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一種利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:574877閱讀:259來源:國知局
專利名稱:一種利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及微藻養(yǎng)殖技術(shù),尤其涉及一種利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng)。
背景技術(shù)
在微藻的養(yǎng)殖過程中需要大量的水源。
一方面,微藻的培養(yǎng)液需要消耗很 大一部分的水源,另一方面,由于微藻的養(yǎng)殖需要合適的溫度,在高溫天氣時, 需要將大量熱水通入到微藻養(yǎng)殖室的供暖裝置中,在低溫天氣時,又需要將大 量冷水通入到微藻養(yǎng)殖室的制冷裝置處,通過同微藻養(yǎng)殖室進行熱交換以保持 微藻養(yǎng)殖的適宜溫度范圍。
為了解決微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液需要消耗很大一部分水源的問題,已有利用廢水
作為微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的水源來進行微藻養(yǎng)殖的技術(shù)。專利US20080135474介紹 了利用一種帶有轉(zhuǎn)輪的污水處理設(shè)備進行微藻養(yǎng)殖的方法。由于轉(zhuǎn)輪的作用可 把藻體適度暴露于液體表面接受日光照射,而且^f敖藻可吸收污水中的氮、磷等 無機鹽用于自身的生長,所以利用該技術(shù)既可凈化污水還節(jié)約卩徵藻養(yǎng)殖成本。 但是,該專利僅僅公開了將廢水作為微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液水源的問題。
目前控制微藻養(yǎng)殖的適宜溫度范圍的方法通常為,在冬季時采用空調(diào)、鍋 爐供暖等方式,在夏季時采用水簾降溫度等手段?,F(xiàn)有技術(shù)控制微藻養(yǎng)殖的 適宜溫度范圍的方法,不僅要消耗大量的水源還消耗大量的能源,加大了微藻 養(yǎng)殖成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了 一種利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng),用以實現(xiàn)利用廢水控制微藻 養(yǎng)殖的適宜溫度范圍以及利用廢水提供微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的問題。
6為此,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案
一種利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng),包括設(shè)置在微藻養(yǎng)殖室中的至少一個光 生物反應(yīng)器,用于容納微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液以及培養(yǎng)在所述微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液中的微 藻,還包括
水源熱泵,通過取水管道獲得廢水,從一部分廢水中獲得熱能后存儲所述 熱能,以及根據(jù)溫度檢測單元檢測的環(huán)境溫度,通過存儲的熱能將另一部分廢 水制熱到第 一設(shè)定溫度后從第 一 出水口輸出,并將熱能被獲取后溫度降到第二 設(shè)定溫度的廢水從所述第二出水口輸出,所述第 一設(shè)定溫度高于第二設(shè)定溫
度;
溫控裝置,用于檢測所述微藻養(yǎng)殖室的環(huán)境溫度和水源熱泵的第 一 出水口 的出水溫度,并控制水源熱泵的第 一出水口以第 一流速豐俞出第 一設(shè)定溫度的 水;
熱交換管道,鋪設(shè)到微藻養(yǎng)殖室中,所述熱交換管道的入水口通過管道連 接所述第 一 出水口,所述熱交換管道的出水口通過管道連接廢水處理裝置的入 水口,用于接收從所述水源熱泵的所迷第一出水口輸出的水,并將同所述微藻 養(yǎng)殖室進行熱交換后的水輸入廢水處理裝置;
廢水處理裝置,所述廢水處理裝置的出水口通過出水管道連接每一個光生 物反應(yīng)器的入水口,并通過回灌管道連接所述水源熱泵的第二出水口,用于沖艮 據(jù)微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的標準對從所述水源熱泵、熱交換管道處流出的廢水進行進 一步處理,并通過廢水處理裝置的出水管道輸入給每一個光生物反應(yīng)器。
一種利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng),包括設(shè)置在微藻養(yǎng)殖室中的至少一個光 生物反應(yīng)器,用于容納^t藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液以及培養(yǎng)在所述^f效藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液中的孩史 藻,還包括
水源熱泵,通過取水管道獲得廢水,從一部分廢水中獲得熱能后存儲所述 熱能,以及根據(jù)溫度檢測單元檢測的環(huán)境溫度,通過存儲的熱能將另一部分廢 水制熱到第一設(shè)定溫度后從第一出水口輸出,并將熱能被獲取后溫度降到第二
7設(shè)定溫度的廢水從所述第二出水口輸出,所述第 一設(shè)定溫度高于第二設(shè)定溫
度;
溫控裝置,用于檢測所述微藻養(yǎng)殖室的環(huán)境溫度和水源熱泵的出水口的出 水溫度,并控制水源熱泵的第二出水口以第二流速從所述第二出水口輸出第
二設(shè)定溫度的水;
熱交換管道,鋪設(shè)到微藻養(yǎng)殖室中,所述熱交換管道的入水口通過管道連 接所述第二出水口 ,所述熱交換管道的出水口通過管道連接廢水處理裝置的入 水口,用于接收從所述水源熱泵的所述第二出水口輸出的水,并將同所述微藻 養(yǎng)殖室進行熱交換后的水輸入廢水處理裝置;
廢水處理裝置,出水口通過出水管道連接每一個光生物反應(yīng)器的入水口 , 并通過回灌管道連接所述水源熱泵的第一出水口 ,用于根據(jù)微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的 標準對從所述水源熱泵、熱交換管道處流出的廢水進^f于進一步處理,并通過廢 水處理裝置的出水管道輸入給每一個光生物反應(yīng)器。
本發(fā)明通過利用廢水熱能生成熱水或冷水對微藻養(yǎng)殖室進行供熱或供冷, 并進一步利用廢水作為微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的水源,從而充分利用廢水的資源,既 有利于環(huán)保,又極大的節(jié)省了微藻養(yǎng)殖的水源和能源,降低了微藻養(yǎng)殖的成本。


圖1為本發(fā)明實施例中利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明實施例中溫控裝置組成示意圖3為本發(fā)明實施例中用于提供微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液水源的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例中的方法與裝置進行說明。附圖僅用于幫助 理解實施例的方案,在各種實現(xiàn)中可以不限于附圖所示的形式。
在本發(fā)明實施例中使用的廢水為化工廠廢水。化工廠(特別是煤化工廠)
8排出的工業(yè)廢水通常出水溫度為30-35°C,并且含有大量的氮、磷等無機鹽。 采用本發(fā)明技術(shù)方案,既可以利用廢水的熱能,又可利用廢水中的氮、磷等無 機鹽進行微藻養(yǎng)殖,從而在降低微藻養(yǎng)殖成本的同時還有利于環(huán)保。
微藻的養(yǎng)殖是在微藻養(yǎng)殖室105內(nèi)進行,微藻養(yǎng)殖室中至少有一個光生物 反應(yīng)器106,該光生物反應(yīng)器用于容納微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液以及培養(yǎng)在所述微藻養(yǎng) 殖培養(yǎng)液中的微藻。本發(fā)明通過采用水源熱泵獲取廢水的熱能。水源熱泵的種 類很多,根據(jù)水源熱泵的不同,對微藻養(yǎng)殖室所進行的溫度調(diào)控實施方式也會 有所不同。參考圖1為本發(fā)明實施例中利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 本發(fā)明實施例中的廢水養(yǎng)殖;敞藻系統(tǒng),包括
廢水預(yù)處理裝置102,用于對工業(yè)廢水進行過濾、除雜、脫鹽后輸出給水 源熱泵,通過取水管同水源熱泵連接lll;
水源熱泵104,通過取水管道獲得經(jīng)過廢水預(yù)處理的廢水,從一部分廢水 中獲得熱能后存儲所述熱能,以及根據(jù)溫度檢測單元檢測的環(huán)境溫度,通過存 儲的熱能將另 一部分廢水制熱到第一設(shè)定溫度后從第一出水口輸出,并將熱能 被獲取后溫度降到第二設(shè)定溫度的廢水從所述第二出水口輸出,所述第一設(shè)定 溫度高于第二設(shè)定溫度;
溫控裝置110,用于檢測所述微藻養(yǎng)殖室的環(huán)境溫度和水源熱泵的出水溫 度,并控制水源熱泵的第 一 出水口以第 一流速從所述第 一 出水口輸出第 一設(shè) 定溫度的水;或控制水源熱泵的第二出水口以第二流速從所述第二出水口輸 出第二設(shè)定溫度的水;
熱交換管道107,當(dāng)外界環(huán)境為低溫時,所述熱交換管道的入水口通過管 道連接所述第一出水口 ,所述熱交換管道的出水口通過管道連接廢水處理裝置 的入水口,用于接收從所述水源熱泵的所述第一出水口輸出的水,并將同所述 微藻養(yǎng)殖室進行熱交換后的水輸入廢水處理裝置;當(dāng)外界環(huán)境為高溫時,所述 熱交換管道的入水口通過管道連接所述第二出水口 ,所述熱交換管道的出水口 通過管道連接廢水處理裝置的入水口 ,用于接收從所述水源熱泵的所述第二出水口輸出的水,并將同所述微藻養(yǎng)殖室進行熱交換后的水輸入廢水處理裝置; 水簾108,放置于微藻養(yǎng)殖室的一側(cè),所述水簾的入水口通過管道同水源 熱泵的第二出水口連接,所述水簾的出水口通過管道連接廢水處理裝置的入水 口,用于接收從所述水源熱泵的所述第二出水口輸出的水,并將同所述微藻養(yǎng) 殖室進行熱交換后的水輸入廢水處理裝置;
廢水處理裝置109,所述廢水處理裝置的出水口通過出水管道連接每一個 光生物反應(yīng)器的入水口 ,并通過回灌管道112連接所述水源熱泵的第一出水口 或第二出水口,用于根據(jù)微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的標準對從所述水源熱泵、熱交換管 道處流出的廢水進行進一步處理,并通過廢水處理裝置的出水管道113輸入給 每一個光生物反應(yīng)器;
入水電氣比例閥103,設(shè)置在在取水管道上,用于控制流入水源熱泵的進 水流速。
為了更好的理解本實施例中水源熱泵對廢水的處理過程,下面通過水源熱 泵加熱廢水和水源熱泵冷卻廢水兩個部分進行詳細闡述,本實施例中涉及的廢 水溫度及水量可根據(jù)具體情況發(fā)生變化。
微藻養(yǎng)殖的適宜溫度范圍根據(jù)微藻類型而不同。本實施例中一種微藻的養(yǎng) 殖適宜溫度為25。C左右,因此在低溫環(huán)境下需要對微藻養(yǎng)殖室進行供暖?;?廠101排出的工業(yè)廢水的水溫約為35°C,由于此時的廢水含有大量的無機鹽 類、淤泥、污染物(例如C0D、 B0D、 NH3-N)等,需要首先進入到廢水預(yù)處理 裝置中進行過濾、除雜、脫鹽處理,避免廢水腐蝕、堵塞管路等設(shè)備的現(xiàn)象發(fā) 生。經(jīng)過過濾、除雜、脫鹽工序后的廢水溫度約為30°C,經(jīng)取水管道流入到水 源熱泵中。取水管道上設(shè)置有入水電氣比例岡用于控制流入水源熱泵的進水流 速。以一個中等化工廠每日排廢水量100噸/每日,水源熱泵每小時處理4噸廢 水為例,通過熱泵機組的工作,水源熱泵每小時可獲取3噸1(TC的熱能,將該 3噸l(TC的熱能轉(zhuǎn)移給1噸3(TC的廢水,約20-30分鐘后獲得了 3噸10。C的 熱能的1噸3(TC廢水即可被制熱到第一設(shè)定溫度6(TC,而被提取了 l(TC熱能
10的3噸3(TC廢水則變?yōu)?噸2(TC的廢水。1噸60'C的廢水從水源熱泵的第一 出水口處流出經(jīng)連接水源熱泵和熱交換管道的管道進入到熱交換管道中,而3 噸20。C的廢水則經(jīng)第二出水口通過回灌管道進入到廢水處理裝置中。由于這種 熱能的轉(zhuǎn)換過程是連續(xù)的,所以會持續(xù)的有60。C廢水從水源熱泵的出水管道處 流出并進入到熱交換管道中。采用水源熱泵技術(shù)獲得的廢水熱能將輸入水制 熱,同傳統(tǒng)的加熱方法相比,利用極少的高品位能源(本實施例中為電源)即 可獲取大量的低品位熱源(本實施例中為30。C廢水),極大的節(jié)省了能源。通 常水源熱泵消耗1KW的電能,可以得到4KW以上的熱量。而鍋爐供熱只能將90% 的電能或70%~90%的燃料內(nèi)能轉(zhuǎn)化為熱量,因此水源熱泵比電鍋爐加熱節(jié)省三 分之二以上的電能,比燃料鍋爐節(jié)省二分之一 以上的能量。
在高溫環(huán)境時,例如在夏季,微藻養(yǎng)殖室的溫度可高達40。C,遠遠超過了 微藻養(yǎng)殖的適宜溫度范圍,必須要降低室內(nèi)的溫度。本實施例是采用向水簾和 熱交換管道連續(xù)提供2(TC的冷水,通過熱交換的方式,帶走室內(nèi)熱量,降低溫 度,從而控制微藻養(yǎng)殖室的溫度為25°C。具體釆用水源熱泵降進行制冷的過程 為經(jīng)過過濾、除雜、脫鹽工序后的化工廠廢水溫度約為30°C,經(jīng)取水管道流 入到水源熱泵中。在所述取水管道上設(shè)置有入水電氣比例閥用于控制流入所述 水源熱泵的進水流速。以一個中等化工廠每日排廢水量100噸/每日,熱泵每小 時處理4噸廢水為例,水源熱泵每小時獲取3噸l(TC的熱能,將該3噸10。C 的熱能轉(zhuǎn)移給1噸3(TC的廢水,約20-30分鐘后獲得了 3噸l(TC的熱能的1 噸3(TC廢水即可提升到60°C,而被提取了 3噸l(TC熱能的3噸3(TC廢水則制 冷為第二設(shè)定溫度,即3噸20。C的廢水。3噸20。C的廢水從水源熱泵的第二出 水口流出,通過管道進入到熱交換管道和水簾中,而1噸60。C的廢水則經(jīng)第一 出水口通過回灌管道進入到廢水處理裝置中。由于這種熱能的轉(zhuǎn)換過程是連續(xù) 的,所以會持續(xù)的有20。C廢水從水源熱泵處流出并進入到熱交換管道中。采用 水源熱泵技術(shù)將輸入水制冷到第二設(shè)定溫度,同傳統(tǒng)的加熱方法相比,利用極 少的高品位能源(本實施例中為電源)即可獲取大量的低品位熱源(本實施例中為3(TC廢水),極大的節(jié)省了能源。
在對微藻養(yǎng)殖室進行供暖時,從熱泵處的出水管道流出的水溫并不是恒定 為60°C,而是通過具體的環(huán)境溫度發(fā)生變化的。參考圖2為本發(fā)明實施例中溫 控裝置組成示意圖。該溫控裝置包括
至少一個用于檢測微藻養(yǎng)殖室環(huán)境溫度的第一檢測單元203,設(shè)置在微藻 養(yǎng)殖室中206;
至少一個用于檢測水源熱泵的出水管道處的出水溫度的第二檢測單元 201,設(shè)置在連接水源熱泵205和熱交換管道的管道上;
出水電氣比例閥202,設(shè)置在連接水源熱泵和熱交換管道的管道上,用于 調(diào)節(jié)水源熱泵的出水流速;
溫度控制單元204,用于根據(jù)所述第一檢測單元和第二檢測單元檢測到的 溫度,控制水源熱泵將輸入水制熱到第一設(shè)定溫度,并根據(jù)第一流速控制出水 電氣比例閥;或者控制水源熱泵將輸入水制冷到第二設(shè)定溫度,并根據(jù)第二流 速控制出水電氣比例閥。
由第一檢測單元、第二檢測單元、出水電氣比例閥和溫度控制單元組成的 溫控裝置是通過電腦自動數(shù)據(jù)控制來進行,可精確的調(diào)節(jié)水源熱泵的出水管道 處的出水溫度及出水流速。例如,當(dāng)室溫檢測儀檢測到外界環(huán)境為5。C的情況 下,溫控裝置自動調(diào)節(jié)水源熱泵的出水溫度,即第二4僉測單元檢測到的溫度為 55°C,設(shè)置在連接水源熱泵和熱交換管道的管道上的出水電氣比例閥為全部開 啟狀態(tài);當(dāng)?shù)谝粰z測單元檢測到外界環(huán)境為15。C的情況下,溫控裝置自動控制 水源熱泵的第一出水口處的出水溫度,即第二檢測單元4企測到的溫度為45°C, 設(shè)置在水源熱泵出水管道處的出水電氣比例閥為部分開啟狀態(tài)從而保持微藻 養(yǎng)殖室的室溫為25。C。而當(dāng)?shù)谝粰z測單元檢測到外界環(huán)境為高溫的情況下,溫 控裝置自動控制水源熱泵的第二出水口處的出水溫度為20°C ,設(shè)置在水源熱泵 出水管道處的出水電氣比例閥根據(jù)微藻養(yǎng)殖室的溫度自動調(diào)節(jié)開啟程度以保 持微藻養(yǎng)殖室的室溫為25°C。當(dāng)室溫檢測儀檢測到外界環(huán)境為高溫時,從水源熱泵的第二出水口處流出 的溫度為第二設(shè)定溫度的水不僅經(jīng)管道流入到熱交換管道中,還有一部分流入 到水簾中。水簾設(shè)置于微藻養(yǎng)殖室的一側(cè),它的對側(cè)設(shè)置有風(fēng)扇,風(fēng)扇轉(zhuǎn)動時 形成負壓,從而提高水簾對室內(nèi)的降溫作用。所以在高溫情況下為了保持微藻
養(yǎng)殖室的溫度為25。C需要采用向水簾和熱交換管道兩處通入溫度為第二溫度 的水的方法以達到降低室內(nèi)溫度的目的。
無論外界環(huán)境是高溫還是低溫從熱交換管道或水簾處流出的廢水都約為 25°C 。流出的廢水繼續(xù)流入到廢水處理裝置中同從水源熱泵通過回灌管道排出 的廢水以及從熱交換管道和/或水簾處流出的廢水一同進行進一步的廢水凈化 處理使之達到微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的標準。
進一 步的廢水凈化處理的過程為首先將經(jīng)過預(yù)處理的廢水通入到沉淀 池,進行固液分離;然后調(diào)節(jié)固液分離后液體部分的PH值;接下來將進行PH 值調(diào)節(jié)后的廢水通入到生物曝氣池,繼而通入到過濾池。
經(jīng)過廢水處理裝置處理過的廢水經(jīng)過水質(zhì)^r測4義的4企測,達到樣t藻養(yǎng)殖培 養(yǎng)液的標準后可以用作;微藻培養(yǎng)液。此時的廢水中去除了其他有害雜質(zhì)并含有 豐富的氮、磷,非常適合微藻的養(yǎng)殖。當(dāng)光生物反應(yīng)器中的培養(yǎng)液缺少時,采 用經(jīng)過廢水處理裝置處理過的廢水作為培養(yǎng)液。參考圖3為本發(fā)明實施例中用 于提供微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液水源的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。包括
廢水處理裝置303,用于根據(jù)微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的標準對從所述水源熱泵、 熱交換管道及水簾處流出的廢水進行處理,并通過廢水處理裝置的出水管道輸 入給每一個光生物反應(yīng)器。
至少一個光生物反應(yīng)器304,用于容納微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液以及培養(yǎng)在所述微 藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液中的微藻;
液位傳感器302,設(shè)置在每一個光生物反應(yīng)器的上部,用于監(jiān)測所述光生 物反應(yīng)器的液位;
培養(yǎng)液液量電氣比例閥301,設(shè)置在廢水處理裝置的出水管道上,所述廢水處理裝置的出水管道連通廢水處理裝置和每一個光生物反應(yīng)器,用于才艮據(jù)所 述液位傳感器檢測到的液位控制輸入光生物反應(yīng)器的廢水量。
當(dāng)液位傳感器檢測到光生物反應(yīng)器中的培養(yǎng)液的液面偏低需要補充水源 時,液位傳感器把險測到的凄t據(jù)傳輸給培養(yǎng)液液量電氣比例閥,培養(yǎng)液液量電 氣比例閥根據(jù)預(yù)先編制好的控制算法打開閥門,用作」徵藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的廢水從
廢水處理裝置處經(jīng)廢水處理裝置的出水管道流入到光生物反應(yīng)器中;當(dāng)液位傳 感器檢測到光生物反應(yīng)器中的培養(yǎng)液的液面處于正常位置時,液位傳感器扭3企 測到的數(shù)據(jù)傳輸給培養(yǎng)液液量電氣比例閥,培養(yǎng)液液量電氣比例閥根據(jù)預(yù)先編 制好的控制算法關(guān)閉閥門。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā) 明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及 其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng),包括設(shè)置在微藻養(yǎng)殖室中的至少一個光生物反應(yīng)器,用于容納微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液以及培養(yǎng)在所述微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液中的微藻,其特征在于,還包括水源熱泵,通過取水管道獲得廢水,從一部分廢水中獲得熱能后存儲所述熱能,以及根據(jù)溫度檢測單元檢測的環(huán)境溫度,通過存儲的熱能將另一部分廢水制熱到第一設(shè)定溫度后從第一出水口輸出,并將熱能被獲取后溫度降到第二設(shè)定溫度的廢水從所述第二出水口輸出,所述第一設(shè)定溫度高于第二設(shè)定溫度;溫控裝置,用于檢測所述微藻養(yǎng)殖室的環(huán)境溫度和水源熱泵的第一出水口的出水溫度,并控制水源熱泵的第一出水口以第一流速輸出第一設(shè)定溫度的水;熱交換管道,鋪設(shè)到微藻養(yǎng)殖室中,所述熱交換管道的入水口通過管道連接所述第一出水口,所述熱交換管道的出水口通過管道連接廢水處理裝置的入水口,用于接收從所述水源熱泵的所述第一出水口輸出的水,并將同所述微藻養(yǎng)殖室進行熱交換后的水輸入廢水處理裝置;廢水處理裝置,所述廢水處理裝置的出水口通過出水管道連接每一個光生物反應(yīng)器的入水口,并通過回灌管道連接所述水源熱泵的第二出水口,用于根據(jù)微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的標準對從所述水源熱泵、熱交換管道處流出的廢水進行進一步處理,并通過廢水處理裝置的出水管道輸入給每一個光生物反應(yīng)器。
2、 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括 所述廢水預(yù)處理裝置,用于對工業(yè)廢水進行過濾、除雜、脫鹽后輸出給所述水源熱泵。
3、 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括入水電氣比例閥, 設(shè)置在取水管道上,用于控制流入所述水源熱泵的進水流速。
4、 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征在于,所述溫控裝置包括至少一個用于檢測微藻養(yǎng)殖室環(huán)境溫度的第一檢測單元,設(shè)置在微藻養(yǎng)殖室中;至少 一個用于檢測水源熱泵出水溫度的第二檢測單元,設(shè)置在連接水源熱 泵和熱交換管道的管道上;出水電氣比例閥,設(shè)置在連接水源熱泵和熱交換管道的管道上,用于調(diào)節(jié) 水源熱泵的出水流速;溫度控制單元,用于根據(jù)所述第一檢測單元和第二檢測單元檢測到的溫 度,控制水源熱泵將輸入水制熱到第一設(shè)定溫度,并才艮據(jù)第一流速控制所述電 氣比例閥。
5、 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括液位傳感器,設(shè)置在每一個光生物反應(yīng)器的上部,用于監(jiān)測所述光生物反 應(yīng)器的液位;培養(yǎng)液液量電氣比例閥,設(shè)置廢水處理裝置的出水管道上,用于根據(jù)所述 液位傳感器^r測到的液位控制輸入光生物反應(yīng)器的廢水量。
6、 一種利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng),包括設(shè)置在微藻養(yǎng)殖室中的至少一 個光生物反應(yīng)器,用于容納微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液以及培養(yǎng)在所述^:藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液中 的微藻,其特征在于,還包括水源熱泵,通過取水管道獲得廢水,從一部分廢水中獲得熱能后存儲所述 熱能,以及根據(jù)溫度檢測單元檢測的環(huán)境溫度,通過存儲的熱能將另一部分廢 水制熱到第 一設(shè)定溫度后從第 一 出水口輸出,并將熱能被獲取后溫度降到第二 設(shè)定溫度的廢水從所述第二出水口輸出,所述第 一設(shè)定溫度高于第二設(shè)定溫 度;溫控裝置,用于檢測所述微藻養(yǎng)殖室的環(huán)境溫度和水源熱泵的出水口的出 水溫度,并控制水源熱泵的第二出水口以第二流速輸出第二設(shè)定溫度的水;熱交換管道,鋪設(shè)到微藻養(yǎng)殖室中,所述熱交換管道的入水口通過管道連 接所述第二出水口 ,所述熱交換管道的出水口通過管道連接廢水處理裝置的入水口,用于接收從所述水源熱泵的所述第二出水口輸出的水,并將同所述微藻養(yǎng)殖室進行熱交換后的水輸入廢水處理裝置;廢水處理裝置,所述廢水處理裝置的出水口通過出水管道連接每一個光生 物反應(yīng)器的入水口,并通過回灌管道連接所述水源熱泵的第一出水口,用于才艮 據(jù)微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的標準對從所述水源熱泵、熱交換管道處流出的廢水進行進 一步處理,并通過廢水處理裝置的出水管道輸入給每一個光生物反應(yīng)器。
7、 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括 所述廢水預(yù)處理裝置,用于對工業(yè)廢水進行過濾、除雜、脫鹽后輸出給所述水源熱泵。
8、 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括入水電氣比例閥, 設(shè)置在取水管道上,用于控制流入所述水源熱泵的進水流速。
9、 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述溫控裝置包括 至少一個用于檢測微藻養(yǎng)殖室環(huán)境溫度的第一檢測單元,設(shè)置在微藻養(yǎng)殖室中;至少一個用于檢測水源熱泵出水溫度的第二檢測單元,設(shè)置在連接水源熱 泵和熱交換管道的管道上;出水電氣比例閥,設(shè)置在連接水源熱泵和熱交換管道的管道上,用于調(diào)節(jié) 水源熱泵的出水流速;溫度控制單元,用于根據(jù)所述第一檢測單元和第二檢測單元檢測到的溫 度,控制水源熱泵將輸入水制冷到第二設(shè)定溫度,并根據(jù)第二流速控制所述電 氣比例閥。
10、 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括液位傳感器,設(shè)置在每一個光生物反應(yīng)器的上部,用于監(jiān)測所述光生物反 應(yīng)器的液4立;培養(yǎng)液液量電氣比例閥,設(shè)置于廢水處理裝置的出水管道上,用于才艮據(jù)所 述液位傳感器檢測到的液位控制輸入光生物反應(yīng)器的廢水量。
11、如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括水簾,放置于微藻 養(yǎng)殖室的一側(cè),入口通過管道同水源熱泵的第二出水口連4妄,出水口通過管道 連接廢水處理裝置的入水口 ,用于接收從所述水源熱泵的所述第二出水口輸出 的水,并將同所述微藻養(yǎng)殖室進行熱交換后的水輸入廢水處理裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用廢水養(yǎng)殖微藻的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括水源熱泵、溫控裝置、熱交換管道、廢水處理裝置,水源熱泵用于從輸入的廢水中獲得熱能并存儲,通過獲得廢水熱能將輸入水進行制熱或制冷;溫控裝置用于檢測微藻養(yǎng)殖室的環(huán)境溫度和水源熱泵的出水溫度;熱交換管道用于接收所述水源熱泵輸出的水,并同所述微藻養(yǎng)殖室進行熱交換;廢水處理裝置用于根據(jù)微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的標準對從所述水源熱泵、熱交換管道和/或水簾處流出的廢水進行進一步處理,并輸入給每一個光生物反應(yīng)器。本發(fā)明實現(xiàn)了利用廢水控制微藻養(yǎng)殖的適宜溫度范圍以及利用廢水提供微藻養(yǎng)殖培養(yǎng)液的問題。
文檔編號C12M1/38GK101643699SQ20091014738
公開日2010年2月10日 申請日期2009年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月22日
發(fā)明者劉敏勝, 張晉陽, 耿金峰, 郭朋朋, 馬欣欣 申請人:新奧科技發(fā)展有限公司
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