一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置的制作方法

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体是一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置。

背景技术：

随着我国城市化建设进程的加剧，城市污水的排放和产生量日益的增大，城市污水处理厂的运行负荷也随之加大。近年来，国内许多污水处理厂都在进行新建扩建和提标改造的工作，以提高污水处理量和出水水质，减少污水对水环境的污染，特别是污水中氮磷污染物造成的水体富营养化。藻类利用光能进行光合同化作用的过程中，能有效地吸收水中氮磷等营养物质，生成自身的物质。根据这一特点，藻类在污水处理及水环境治理领域有着很好的运用前景。大量研究表明，藻类对生活污水、工业污水、农业污水等污水中的氮、磷等营养物质的去除作用和效果十分显著。因此，以实现污水中氮、磷深度处理和养分再利用的藻类污水处理系统将是一项具有吸引力的技术。

藻类膜是利用藻类与载体相结合形成的，国内外研究结果表明，将其用于污水处理相比传统的污水处理技术能更有效的去除污染物，特别是氮磷污染物，同时能够生产藻类生物质产品，利用藻类资源化技术可获得较高的经济效益，降低污水处理成本。christenson等人（christensonloganb,simsronaldc,biotechnologyandbioengineering,2012,109(7):1674-1684)设计了一种以蓝绿藻生物膜为基础的同步去碳脱氮除磷的废水一体化处理旋转光生物反应器，高营养负荷时，cod、硝酸盐和磷酸盐的去除率分别可达65.68%、79.17%和91.64%。gao等人（gao,f.,yang,z.h,li,c.etal,bioresourcetechnology,2015,179:8-12）开发了新型藻类生物膜处理技术（bmpbr），其具有固体载体和浸泡膜组件，用于附属生长的小球藻和次级流出物处理。实验结果表明，新型藻类生物膜处理技术（bmpbr）相比于悬浮生长膜光生物反应器（mpbr）具有更稳定的脱氮效果，藻类生物量也较高。

藻类在污水处理中运用已有数十年的发展历史，处理形式有高效藻类塘、生物稳定塘、水力藻类床、藻类光生物反应器和固定化藻类系统等。因藻类的生长繁殖极易受到温度、ph、光照等外界环境因素的影响，藻类的规模化、产业化培养和工程应用受到藻类培养技术和生物反应器的制约。根据现有研究得出，藻类光生物反应器的设计原则：光能利用充分、扩展性好、混合度高、运行条件可控等，其实各种不同类型的光生物反应器(pbr)近几年已经得到了很好的发展，主要分为开放式和封闭式光培养系统两种。两种培养系统各有优缺点，开放式系统投资少、成本低、技术简单，但易受外界环境影响，封闭性系统的可控性好，但工程造价高、难放大培养。近年来，超滤膜技术在藻水分离领域也受到研究，研究主要集中在预处理工艺和膜污染特征方面，要在实际工程中运用超滤膜技术进行藻水分离，需从膜污染、产水量和能耗等方面进行综合考虑。目前，藻类膜的研究更倾向于对新型污染物的去除和从反应器构造方面进行优化，对于超滤膜藻水分离的研究主要在膜污染特征及控制方面。将藻类膜去除污染物与超滤膜藻水分离两项技术结合，组成完整污水处理体系的研究较少。能研发出能投入实际污水处理应用的藻类膜-超滤膜污水处理装置对藻类膜污水处理技术的发展具有十分重要的意义。

专利cn201310380921.0公开了一种污水脱氮除磷深度处理方法，所述方法主要包括预处理、藻类膜生物反应器处理、斜板沉淀池处理和膜滤处理。污水首先进行预处理，然后进入藻类膜生物反应器，对污水进行高效脱氮除磷，随后进入斜板沉淀池，使悬浮物得到沉淀，以防对后续的滤膜造成堵塞，最后污水通过膜组件过滤，滤液储备在透过液水池中以便进行再利用。即公开了一种由预处理池、藻类膜生物反应器、斜板沉淀池、膜过滤器依次连接形成的污水处理系统。但其所公开的藻类膜生物反应器中每一个反应器内均设置有藻类膜，且每个反应器的光照强度和光照周期不能单独进行调节，运行成本较高。陈延飞在其硕士毕业论文“新型藻类膜工艺系统污水脱氮除磷实验研究”中提出了构建以进(原)水水箱、蠕动泵、藻类膜反应器、斜板沉淀池、超滤膜装置和出水水箱组成的藻类膜工艺系统，利用藻类生物膜、超滤膜双膜系统处理生活污水，提高出水的水质。但该藻类膜工艺系统目前仅是停留在实验室试验阶段。

国内外研究表明，温度、光照（强度或周期）、ph、溶解氧等因素都对藻类脱氮除磷效果存在影响。因影响因素较多，如何使得在一套系统装置中可以对多个主要影响因素实现可调节，并能对污水进行连续、高效地处理，且反应器的材料成本及运行成本低，是目前对反应器构造优化的发展方向。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，该系统装置能对污水进行连续、高效地处理，且大幅度提升污水深度处理效率与藻类收集效果，使用本实用新型处理污水脱氮除磷效果好、出水水质佳、设备利用率高。

本实用新型的技术方案如下：

一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，根据水流方向依次由原水水箱、管式藻类膜系统、超滤膜系统、出水水箱连接而成。所述管式藻类膜系统是由透光管式反应器和不透光管式反应器交替连接而成的，其中透光管式反应器内设置有藻类膜，藻类膜相对于透光管式反应器可拆卸。

所述透光管式反应器和不透光管式反应器均是直立的管式反应器，管式反应器从上至下由顶部圆形端盖、圆柱部分、圆锥部分构成；管式反应器的进水口设置在圆柱部分下方的一侧，出水口设置在圆柱部分上方的另一侧。在圆锥部分锥顶处设置有排泥口，排泥口处设置有阀门，通过定期打开排泥口处阀门清理沉淀在管式反应器底部的藻泥；圆锥体倾斜角为30-60°。在管式反应器进水和出水的管道上均设置有阀门，并且在其出水管道上还设置有通气管，通气管最低点高于管式反应器内的液面，能实现管式反应器内部空气与大气连通，使得管式反应器内藻类光合作用产生的氧气以及呼吸作用产生的二氧化碳能排出管式反应器外。通气管优选弯管型通气管，弯管设计可减少外部污染对装置运行的影响。通气管设在出水管道上而不是设在管式反应器上，更有利于减弱外部污染对管式反应器运行的影响。为了避免管式反应器内水过满从通气管溢出，需严格控制进出水阀门的开度，或者在通气管上设置液体泄漏监测报警装置，一旦有水进入到通气管内即触发液体泄漏监测报警装置。

透光管式反应器和不透光管式反应器通过固定架固定放置；所述固定架有一倾斜面，倾斜面与水平地面的夹角为45-90°，透光管式反应器固定在倾斜面上方，不透光管式反应器固定在倾斜面下方；倾斜面根据管式反应器的长度、直径和并排数量设置高和长，在倾斜面高方向上通过长板或长管将其分隔成若干层，长板或长管上设有若干个环形管套用来固定管式反应器。在固定架上设置有照明灯。照明灯设置在固定架倾斜面上方四周，还可以设置在倾斜面中间的长板或长管上。所述照明灯可以调节光照强度。

所述藻类膜是由藻类与载体相结合形成的，可直接在透光管式反应器内培养成型，还可提前在其他装置培养成型后再移入到透光管式反应器内；透光管式反应器内部在顶部圆形端盖和圆锥体侧壁均设有藻类膜的固定件，通过固定件将藻类膜在透光管式反应器内展开且实现藻类膜相对于透光管式反应器可拆卸。所述固定件可以是挂钩状、环状、半环状等任意形状的结构，只要能固定藻类膜且方便拆卸即可。透光管式反应器的直径较小，可以选择条状的藻类膜载体，藻类膜的固定件可以设置在顶部圆形端盖的圆心和圆锥体靠近排泥口的侧壁上。

藻类膜的培养方法是对载体进行预处理后把其安装在培养装置内，然后加入bg11培养基，将藻液接种至培养基中混匀，静态培养至藻类膜基本挂膜完成，即载体表面成绿色、且有气泡产生时，按水力停留时间设定流量通入待处理污水等量置换出培养基，直至将培养基完全置换出来，即完成藻类膜的驯化可开始处理污水。

直接在透光管式反应器内培养藻类膜是将载体安装在透光管式反应器内，在透光管式反应器内进行挂膜和驯化。直接在透光管式反应器内培养藻类膜，操作更加简便，经驯化后的藻类膜可以立刻以高效的处理能力进行污水处理，但是因为培养和驯化的时间较长，整套污水处理装置均需停止运行10-15天。藻类膜提前在其他装置培养成型后再移入到透光管式反应器内是指在其他装置内安装载体，并进行挂膜和驯化，将经过驯化后的藻类膜移入透光管式反应器内；或者在其他装置内安装载体，进行挂膜，挂膜完成后移入透光管式反应器内进行驯化。藻类膜提前在其他装置培养成型后再移入到透光管式反应器内，可以节省藻类膜的培养和驯化时间，在短时间内即可恢复整套污水处理装置的运行。

所述超滤膜系统由加药装置、沉淀池、超滤膜组件组成，加药装置设置在沉淀池进水口前的管道上，沉淀池的出水口与超滤膜组件的进水口连接，通过超滤泵将沉淀池的上清液送入超滤膜组件内进行超滤，使得藻水完全分离，出水水质达标。

所述加药装置为全自动加药装置，可根据污水流量和污染物浓度调节絮凝剂的投加时间和投加量。污水经管式藻类膜系统处理后，出水中含有一定量的悬浮藻，会影响出水的水质，在流入沉淀池前，通过加药装置向出水中均匀混入絮凝剂，能使悬浮藻在沉淀池中更容易沉降。

所述沉淀池的进水口设置在沉淀池上方一侧，出水口设置在沉淀池上方的另一侧，且进水口高于出水口；沉淀池底部为锥体结构，锥体倾斜角为30-60°，锥体的锥顶处设置有排泥口，排泥口处设置有阀门，通过定期打开排泥口处阀门清理沉淀在沉淀池底部的藻泥。

在沉淀池内靠近进水口处设置有挡板，挡板的下端低于出水口，使得絮凝藻体能直达沉淀池下部，提高沉降效率，避免流量大时影响出水质量。沉淀池可以是圆形或者方形。

原水水箱和出水水箱均可以是圆形或者方形。在原水水箱的出水口至管式藻类膜系统进水口之间设置有送液泵，通过送液泵送液。原水水箱的底部亦可以设置成锥体结构，锥体倾斜角为30-60°，锥体的锥顶处设置有排泥口，排泥口处设置有阀门，通过定期打开排泥口处阀门清理沉淀在原水水箱底部的污染物。

所述超滤膜组件为plc全自动控制，可根据污水流量调节超滤膜组件的运行。所述超滤膜组件是管式超滤膜、板框式超滤膜、卷式超滤膜或中空纤维式超滤膜中的任意一种或者两种以上组合。

所述透光管式反应器的材料不限，只要能保证外部照明灯能透过反应器壁照射到藻细胞，使得藻细胞能充分地进行光合作用即可，可以是pvc透明管、pc透明管或亚克力玻璃管等。

所述不透光管式反应器的材料不限，只要能满足强度要求、不透光且无生物毒性即可，可以是ppr管、pe管或pvc管等。

所述藻类种类不限，可以是鞘藻(oedogoniumsp)、水华鱼腥藻(anabaenaflos-aquae)、蛋白核小球藻(chlorellapyrenoidosa)、斜生栅藻(scenedesmusobliquus)、水网藻(hydrodictyonreticulatum)、阿氏颤藻(oscillatoriaagardhii)中的一种以上。

所述载体是立体弹性载体、半软性载体或软性载体等。

所述固定架的主体材料不限，可以是碳钢、不锈钢、合金钢或聚四氟乙烯等。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用由透光管式反应器和不透光管式反应器交替连接而成的管式藻类膜系统作为污水的主要处理系统，管式反应器是一种呈管状、长径比很大的连续操作反应器，属于平推流反应器，选用管式反应器作为藻类生物反应器为污水的连续处理提供了实际可行的基础。将透光管式反应器和不透光管式反应器交替连接，可以连续地通过透光管式反应器内藻类的光合作用以及不透光管式反应器内悬浮藻的呼吸作用来处理污水，对于透光管式反应器可以保持每天24小时的光照条件，让藻类可以24小时进行光合作用高效地处理污水，在透光管式反应器内，利用平推作用，反应器内任意一处的藻细胞与其接触的污水的水质几乎是相似的，藻细胞的生长适应性好，能使光合作用一直保持在相对较好的状态，避免了因接触的水质不同藻细胞因环境变化需要一定时间去适应所造成的光合作用降低。在光照条件下采用藻类处理污水时，藻细胞利用污水中的有机物合成自身的营养成分，并放出氧气，当水中溶解氧的含量过高时藻细胞的光合作用会受到一定程度的抑制，从而降低藻类膜处理污水的效率，将含有悬浮活藻的污水排入到不透光管式反应器中，利用悬浮活藻的呼吸作用消耗部分溶解氧，可以有效避免下一个透光管式反应器中藻细胞出现过饱和氧抑制作用，提高了透光管式反应器中藻类膜的污水处理能力，同时节省了污水处理的时间。

本实用新型可以安装在室外，白天利用太阳光为藻细胞的光合作用提供光照条件，节省了提供光照所需的电能。相对于现有的藻类膜生物反应器，因透光管式反应器的成本比不透光管式反应器的成本更高，在相同的污水处理量下，使用本实用新型的系统装置进行处理，透光管式反应器的需求个数更少，装置的成本更低；当透光管式反应器的数量相同时，整个系统装置的污水处理量更大，可以通过增加管式反应器的数量来增大污水处理量，污水处理的连续性更好。本实用新型的系统装置还可以在保持较高的氮、磷去除率的前提下，通过调整管式反应器的容积、连接数量和连接方式来调整污水的处理量和处理时间，实际运行时，灵活性更强，解决了现有藻类膜污水处理系统在实际运行时污水处理能力相对于实验室研究有所下降的问题。而且本实用新型系统装置受外界影响小、运行稳定，能在保证出水质量的前提下连续长时间运行，污水处理量大。

本实用新型将藻类膜去除污染物与超滤膜藻水分离两项技术结合，通过沉淀池与超滤膜进行藻水分离，先在沉淀池中通过加药装置加入絮凝剂使大部分藻体能够快速沉降下来，再通过超滤膜将剩余的藻体和悬浮物进行进一步分离，大幅度提升了污水深度处理效率与藻类收集效果，且不容易堵塞超滤膜，可行性高。因此，使用本实用新型处理污水相较于现有的藻类膜反应器，脱氮除磷效果更好、效率更快且设备利用率更高。

附图说明

图1为本实用新型系统装置的结构示意图；

图2和图3为本实用新型管式藻类膜系统中透光管式反应器和不透光管式反应器交替连接方式的方框图；

图4为本实用新型透光管式反应器的结构示意图；

图5为本实用新型不透光管式反应器的结构示意图；

图6为本实用新型沉淀池的结构示意图；

图7为本实用新型固定架的结构示意图。

图中标识：1、原水水箱；2、送液泵；3、透光管式反应器；4、不透光管式反应器；5、加药装置；6、沉淀池；7、超滤泵；8、超滤膜组件；9、出水水箱；10、连接件；11、端盖；12、通气管；13、阀门；14、出水口；15、藻类；16、排泥口；17、固定件；18、进水口；19、载体；20、挡板；21、固定架；22a和22b、环形管套；23、照明灯。

具体实施方式

为了更加详细的介绍本实用新型，下面结合实施例，对本实用新型做进一步说明。

实施例1

一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，根据水流方向依次由原水水箱1、送液泵2、管式藻类膜系统、超滤膜系统、出水水箱9连接而成。所述管式藻类膜系统是由透光管式反应器3和不透光管式反应器4交替连接而成的，其中透光管式反应器3内设置有藻类膜，藻类膜相对于透光管式反应器3可拆卸。所述超滤膜系统由加药装置5、沉淀池6、超滤膜组件8组成，加药装置5设置在沉淀池6进水口18前的管道上，沉淀池6的出水口14与超滤膜组件8的进水口连接，中间还连接有超滤泵7，通过超滤泵7将沉淀池6的上清液送入超滤膜组件8内进行超滤。在原水水箱1的出水口至管式藻类膜系统进水口之间设置有送液泵2，通过送液泵2送液，所述送液泵优选蠕动泵。该系统装置的结构示意图如图1所示，不过在图1中仅是列示了3个透光管式反应器与3个不透光管式反应器交替连接，透光管式反应器和不透光管式反应器的个数根据实际需要进行选择，可以是1个以上。

所述透光管式反应器3和不透光管式反应器4均是直立的管式反应器，管式反应器从上至下由顶部圆形端盖11、圆柱部分、圆锥部分构成；顶部圆形端盖11通过连接件10与圆柱部分密封连接，所述连接件可以是法兰、螺栓、螺钉等。管式反应器的进水口18设置在圆柱部分下方的一侧，出水口14设置在圆柱部分上方的另一侧。在圆锥部分锥顶处设置有排泥口16，排泥口16处设置有阀门13；圆锥体倾斜角为30-60°。在管式反应器进水和出水的管道上均设置有阀门13，并且在其出水管道上还设置有通气管12，通气管12最低点高于管式反应器内的液面，出水管道上的阀门13在通气管12后方。通气管优选弯管型通气管，弯管设计可减少外部污染对装置运行的影响。透光管式反应器3和不透光管式反应器4的结构示意图分别如图4、图5所示。

透光管式反应器3和不透光管式反应器4通过固定架21固定放置；所述固定架21有一倾斜面，倾斜面与水平地面的夹角为45-90°；倾斜面根据管式反应器的长度、直径和并排数量设置高和长，在倾斜面高方向上通过长板或长管将其分隔成若干层，长板或长管上设有若干个环形管套22用来固定管式反应器。透光管式反应器3由倾斜面上方的环形管套22a固定在倾斜面上方，不透光管式反应器4由倾斜面下方的环形管套22b固定在倾斜面下方。在固定架21的倾斜面上方设置有照明灯23。照明灯23可设置在固定架21倾斜面上方四周，还可以设置在倾斜面中间的长板或长管上，如图7所示。所述照明灯可以调节光照强度。

所述藻类膜是由藻类15与载体19相结合形成的，可直接在透光管式反应器3内培养成型，还可提前在其他装置培养成型后再移入到透光管式反应器3内。透光管式反应器3内部在顶部圆形端盖11和圆锥体侧壁均设有藻类膜的固定件17，通过固定件17将藻类膜在透光管式反应器3内展开且实现藻类膜相对于透光管式反应器3可拆卸。所述固定件17可以是挂钩状、环状、半环状等任意形状的结构，只要能固定藻类膜且方便拆卸即可。透光管式反应器3的直径较小，可以选择条状的藻类膜载体，藻类膜的固定件17可以设置在顶部圆形端盖11的圆心和圆锥体靠近排泥口16的侧壁上，通过此两个挂钩可以将藻类膜载体在透光管式反应器内沿着反应器的中心完全地展开，如图4。

直接在透光管式反应器内培养藻类膜是将载体安装在透光管式反应器内，在透光管式反应器内进行挂膜和驯化。直接在透光管式反应器内培养藻类膜，操作更加简便，经驯化后的藻类膜可以立刻以高效的处理能力进行污水处理，但是因为培养和驯化的时间较长，整套污水处理装置均需停止运行10-15天；因此，该培养方式适合对整个管式藻类膜系统最先启用或者重新启用需要对所有的透光管式反应器培养藻类膜时使用，或者当透光管式反应器很长不适合更换藻类膜时使用。藻类膜提前在其他装置培养成型后再移入到透光管式反应器内是指在其他装置内安装载体，并进行挂膜和驯化，将经过驯化后的藻类膜移入透光管式反应器内；或者在其他装置内安装载体，进行挂膜，挂膜完成后移入透光管式反应器内进行驯化。藻类膜提前在其他装置培养成型后再移入到透光管式反应器内，可以节省藻类膜的培养和驯化时间，在短时间内即可恢复整套污水处理装置的运行，该培养方式适用于管式藻类膜系统运行期间需要对某个透光管式反应器更换藻类膜时进行，或者当透光管式反应器较短方便更换藻类膜时进行。

所述加药装置5为全自动加药装置，可根据污水流量和污染物浓度调节絮凝剂的投加时间和投加量。

所述沉淀池6的进水口18设置在沉淀池6上方一侧，出水口14设置在沉淀池6上方的另一侧，且进水口18高于出水口14；沉淀池6底部为锥体结构，锥体倾斜角为30-60°，锥体的锥顶处设置有排泥口16，排泥口16处设置有阀门13。

在沉淀池6内靠近进水口18处设置有挡板20，挡板20的下端低于出水口14，使得絮凝藻体能直达沉淀池6下部，提高沉降效率，避免流量大时影响出水质量。沉淀池6可以是圆形或者方形。

原水水箱1和出水水箱9均可以是圆形或者方形。原水水箱1的底部亦可以设置成锥体结构，锥体倾斜角为30-60°，锥体的锥顶处设置有排泥口，排泥口处设置有阀门。

装置运行时，原水水箱的污水通过送液泵送入到管式藻类膜系统的透光管式反应器中，然后从管式藻类膜系统最后一个管式反应器的出水口出来，从沉淀池的进水口进入到超滤膜系统内，在沉淀池的进水口前利用加药装置往进水管道内加入絮凝剂与水混匀提高藻体的沉降效率，然后通过超滤泵将沉淀池的上清液送入超滤膜组件内进行超滤，从超滤膜组件出水口出来的水存储在出水水箱中，经检测合格后可以外排或者用于工业、农业生产。

所述透光管式反应器和不透光管式反应器的一种连接方式如下：透光管式反应器ⅰ→不透光管式反应器ⅰ→透光管式反应器ⅱ→不透光管式反应器ⅱ→透光管式反应器ⅲ→不透光管式反应器ⅲ→透光管式反应器ⅳ→不透光管式反应器ⅳ→透光管式反应器ⅴ→……（见图2中用大的空心箭头连接的部分）。当管式藻类膜系统中所有的透光管式反应器和不透光管式反应器均能正常运行时，按照该连接方式运行。

另外，在以上的连接基础上还存在以下的连接方式：透光管式反应器ⅰ→不透光管式反应器ⅱ，透光管式反应器ⅱ→不透光管式反应器ⅲ，透光管式反应器ⅲ→不透光管式反应器ⅳ，不透光管式反应器ⅰ→透光管式反应器ⅲ，不透光管式反应器ⅱ→透光管式反应器ⅳ，不透光管式反应器ⅲ→透光管式反应器ⅴ，依次类推（见图2中用→连接的部分）。即在透光管式反应器和不透光管式反应器连接链中，将前一个透光管式反应器与其后紧接的两个不透光管式反应器并联连接，将前一个不透光管式反应器与其后紧接的两个透光管式反应器并联连接。当管式藻类膜系统中出现某个或者相邻的两个管式反应器不能工作时，或者某个透光管式反应器需要更换藻类膜时，可以启动此处的某一连接方式，跳过不能工作的管式反应器或需要更换藻类膜的透光管式反应器，使管式藻类膜系统能够继续运行。再者，在已安装好的管式藻类膜系统中需要临时减少管式反应器时亦可以启动此处的某一连接方式，以调整到更好的污水处理状态。

同时，在原水水箱的出水口处亦设有一管道与透光管式反应器ⅱ的进水口连接，该管道正常时间处于关闭状态，仅当透光管式反应器ⅰ需要更换藻类膜或者透光管式反应器ⅰ和不透光管式反应器ⅰ任意一个出现故障不能运行时开启。

当管式藻类膜系统末个管式反应器为透光管式反应器时，该透光管式反应器的前一不透光管式反应器的出水口亦有一管道连接至加药装置前，当该透光管式反应器需要更换藻类膜或者出现故障不能运行时可以暂时跳过该透光管式反应器。通过串联和并联相结合的模式，以串联连接模式为主，并联连接作为备用，提高整个管式藻类膜系统甚至整个装置的运行灵活性。

所述透光管式反应器和不透光管式反应器的另一种连接方式如下(见图3)：透光管式反应器ⅰ（1、2、3……n）→不透光管式反应器ⅰ→透光管式反应器ⅱ（1、2、3……n）→不透光管式反应器ⅱ→透光管式反应器ⅲ（1、2、3……n）→不透光管式反应器ⅲ→透光管式反应器ⅳ（1、2、3……n）→不透光管式反应器ⅳ→……。其中2≤n≤6，即由2-6个透光管式反应器同时与前后的不透光管式反应器连接，透光管式反应器ⅰ（1、2、3……n）的进水口均通过送液泵与原水水箱并联，通过该连接模式，可以根据每一个透光管式反应器的污水处理能力调整污水在该管式反应器内停留的时间。

所述超滤膜组件为plc全自动控制，可根据污水流量调节超滤膜组件的运行。所述超滤膜组件是管式超滤膜、板框式超滤膜、卷式超滤膜或中空纤维式超滤膜中的任意一种或者两种以上组合。

优选的，超滤膜组件选用pvdf中空纤维式超滤膜组件，使得藻水能完全分离，流入出水水箱的出水水质达标，膜组件操作方便，运行稳定。

所述的絮凝剂的种类不限，可以是聚合氯化铝（pac）、聚合氯化铝铁（pafc）、聚合硫酸铝铁（pafs）、聚合硫酸铁（pfs）、聚丙烯酰胺（pam）等中的一种以上，能保证悬浮藻较好地沉降。

所述透光管式反应器的材料不限，只要能保证外部照明灯能透过反应器壁照射到藻细胞，使得藻细胞能充分地进行光合作用即可，可以是pvc透明管、pc透明管或亚克力玻璃管等。

优选的，透光管式反应器选用亚克力玻璃材质，使得管式反应器透光性强、硬度高、抗老性能好，且维护方便。

所述不透光管式反应器的材料不限，只要能满足强度要求、不透光且无生物毒性即可，可以是ppr管、pe管或pvc管等。

优选的，不透光管式反应器选用硬pvc管，使得不透光管式反应器能抗腐蚀，且维护方便。

所述藻类种类不限，可以是鞘藻、水华鱼腥藻、蛋白核小球藻、斜生栅藻、水网藻、阿氏颤藻中的一种以上。

所述载体是立体弹性载体、半软性载体或软性载体等。

优选的，载体选用立体弹性载体，使得生成的藻类膜能全方位立体地均匀展开，表面积大，与污水接触充分，能进行良好的生理活动。

所述固定架的主体材料不限，可以是碳钢、不锈钢、合金钢或聚四氟乙烯等。

优选的，固定架的主体材料选用不锈钢，使得固定架能支撑起管式反应器的重量，耐腐蚀。

藻类膜的培养包括对载体进行预处理、藻类挂膜、藻类膜驯化，具体步骤如下：

（1）对载体进行预处理：将载体浸泡在0.05-1.5mol/l的nahco3溶液中，浸泡23-25h后，用去离子水冲洗3-5遍，将得到的载体在浓度为0.05-2.0mol/l的盐酸中浸泡6-14h，用去离子水冲洗3-5遍并晾干后把其安装在培养装置内；

（2）藻类挂膜：往培养装置内加入bg11培养基，以初始浓度为0.1-5g/l在培养基中接种藻类，混匀后静态培养6-7d；

（3）藻类膜驯化：待藻类膜基本挂膜完成，按水力停留时间设定流量通入待处理污水等量置换出培养基，直至将培养基完全置换出来，即完成藻类膜的驯化可以用于污水处理。