物c；
s3：污染物c排入过滤仓内，进行过滤得到废渣，并排出废水；
s4：将废渣运出船体外部；对废渣进行干化处理，得到干渣；将干渣转运至垃圾处理站。
优选的，在s3中的废水，循环回流至混流仓，对混合仓进行冲洗。
本发明，解决现有技术难以用一体化设备捕捞悬浮藻的问题，并能够及时、有效地预防和控制水华爆发；系统无需专门的场所进行二次处理，蓝藻打捞流程更加紧凑，大大缩短从捕捞到脱水的时间，提高效率、降低成本的同时避免藻渣二次污染的产生。
本发明，船体采用“大水域蓝藻及漂浮物自动清理”技术，能够作为其他设备的载体，实现智能化操作，使用简单、便捷，相比于大面积投放絮凝剂，该方法用量絮凝剂大幅减少。
本发明，目的在于针对现有的清理技术不足，将上述的大水域蓝藻及漂浮物自动清理船和高效絮凝技术结合并改进，絮凝技术采用改性有机高分子絮凝剂，借助其亲水、亲油的特性，能够快速高效将水体中的藻类、悬浮物聚集呈絮状，将絮凝技术嫁接在大水域蓝藻及漂浮物智能化清理船上实现快速收集、添加药剂、搅拌、混凝、收集、脱水、驳运，清理后水体透明度迅速提升，大量蓝藻及污染物随着絮体被带走，水质出现明显改善逐渐恢复自净能力，水华得到控制。
附图说明
图1为本发明提出的基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统的结构示意图。
图2为图1中部分结构放大示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1-2所示，本发明提出的一种基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，包括船体1、药箱2、隔膜泵7、钢丝软管8和排水管15；
船体1的船头内部设置混流仓10，船体1的中部设置过滤仓13；混流仓10的出液端与过滤仓13的进液端对应连接；
药箱2滑动设置在船体1上，药箱2上端设置加药口3和密封端盖；药箱2底部设置出药管，出药管上设置流量控制阀6；出药管上并联设置支管16，支管16上设置隔膜泵7，隔膜泵7的进液端通过该支管16连接药箱2出药端；
混流仓10上端设置转接转角接头，转接转角接头的水平段进液端与隔膜泵7的出液端以及出药管的出液端连接，转接转角接头的水平段材质采用软管；转接转角接头的竖直段出液端与钢丝软管8上端的进液端连接；钢丝软管8竖直设置；钢丝软管8下端的设置封堵，混流仓10进液端设置开关板，钢丝软管8下端通过卡扣固定在开关板上端；钢丝软管8上设置多个出药孔；
混流仓10内部沿进液至出液方向依次设置第一钢板10、第二钢板11和第三钢板12；第一钢板10上端设置在混流仓10顶部，第一钢板10的下端与混流仓10底部之间形成进液口；第二钢板11和第三钢板12的下端设置在混流仓10底部，第二钢板11和第三钢板12的上端与混流仓10顶部之间形成进液口，其中，第一钢板10的下端高度低于第二钢板11的上端高度，第二钢板11的上端高度低于第三钢板12的上端高度；
过滤仓13由双层钢板焊接而成；双层钢板之间设置钢丝网，双层钢板上设置多个通孔；过滤仓13底部设置排水槽14，过滤仓13底部连接排水管15；排水管15上设置水泵。
工作中，通过大水域蓝藻及漂浮物自动清理船的牵引船及围隔带将2-35米宽度(宽度可根绝水华程度调整)水面下30cm的藻水聚拢至混流仓10的舱口。混流仓10舱口处设置钢丝软管8，钢丝软管8连接药箱2，从而实现喷洒药剂的功能。药箱2中储存500kg左右高效絮凝剂，当药剂处于高位且蓝藻水华轻微时主要通过重力自流加药时，流量控制阀6控制出药速度和出药量；当药剂处于低位或蓝藻水华较重时，开启隔膜泵7，加快出药速度，通过调整隔膜泵7的功率以实现控制流量的过程。藻水流与絮凝剂混合后流进混流仓10，混流仓10通过第一钢板10、第二钢板11和第三钢板12使藻水呈s形流动，藻水、絮凝剂充分混合后在混流仓10内有足够的反应时间，从而使得藻水基本分离，其中，位于藻水上部的絮凝成团的蓝藻被水流推向过滤仓13，分离后的藻水回流冲洗，防止堵塞。过滤仓13在保证滤水速度的同时不发生蓝藻泄露。过滤仓13满后通过排污泵将藻渣抽至驳运船中送往无害化处置或资源化利用。在中度水华爆发情况下，一艘船清理速度达到1万平米/小时，方便快捷地实现船过水清的目标。
本发明，解决现有技术难以用一体化设备捕捞悬浮藻的问题，并能够及时、有效地预防和控制水华爆发；系统无需专门的场所进行二次处理，蓝藻打捞流程更加紧凑，大大缩短从捕捞到脱水的时间，提高效率、降低成本的同时避免藻渣二次污染的产生。
本发明，船体采用“大水域蓝藻及漂浮物自动清理”技术，能够作为其他设备的载体，实现智能化操作，使用简单、便捷，相比于大面积投放絮凝剂，该方法用量絮凝剂大幅减少。
本发明，目的在于针对现有的清理技术不足，将上述的大水域蓝藻及漂浮物自动清理船和高效絮凝技术结合并改进，絮凝技术采用改性有机高分子絮凝剂，借助其亲水、亲油的特性，能够快速高效将水体中的藻类、悬浮物聚集呈絮状，将絮凝技术嫁接在大水域蓝藻及漂浮物智能化清理船上实现快速收集、添加药剂、搅拌、混凝、收集、脱水、驳运，清理后水体透明度迅速提升，大量蓝藻及污染物随着絮体被带走，水质出现明显改善逐渐恢复自净能力，水华得到控制。
需要说明的是，转接转角接头的水平段材质采用软管，水平段足够长，以保证药箱2前后移动不受影响(不影响药箱2在滑轨5上的正常移动范围)，避免因药箱2移动造成的管道连接脱落。
在一个可选的实施例中，船体1上表面设置滑轨5；药箱2底部设置滑轮4，滑轮4滑动设置在滑轨5上，设备使用更加灵活。
在一个可选的实施例中，钢丝软管8上至少每隔15cm设置一个出药孔，保证药剂(絮凝剂)的出药效果。
在一个可选的实施例中，第一钢板10的下端与混流仓10底部之间形成30cm高度的进液口。第二钢板11上端比第一钢板10的下端高30cm。第三钢板12的上端高于第二钢板11上端20cm。第一钢板10、第二钢板11和第三钢板12在混流仓10内部形成s形流水通道。
在一个可选的实施例中，药箱2与密封端盖均为1cm厚度的亚克力板制作，其上端加药口3的直径为20cm；药箱2化学性质稳定，加药方便。
在一个可选的实施例中，双层钢板之间间隔1cm，双层钢板上的通孔直径为0.5cm，便于过滤排水，提高排水效率和过滤效果。
本发明中，上述基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，，其使用步骤包括：
s1：在船体1前端拦截汇拢堆积在水面上的面藻、悬浮藻以及污染物，并将上述混合物进行净水分离，得到污染物a；对污染物a进行纳米气浮处理后，将底部废水排出，得到污染物b；
s2：向污染物b中通过钢丝软管8加入絮凝剂，在共同导入混流仓10；内进行充分混流，得到污染物c；
s3：污染物c排入过滤仓13内，进行过滤得到废渣，并排出废水；
s4：将废渣运出船体1外部；对废渣进行干化处理，得到干渣；将干渣转运至垃圾处理站。
在一个可选的实施例中，在s3中的废水，循环回流至混流仓10，对混合仓进行冲洗。
需要说明的是，系统整体处理污水效率高，质量好；其中，絮凝剂与污染物充分混流能够将污染物中的颗粒物沉淀，提高后续过滤质量。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
1.一种基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，其特征在于，包括船体(1)、药箱(2)、隔膜泵(7)、钢丝软管(8)和排水管(15)；
船体(1)的船头内部设置混流仓(10)，船体(1)的中部设置过滤仓(13)；混流仓(10)的出液端与过滤仓(13)的进液端对应连接；
药箱(2)滑动设置在船体(1)上，药箱(2)上端设置加药口(3)和密封端盖；药箱(2)底部设置出药管，出药管上设置流量控制阀(6)；出药管上并联设置支管(16)，支管(16)上设置隔膜泵(7)，隔膜泵(7)的进液端通过该支管(16)连接药箱(2)出药端；
混流仓(10)上端设置转接转角接头，转接转角接头的水平段进液端与隔膜泵(7)的出液端以及出药管的出液端连接，转接转角接头的水平段材质采用软管；转接转角接头的竖直段出液端与钢丝软管(8)上端的进液端连接；钢丝软管(8)下端的设置封堵，混流仓(10)进液端设置开关板，钢丝软管(8)下端通过卡扣固定在开关板上端；钢丝软管(8)上设置多个出药孔；
混流仓(10)内部沿进液至出液方向依次设置第一钢板(10)、第二钢板(11)和第三钢板(12)；第一钢板(10)上端设置在混流仓(10)顶部，第一钢板(10)的下端与混流仓(10)底部之间形成进液口；第二钢板(11)和第三钢板(12)的下端设置在混流仓(10)底部，第二钢板(11)和第三钢板(12)的上端与混流仓(10)顶部之间形成进液口，其中，第一钢板(10)的下端高度低于第二钢板(11)的上端高度，第二钢板(11)的上端高度低于第三钢板(12)的上端高度；
过滤仓(13)由双层钢板焊接而成；双层钢板之间设置钢丝网，双层钢板上设置多个通孔；过滤仓(13)底部设置排水槽(14)，过滤仓(13)底部连接排水管(15)；排水管(15)上设置排污泵。
2.根据权利要求1所述的基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，其特征在于，船体(1)上表面设置滑轨(5)；药箱(2)底部设置滑轮(4)，滑轮(4)滑动设置在滑轨(5)上。
3.根据权利要求1所述的基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，其特征在于，钢丝软管(8)上至少每隔15cm设置一个出药孔。
4.根据权利要求1所述的基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，其特征在于，第一钢板(10)的下端与混流仓(10)底部之间形成30cm高度的进液口；第二钢板(11)上端比第一钢板(10)的下端高30cm；第三钢板(12)的上端高于第二钢板(11)上端20cm；第一钢板(10)、第二钢板(11)以及第三钢板(12)均采用不锈钢材质制作。
5.根据权利要求1所述的基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，其特征在于，药箱(2)与密封端盖均为1cm厚度的亚克力板制作，其上端加药口(3)的直径为20cm。
6.根据权利要求1所述的基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，其特征在于，混流仓(10)内壁设置多个卡槽，第一钢板(10)、第二钢板(11)和第三钢板(12)配合插入卡槽内；卡槽侧边设有用于调节高度的螺栓。
7.根据权利要求1所述的基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，其特征在于，双层钢板之间间隔1cm，双层钢板上的通孔直径为0.5cm。
8.根据权利要求1所述的基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，其特征在于，转接转角接头的水平段为涤纤维软管。
9.根据权利要求1所述的基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，其特征在于，其使用步骤包括：
s1：在船体(1)前端拦截汇拢堆积在水面上的面藻、悬浮藻以及污染物，并将上述混合物进行净水分离，得到污染物a；对污染物a进行纳米气浮处理后，将底部废水排出，得到污染物b；
s2：向污染物b中通过钢丝软管(8)加入絮凝剂，在共同导入混流仓(10)；内进行充分混流，得到污染物c；
s3：污染物c排入过滤仓(13)内，进行过滤得到废渣，并排出废水；
s4：将废渣运出船体(1)外部；对废渣进行干化处理，得到干渣；将干渣转运至垃圾处理站。
10.根据权利要求9所述的基于智能清理船和絮凝剂的蓝藻水华治理系统，其特征在于，在s3中的废水，循环回流至混流仓(10)，对混合仓进行冲洗。
技术总结