[實用新型]一種采用太陽能供電的污水處理裝置

有效

• 申請號: 201120473464.6
• 申請日: 2011-11-24
• 公開（公告）號: CN202346834U
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 汪誠文;薛方勤;趙雪峰;王欣;付宏祥;賈捍衛;陸茵;郝爽
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;H02N6/00;H02J7/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 黃家俊

技術領域

本實用新型屬于污水處理領域，尤其是一種采用太陽能供電的污水處理裝置。

背景技術

現在農村污水或者賓館、飯店等小型、分散式的污水處理裝置在動力設備的電力供應方面具有以下方面的問題：

由于經濟發展的不平衡，廣大農村地區目前經濟欠發達，農民的經濟承受能力有限，對于需要額外支付電力運行費用的污水處理方案一般都有抵觸情緒，同時，一般的小型污水處理裝置電力運行費用較高。為解決上述問題，以綠色能源太陽能作為供電方式的分散式污水處理方式應運而生，太陽能作為取之不盡，用之不竭的新能源形式，具有清潔、安全、經濟的特點，一次投資后可以長期免費使用，這樣的能源利用方式對農村地區吸引力是巨大的。

專利文獻200910186003.8曾經報道了“一種太陽能發電的分布式污水處理系統”，該專利包括太陽能電池、蓄電池、太陽能控制器、逆變器和污水處理設備，該設備能夠實現將太陽能轉化為電能并且通過蓄電池的儲存將電能釋放給污水處理設備并運行，適合于經濟不發達地區和供電不方便地區，但是由于該方案一般需要考慮5-7天的連續陰雨天數，因此，需要蓄電池的容量顯著偏大，因為蓄電池是整個太陽能供電系統投資的主要部分，性能最穩定的膠體蓄電池的循環壽命也只有800次左右，一般4-5年就需要更換蓄電池，這樣蓄電池的投資會帶來巨大的經濟壓力；如果不考慮足夠的蓄電池容量，又可能導致蓄電池長期處于虧電狀態，顯著降低蓄電池的使用壽命。

目前市電在大部分地區都是能夠接到的，如果能夠將太陽能系統和市電系統實現自動切換，則能夠實現大幅度降低蓄電池的固定資產投資，降低后續的運行費用，在目前太陽能電池發電成本比較高的現狀下，不失為一種有效的解決辦法，在不增加較多的設備投資的前提下能夠最大限度的利用現有太陽能。

發明內容

針對上述背景技術中提到的現有太陽能供電的污水處理裝置的蓄電池設計容量偏高、使用壽命短、投資費用高等不足，本實用新型提出了一種采用太陽能供電的污水處理裝置。

本實用新型的技術方案是，一種采用太陽能供電的污水處理裝置，由依次連接的太陽能供電部分、鼓風機和污水處理部分構成，其特征是所述太陽能供電部分包括太陽能光伏陣列、光伏控制器、蓄電池組和充電逆變一體機；

所述太陽能光伏陣列和光伏控制器連接；光伏控制器和蓄電池組連接；蓄電池組和充電逆變一體機連接。

所述充電逆變一體機采用供電切換時間小于5毫秒的充電逆變一體機。

所述光伏控制器為微處理器控制的脈沖寬度調制充電模式。

所述蓄電池組為鉛酸免維護蓄電池、鋰離子電池或膠體蓄電池。

污水處理部分包括依次連通的缺氧區與好氧區，在缺氧區與好氧區中分別設置有曝氣穿孔管與曝氣器，在好氧區中還設有生物填料，鼓風機通過管路與曝氣穿孔管以及曝氣器相連接，在好氧區的末端還設有與好氧區相連通的斜板沉降區，在斜板沉降區中設有斜板、分配消能管與泥渣區，泥渣區設置在斜板沉降區的底部，分配消能管的頂部貫穿于斜板中，分配消能管與好氧區相連通。

曝氣穿孔管以及曝氣器分別設置在缺氧區以及好氧區的底部，在缺氧區的底部還設有貫穿至缺氧區外側的排泥管。

生物填料分布在好氧區中，生物填料為懸浮類填料與軟性填料中的一種，懸浮類填料為多孔球形懸浮填料或圓柱形蜂窩填料的一種，軟性填料為立體彈性填料、組合填料或軟性纖維填料中的一種。

在好氧區的頂部還設有回流管，回流管的一端設置在好氧區中水平面以下，回流管的另一端延伸至缺氧區的內部。

在缺氧區與斜板沉降區中分別設置有原水進水管與清水出水管。

本實用新型能夠給污水處理部分提供穩定的電能，并且不受陰雨天的影響，可以大大節約現有太陽能供電的污水處理裝置在蓄電池方面的投資。

附圖說明

圖1為本實用新型的總裝圖；

圖2為本實用新型的結構圖；

圖3為圖2的俯視圖；

圖4為本發明的太陽能供電部分組成示意圖。

主要符號說明如下：

1-缺氧區、2-好氧區、3-斜板沉降區、4-原水進水管、5-曝氣穿孔管、6-生物填料、7-曝氣器、8-斜板、9-清水出水管、10-回流管、11-排泥管、12-分配消能管、13-鼓風機、14-太陽能供電部分、15-太陽能光伏陣列、16-污水處理部分、17-泥渣區。

具體實施方式