專利名稱：生物物理粒子流除藻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本專利應(yīng)用生物物理學(xué)中粒子對(duì)生物細(xì)胞的作用改變了微生物的基因和細(xì)胞結(jié)
構(gòu)而殺滅水中的藻類，它適用于湖泊、水庫(kù)、內(nèi)河、給水、工業(yè)循環(huán)冷卻水、景觀水等各類含 藻水體的除藻凈化工程。
二背景技術(shù)：
湖泊、濕地是重要的生態(tài)環(huán)境，中國(guó)湖泊富營(yíng)養(yǎng)化，大量藻類繁殖、惡化水體，給經(jīng) 濟(jì)持續(xù)發(fā)展帶來(lái)巨大威脅，治理藻污染已是當(dāng)務(wù)之急，工業(yè)循環(huán)水和其他水體的藻類對(duì)生 產(chǎn)和生態(tài)地影響極大。 對(duì)水體除藻有多種方法，多用于供水系統(tǒng)其去除率也不高，目前主要的除藻方法
有超聲波除藻、黏土除藻、生物法除藻、高分子凈水劑除藻、過(guò)濾法除藻、激光幅射除藻、變
頻脈沖電子除藻，以及電化學(xué)除藻等其中超聲波除藻價(jià)格昂貴；黏土除藻不可避免沉降后
再次泛起，來(lái)年藻華的復(fù)發(fā)和來(lái)自底泥的二次污染；高分子凈化劑的殘留體的存在，對(duì)人體
健康會(huì)有一定的影響，生物除藻在實(shí)施過(guò)程中，沉水植物的創(chuàng)造往往要耗費(fèi)巨大的代價(jià)，生
物物理粒子除藻一次過(guò)流藻類滅活率達(dá)34% ， 5天培養(yǎng)后計(jì)數(shù)去除率達(dá)99. 6% 。 通過(guò)多年的實(shí)驗(yàn)證明，生物物理學(xué)中粒子流對(duì)藻類細(xì)胞的穿透及電子遷移引起生
物細(xì)胞基因的變異而死亡。 這種方法所需能量很小，而且是直接作用的瞬時(shí)反應(yīng)、效率高，運(yùn)行成本低。
三
發(fā)明內(nèi)容
本專利是利用新的理論生物物理學(xué)的知識(shí)用電場(chǎng)中的粒子流對(duì)藻類細(xì)胞的基因 改變或細(xì)胞膜穿孔，使其細(xì)胞質(zhì)流失而死亡。這種方法對(duì)水體滅藻的效率高，時(shí)間短能耗小 處理量大，而具有廣泛的應(yīng)用前景。
四、具體實(shí)施 由一個(gè)內(nèi)外涂有特殊金屬涂層鈦材圓環(huán)作陽(yáng)極(4)和外圈陰極(3)及內(nèi)圈陰極 (5)組成雙環(huán)的電極區(qū)通道(8、9)(內(nèi)圈陰極的兩端封閉)。內(nèi)外陰極用導(dǎo)線連結(jié)。組成一 個(gè)基本處理單元，由陽(yáng)極接線柱(1)和陰極接線柱(6)穿過(guò)殼體(2)與外部電源相接。
五

圖1為處理基本單元結(jié)構(gòu)圖 1、陽(yáng)極接線柱；2、殼體；3、外環(huán)陰極；4、雙環(huán)陽(yáng)極；5、內(nèi)環(huán)陰極；
6、陰極接線柱；7、陰極連線；8、內(nèi)環(huán)通道；9外環(huán)通道。 圖2為滅藻釋放器總圖 1.變徑接頭；2、法蘭；3、陽(yáng)極接線柱；4外陰極管；5、內(nèi)陰極管； 6、陽(yáng)極連線；7、陽(yáng)極管；8、密封墊圈；9、陰極接線柱。 圖3為循環(huán)水體除藻裝置圖
1、水泵；2、滅藻離子釋放器；3、電源；4、過(guò)濾裝置。 圖4為淺水域除藻裝置圖 1、滅藻離子釋放器；2、漂浮體；3、連接固定桿；4電源。 圖5為移動(dòng)式水域除藻裝置圖 1.航行船體；2、滅藻離子釋放器；3、連接固定桿；4、電源。
權(quán)利要求
本專利是用生物物理學(xué)理論和“細(xì)胞機(jī)械壓縮論”為依據(jù)而用于水體滅藻凈化的技術(shù)，它包括一個(gè)封閉的形成粒子遷移的電場(chǎng)和大于電穿孔的跨膜電位(約0.5～1V)施加一定的直流電流就會(huì)使電流中的粒子移動(dòng)，從而影響藻類的分子結(jié)構(gòu)鏈，使其細(xì)胞膜形成孔而被穿透，細(xì)胞質(zhì)流失，導(dǎo)致細(xì)胞自身平衡電場(chǎng)被破壞，代謝規(guī)律喪失而殘廢。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述本專利除藻不受水體氧化物質(zhì)含量的多少、K1值的高低和水溫 度變化的影響。
3. 水流經(jīng)由板式、管式、環(huán)式、板、管環(huán)分別搭配或混合搭配形式等多種電極形式形成 的封閉水體通道結(jié)構(gòu)，在電場(chǎng)的作用下形成粒子流和大于電穿孔的跨膜電位，有效破壞原 藻類分子結(jié)構(gòu)鏈和藻類自身的平衡電場(chǎng)，并穿透細(xì)胞膜使其死亡。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1要求所述除藻效果好，達(dá)99. 6%，而且作用時(shí)間短，可用于各種狀態(tài) 的水體除藻凈化工程。
5. 不同狀況水體除藻的不同處理方式。(1)循環(huán)處理過(guò)流式；(2)漂浮浸沒(méi)式；(3)航行流動(dòng)過(guò)流式 (4)過(guò)流式。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述，封閉電場(chǎng)由一個(gè)內(nèi)外涂刷特殊金屬作陽(yáng)極與陰極組成的單個(gè) 或多個(gè)電場(chǎng)通道，確保處理水體完全通過(guò)電場(chǎng)區(qū)間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述，以單元結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，不同形式的組合處理不同狀況的水體除 藻凈化工程。
全文摘要
生物物理粒子流除藻裝置是根據(jù)生物物理學(xué)解釋了生命科學(xué)與物理學(xué)之間的緊密關(guān)系，1982年茲摩曼(Zminermann)提出“細(xì)胞膜機(jī)械壓縮論”，認(rèn)為細(xì)胞膜在電場(chǎng)粒子流作用下當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)細(xì)胞膜電位的某一臨界值時(shí)，細(xì)胞膜會(huì)形成孔隙而被穿透，細(xì)胞質(zhì)流失而造成細(xì)胞死亡而制作的專用技術(shù)設(shè)備。它較其他滅藻的方法相比具有以水治水、綠色環(huán)保、效率高、一次過(guò)流短時(shí)間去除34％，五天后去除率為99.6％，不另投加藥物、無(wú)二次污染、無(wú)耗材、運(yùn)行成本低、操作簡(jiǎn)便、電極污垢自動(dòng)清洗、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，而適用于各種水體除藻凈化處理。
文檔編號(hào)C02F1/48GK101704566SQ20091006080
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日
發(fā)明者張業(yè)信, 李獻(xiàn)芳, 龍萬(wàn)明 申請(qǐng)人:武漢綠沃環(huán)保技術(shù)設(shè)備有限公司