1.本发明涉及河湖的除磷抑藻领域，特别涉及一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统。
背景技术：2.河道湖泊水体水质受分散污水、雨污混流、面源污染、内源污染等影响，经常会出现总磷超标、蓝藻爆发等问题。
3.目前常用的河道湖泊治理方法包括清淤、人工湿地、生态浮岛、喷洒药剂、离线处理，清淤在去除内源污染物的同时会破坏河床生态，降低水体的自净能力；人工湿地、生态浮岛等生物处理方法占地大、见效慢、需要定期收割维护，喷洒药剂起效快但是维持时间短，只能作为应急手段，离线处理效果好，但是需要将河水抽出河道，处理成本高，且需要专人维护，并且，上述方法无法有效去除总磷和抑制蓝藻。
4.因此，提出一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统来解决上述问题很有必要。
技术实现要素：5.本发明的主要目的在于提供一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，可以有效解决背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
7.一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，包括自动控制系统、电絮凝系统、超声波空化系统，所述自动控制系统的输出端与电絮凝系统和超声波空化系统的输入端电性连接。
8.优选的，所述自动控制系统安装在河岸边，所述电絮凝系统包括电絮凝直流电源和电絮凝极板，所述自动控制系统用来为电絮凝系统和超声波空化系统供电，并可按需求组控制电絮凝系统和超声波空化系统的启停，自动控制系统可设置手动或自动控制电絮凝系统和超声波空化系统，手动控制时人为决定电絮凝系统和超声波空化系统分别是启用还是停止，自动控制时可分别为电絮凝系统和超声波空化系统设置各自的启停周期，以实现两个系统的自动运行。
9.优选的，所述电絮凝直流电源的输出端与自动控制系统的输入端电性连接，所述电絮凝直流电源将交流电转化为直流电并输出至电絮凝极板，所述电絮凝直流电源受自动控制系统控制启停，所述电絮凝直流电源可将交流电转化为直流电并输出至极板。
10.优选的，所述电絮凝极板直接安装在河道内，所述电絮凝极板完全浸没在水中，采用铝或铁作为主要极板材料。
11.优选的，所述超声波空化系统包括超声波发生器和超声波换能器，所述超声波发生器的输出端与自动控制系统的输入端电性连接，所述超声波发生器的功率为1-4kw，所述超声波空化系统由自动控制系统供电，受自动控制系统控制启停，发生器用于调整超声波
输出功率，保证超声波空化系统能适应所应用的水体。
12.优选的，所述超声波换能器直接安装在河道内，所述超声波换能器的超声波输出频率为20-70khz，所述超声波换能器能保证超声波以水作为介质传播，超声波换能器定向发出超声波，超声波作用方向朝向电絮凝极板所在方向，且作用范围覆盖电絮凝极板。
13.有益效果
14.与现有技术相比，本发明提供了一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，具备以下有益效果：
15.1、该电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，通过此系统能够实现水体原位除磷并抑制蓝藻生长，该方法起效快、效果长期稳定、生态安全性高、运维简单、成本较低。
16.2、该电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，通过利用的电絮凝作用产生含铁、铝离子的羟基络合物絮体，与水中的磷酸盐发生化学反应，生成磷酸铁、磷酸铝沉淀，然后通过絮体的混凝作用，将磷酸铁、磷酸铝、水中的颗粒态磷、蓝藻、悬浮颗粒物等固体污染物聚集成大颗粒物质沉淀至水体底部进行去除，从而实现水体中磷和蓝藻的去除。
17.3、该电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，通过利用超声波空化作用，破坏电絮凝极板上产生的钝化层，促进羟基络合物絮体的生成和释放，进一步提升电絮凝除磷效果，通过利用超声波空化作用，破坏蓝藻的气囊结构，使其无法上浮进行光合作用，抑制蓝藻的生长，破坏蓝藻的气囊结构后，蓝藻上浮性减弱，能够提高蓝藻絮凝沉淀速度，进一步保证电絮凝除藻的效果。
18.4、该电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，此系统可直接在河道内部实施，不占用陆地空间，无需将河水抽出，运行维护费用更低，其次，本技术采用化学除磷，起效迅速，产生的化学沉淀物沉淀至底泥中去除，不存在二次释放，最后，本技术可连续持续运行，且几乎无需人工日常维护，运行费用低，维护简单。
附图说明
19.图1是本发明的原理示意图；
20.图2是本发明在实际河道中应用的示意图。
21.图中：1、自动控制系统；2、电絮凝直流电源；3、超声波发生器；4、超声波换能器；5、电絮凝极板。
具体实施方式
22.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
23.如图1-2所示，一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，包括自动控制系统1、电絮凝系统、超声波空化系统，自动控制系统1的输出端与电絮凝系统和超声波空化系统的输入端电性连接，自动控制系统1安装在河岸边，电絮凝系统包括电絮凝直流电源2和电絮凝极板5，自动控制系统1用来为电絮凝系统和超声波空化系统供电，并可按需求组控制电絮凝系统和超声波空化系统的启停，自动控制系统1可设置手动或自动控制电絮凝系统和超声波空化系统，手动控制时人为决定电絮凝系统和超声波空化系统分别是启用还
是停止，自动控制时可分别为电絮凝系统和超声波空化系统设置各自的启停周期，以实现两个系统的自动运行，电絮凝直流电源2的输出端与自动控制系统1的输入端电性连接，电絮凝直流电源2将交流电转化为直流电并输出至电絮凝极板5，电絮凝直流电源2受自动控制系统1控制启停，电絮凝直流电源2可将交流电转化为直流电并输出至极板，电絮凝极板5直接安装在河道内，电絮凝极板5完全浸没在水中，采用铝或铁作为主要极板材料，超声波空化系统包括超声波发生器3和超声波换能器4，超声波发生器3的输出端与自动控制系统1的输入端电性连接，超声波发生器3的功率为1-4kw，超声波空化系统由自动控制系统1供电，受自动控制系统1控制启停，发生器用于调整超声波输出功率，保证超声波空化系统能适应所应用的水体，超声波换能器4直接安装在河道内，超声波换能器4的超声波输出频率为20-70khz，超声波换能器4能保证超声波以水作为介质传播，超声波换能器4定向发出超声波，超声波作用方向朝向电絮凝极板5所在方向，且作用范围覆盖电絮凝极板5。
24.通过此系统能够实现水体原位除磷并抑制蓝藻生长，该方法起效快、效果长期稳定、生态安全性高、运维简单、成本较低，通过利用的电絮凝作用产生含铁、铝离子的羟基络合物絮体，与水中的磷酸盐发生化学反应，生成磷酸铁、磷酸铝沉淀，然后通过絮体的混凝作用，将磷酸铁、磷酸铝、水中的颗粒态磷、蓝藻、悬浮颗粒物等固体污染物聚集成大颗粒物质沉淀至水体底部进行去除，从而实现水体中磷和蓝藻的去除，通过利用超声波空化作用，破坏电絮凝极板5上产生的钝化层，促进羟基络合物絮体的生成和释放，进一步提升电絮凝除磷效果，通过利用超声波空化作用，破坏蓝藻的气囊结构，使其无法上浮进行光合作用，抑制蓝藻的生长，破坏蓝藻的气囊结构后，蓝藻上浮性减弱，能够提高蓝藻絮凝沉淀速度，进一步保证电絮凝除藻的效果，此系统可直接在河道内部实施，不占用陆地空间，无需将河水抽出，运行维护费用更低，其次，本技术采用化学除磷，起效迅速，产生的化学沉淀物沉淀至底泥中去除，不存在二次释放，最后，本技术可连续持续运行，且几乎无需人工日常维护，运行费用低，维护简单。
25.具体实施例一：
26.将此装置用于对封闭景观水体的治理，其中封闭景观水体的体积约1000立方米，其中电絮凝直流电源2的功率为1.5kw，电絮凝极板5采用铝质材料，极板面积为4平方米，超声波发生器3的功率为2kw，其中超声波换能器4产生超声波的频率为28khz，自动控制系统1、直流电源和超声波发生器3均安装在景观水体岸边，同时从配电房获取所需电力，电絮凝极板5和超声波换能器4安装在池塘中心喷泉附近，利用喷泉产生水流帮助絮体扩散，处理前该水体总磷0.32mg/l，系统运行7天后水体总磷降至0.16mg/l，并且水体透明度显著改善。
27.具体实施例二：
28.所述的此装置用于断头浜水质的提升与蓝藻抑制，其中水体体积约600立方米，电絮凝直流电源2的功率为2.0kw，电絮凝极板5采用铝质材料，极板面积8平方米，超声波发生器3的功率为2kw，超声波换能器4产生的超声波频率40khz，其中自动控制系统1、直流电源2和超声波发生器3均安装在岸边，从配电柜获取所需电力，电絮凝极板5和换能器4安装于断头浜一侧，另安装水下推流器帮助絮体扩散，处理前该水体总磷0.60mg/l，系统运行30天后水体总磷降至0.2mg/l，水体表面聚集蓝藻消失。
29.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术
人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
技术特征：1.一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，包括自动控制系统(1)、电絮凝系统、超声波空化系统，其特征在于：所述自动控制系统(1)的输出端与电絮凝系统和超声波空化系统的输入端电性连接。2.根据权利要求1所述的一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，其特征在于：所述自动控制系统(1)安装在河岸边，所述电絮凝系统包括电絮凝直流电源(2)和电絮凝极板(5)。3.根据权利要求2所述的一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，其特征在于：所述电絮凝直流电源(2)的输出端与自动控制系统(1)的输入端电性连接，所述电絮凝直流电源(2)将交流电转化为直流电并输出至电絮凝极板(5)。4.根据权利要求2所述的一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，其特征在于：所述电絮凝极板(5)直接安装在河道内。5.根据权利要求1所述的一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，其特征在于：所述超声波空化系统包括超声波发生器(3)和超声波换能器(4)，所述超声波发生器(3)的输出端与自动控制系统(1)的输入端电性连接，所述超声波发生器(3)的功率为1-4kw。6.根据权利要求5所述的一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，其特征在于：所述超声波换能器(4)直接安装在河道内，所述超声波换能器(4)的超声波输出频率为20-70khz。
技术总结本发明公开了一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，包括自动控制系统、电絮凝系统、超声波空化系统，自动控制系统安装在河岸边，电絮凝系统包括电絮凝直流电源和电絮凝极板。本发明所述的一种电絮凝耦合超声波空化河湖原位除磷抑藻系统，此系统能够实现水体原位除磷并抑制蓝藻生长，该方法起效快、效果长期稳定、生态安全性高、运维简单、成本较低，通过利用的电絮凝作用产生含铁、铝离子的羟基络合物絮体，与水中的磷酸盐发生化学反应，生成磷酸铁、磷酸铝沉淀，然后通过絮体的混凝作用，将磷酸铁、磷酸铝、水中的颗粒态磷、蓝藻、悬浮颗粒物等固体污染物聚集成大颗粒物质沉淀至水体底部进行去除，从而实现水体中磷和蓝藻的去除。蓝藻的去除。蓝藻的去除。
技术研发人员：顾禹
受保护的技术使用者：同研智慧（苏州）环境科技有限公司
技术研发日：2022.07.12
技术公布日：2022/11/1
