一种利用微藻间歇处理污水的系统技术领域
本发明属于污水处理技术领域，特别涉及一种利用微藻间歇处理污水的系统。
背景技术
利用微藻进行污水处理的历史追溯已久，早在20世纪50年代，Oswald等就提出利
用微藻处理污水的设想。微藻生长过程需要大量吸收氮(N)、磷(P)等营养元素，可直接降低
二/三级出水中N、P等污染物的含量， 通过固定二氧化碳(CO2)、产生氧气(O2)、提高pH等间
接作用，微藻还能创造出有效去除水中残留有机物和病原性微生物的环境条件。 此外，微
藻也具有吸附重金属等有害物质的能力. 因此，微藻具有成为污水深度净化技术的良好潜
力。
近年来，国内外学者在开发微藻污水深度净化和可再生能源生产潜力方面进行了
大量研究;在污水净化机理、藻种筛选、反应器设计、工艺条件控制及藻细胞加工利用等方
面都取得了积极的进展，然而，无论从污水净化本身，还是能源生产来说，藻细胞的分离、采
收都一直是一个悬而未决的基础性技术难题. 微藻细胞一般小于30μm，带负电荷，密度接
近于水，这些特性使得藻细胞在水中往往处于稳定的悬浮状态，很难像活性污泥那样通过
重力沉淀而实现自然分离. 结果，藻细胞会随处理水大量流失，不仅二次污染处理水，而且
导致反应器内生物量难以大量维持(一般仅为0.2~0.6 g · L-1). 低的培养密度导致去
除效率低下，使得处理效果稳定性较差。
发明内容
本发明提供了一种利用微藻间歇处理污水的系统，该系统能有效地降低二/三级
出水中N、P等污染物的含量，同时实现微藻分离再次利用，而且随着处理批次的增加，污水
处理效率增加。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是这样的，一种利用微藻间歇处理
污水的系统，包括依进水方向依次相连的微藻光生物反应器 、微藻絮凝池和净水池，所述
的微藻光生物反应器包括呈立式圆筒状的罐体、套设在罐体上部并与罐体相通的集藻罩以
及围绕罐体四周的竖直设置的荧光灯管，所述的罐体由玻璃制成，上部开口，集藻罩呈半圆
状且直径大于所述的罐体的直径，所述的罐体内侧壁上设置多个CO2曝气头，罐体底部设置
饱和溶气进管，该饱和溶气进管与饱和溶气罐相连，该饱和溶气罐与空气压缩机相连，所述
的集藻罩的侧壁上设置有污水进口，罐体下部的侧壁上设置有出水口，该出水口与絮凝池
相连，絮凝池上部设置有排液管，所述的排液管分为2路，一路与回流罐相连，另一路与净水
池相连，所述的回流罐通过回流管与CO2曝气头相连，回流罐底部与CO2压缩机相连。
优选地，所述的多个CO2曝气头沿着罐体内侧壁呈螺旋状排列。
优选地，所述的集藻罩底部与罐体顶端之间的高度差为10 ～ 50cm。
优选地，所述的荧光灯管固定于支架上。
优选地，所述的回流罐内设置静态混合器。
工作过程：待处理的污水自微藻光生物反应器的集藻罩进入罐体，经微藻光生物
反应器的微藻接种口接种微藻，开启荧光灯管和CO2曝气头进行微藻培养，微藻在生长的过
程中，污水中 氮、磷 被吸收，当微藻的生物量达到0.1-0.5g/L时，关闭CO2曝气头，打开溶
气进管，饱和溶气罐内经空气饱和的溶气水自罐体底部进入，使微藻黏附于气泡上，借气泡
上升的浮力强行使大部分微藻上浮进入集藻罩内，下批次待处理污水自微藻光生物反应器
的集藻罩进入罐体时，带动集藻罩微藻进入罐体，进行下一轮的污水处理，此批次被微藻处
理后的污水在下批次待处理污水进入罐体前，进入絮凝池，进一步除去其中含有少量的微
藻后，一部分进入净水池，另一部分进入回流罐，此时，同时通过CO2压缩机将CO2压缩到回
流罐内与净化后的污水混合，最终以碳酸的形式被输送回微藻光生物反应器为微藻所利
用。
有益效果：
1、该系统能有效地降低二/三级出水中N、P等污染物的含量，同时解决现有利用微藻进
行污水处理时，微藻无法分离，采收再次利用的问题， 而且随着处理批次的增加，微藻得到
驯化的同时，生物量得到积累，污水处理效率增加。
2、本发明结构简单，占地面积小，在微藻生物反应器内实现污水的处理和微藻的
回收，无需另外增加离心或过滤设备，投资小。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该
实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
参见图1，一种利用微藻间歇处理污水的系统，包括依进水方向依次相连的微藻光
生物反应器 1、微藻絮凝池2和净水池3，所述的微藻光生物反应器包括呈立式圆筒状的罐
体11、套设在罐体上部并与罐体相通的集藻罩12以及围绕罐体四周的竖直设置的荧光灯管
13，所述的荧光灯管13固定于支架上，所述的罐体11由玻璃制成，上部开口，所述集藻罩12
呈半圆状且直径大于所述罐体11的直径，所述的罐体12内侧壁上设置多个CO2曝气头14，所
述的多个CO2曝气头14沿着罐体内侧壁呈螺旋状排列。罐体底部设置饱和溶气进管，该饱和
溶气进管与饱和溶气罐4相连，该饱和溶气罐4与空气压缩机5相连，所述的集藻罩12的侧壁
上设置有污水进口，罐体11下部的侧壁上设置有出水口，该出水口与絮凝池2相连，絮凝池2
上部设置有排液管，所述的排液管分为2路，一路与回流罐6相连，另一路与净水池7相连，所
述的回流罐通过回流管与CO2曝气头14相连，回流罐底部与CO2压缩机8相连。
优选地，所述的集藻罩12底部与罐体11顶端之间的高度差为10 ～ 50cm。
优选地，所述的回流罐内设置静态混合器8。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精
神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。