微藻有着巨大的发展潜力。但由于微藻及其培养液的细颗粒和低浓度特性，传统的固液分离技术直接用于微藻采收不具备经济竞争力。对微藻细胞进行絮凝预处理，使其聚集成较大的絮体后再采用沉降、离心等方法采收，是提高采收效率的一个途径。如何在适当的絮凝药剂制度下，为微藻絮凝提供一个良好的水力条件，保证絮体的良好成长，以利于后续采收工艺的高效进行，是当下微藻采收研究需要解决的问题之一。　　本课题设计了螺旋管絮凝采收微藻研究体系，在实验室条件下实现微藻絮凝采收。采用CFD模拟技术探讨螺旋管直径、螺圈直径和水流速度（流量）对流场特性的变化，在此基础上，结合絮凝动力学理论和絮凝实验，分析上述因素和絮凝管长度对微藻絮凝效果的影响，得出实验室条件下微藻在螺旋流场中的最佳絮凝条件，从动力学角度阐述水力环境对絮凝效果的影响。　　针对螺旋管流场，选用RNGκ-ε两方程模型、近壁区增强壁面处理的方法进行数值模拟。结果表明：入口流量的增加会使得管道内流场速度梯度增加，湍流动能以及湍流耗散率也相应增加；螺径的增加会小幅度降低流场的速度梯度，湍流动能虽然变化不明显，而湍动耗散率的分析显示螺径的增加会略微增加絮体颗粒碰撞的有效能耗，对微藻絮凝整体的影响要看三者综合作用的效果；管径的增加会使流场内速度梯度明显降低，而湍流动能与湍动耗散率也都有一定程度的降低；上述影响因素较为显著的才是管径改变对絮凝效果产生影响的主要致因。　　对入口流量、螺旋管径、螺旋管长和螺圈直径四个因素分别进行单因素试验，试验条件下在螺旋管径增加时，采收率与分形维数均出现逐渐降低的趋势，试验条件下采收率随GT值减小而减小；螺旋管长增加时，采收率现增加后减小，在管长15m时采收率最高，分形维数的变化规律与采收率相同；螺圈直径增加时，采收率先逐渐增加，螺径到达30cm后开始逐渐减小，而分形维数则呈现一直增加的趋势，而GT值增加没有带来采收率的直接增加，因此引入流体角速度来进行分析，角速度较小时采收率随GT值增加而增加，角速度持续增大超越合适范围之后，虽然GT值增大，但由于流体角速度过大导致的絮体破坏作用采收率反而减小；入口流量增加时，采收率逐渐增加，絮体分形维数先增加，在流量到达150L/h后开始减小，采收率在试验GT值范围内（1900-15000）与GT值成正相关。　　通过四因素四水平正交试验考察了入口流量、螺旋管径、螺旋管长和螺圈直径四个因素对螺旋管絮凝的采收率和分形维数的影响。实验结果表明，入口流量、螺旋管径和螺旋管长对采收率都有高显著性影响，而螺圈直径则没有；螺旋管径和入口流量对絮体的分形维数都有高显著性影响，而螺圈直径与螺旋管长则没有；试验条件下入口流量200L/h，螺旋管径8mm，螺旋管长25m，螺圈直径40cm时采收率最高为95.88%，采收率为指标时各因素的最优组合为螺旋管径为8mm；入口流量为200L/h；螺旋管长15m；螺圈直径30cm。