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[發(fā)明專利]一種農(nóng)村生活污水低溫運(yùn)行的處理系統(tǒng)及其處理方法有效

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201710287128.4 申請日: 2017-04-27
公開(公告)號: CN107055799B 公開(公告)日: 2020-08-04
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 呂錫武;馮靜嫻 申請(專利權(quán))人: 東南大學(xué)
主分類號: C02F3/32 分類號: C02F3/32;C02F3/28;C02F101/16;C02F101/30
代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200 代理人: 錢超
地址: 214135 江*** 國省代碼: 江蘇;32
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摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 一種 農(nóng)村 生活 污水 低溫 運(yùn)行 處理 系統(tǒng) 及其 方法
【權(quán)利要求書】:

1.一種農(nóng)村生活污水低溫運(yùn)行的處理系統(tǒng),其特征在于:包括太陽能集熱與發(fā)電系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、生物處理反應(yīng)器和大棚保溫人工濕地,所述太陽能集熱與發(fā)電系統(tǒng)包括光伏電池板(9)、充放電控制器(10)、蓄電池(11)、太陽能集熱器(1)、換熱器(6)和保溫水箱(2);所述溫控系統(tǒng)包括溫度傳感器Ⅰ(4)、溫度傳感器Ⅱ(8)、溫度控制器(21)、開關(guān)接觸器(22)、輔助加熱器Ⅰ(5)和輔助加熱器Ⅱ(7);所述生物處理反應(yīng)器包括厭氧池(14)、缺氧池(15)和多級跌水生物轉(zhuǎn)盤(18);所述大棚保溫人工濕地包括人工濕地(20)、LED植物生長燈(12)和塑料大棚(13);所述充放電控制器(10)分別與光伏電池板(9)和蓄電池(11)連接,充放電控制器(10)分別控制光伏電池板(9)供電和蓄電池(11)充放電;所述太陽能集熱器(1)、保溫水箱(2)、循環(huán)水泵(3)和換熱器(6)通過管道依次連接構(gòu)成一個封閉循環(huán)水路,換熱器(6)安裝于厭氧池(14)中;所述輔助加熱器Ⅰ(5)鋪設(shè)在保溫水箱(2)底部,輔助加熱器Ⅱ(7)鋪設(shè)在高位水箱(17)底部;所述溫度控制器(21)分別與溫度傳感器Ⅰ(4)、溫度傳感器Ⅱ(8)、開關(guān)接觸器(22)連接,開關(guān)接觸器(22)控制輔助加熱器Ⅰ(5)和輔助加熱器Ⅱ(7),溫度傳感器Ⅰ(4)和溫度傳感器Ⅱ(8)分別設(shè)在厭氧池(14)出水口和多級跌水生物轉(zhuǎn)盤(18)出口處;所述厭氧池(14)出水口與缺氧池(15)進(jìn)水口相連,缺氧池(15)出水口經(jīng)過提升泵(16)與高位水箱(17)進(jìn)水口相連,高位水箱(17)出水口與多級跌水生物轉(zhuǎn)盤(18)相連,多級跌水生物轉(zhuǎn)盤(18)出水分別與回流泵(19)和人工濕地(20)相連,所述輔助加熱器Ⅰ(5)、輔助加熱器Ⅱ(7)、提升泵(16)、回流泵(19)和LED植物生長燈(12)都由太陽能集熱與發(fā)電系統(tǒng)供電,所述LED植物生長燈(12)布設(shè)于大棚(13)頂部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村生活污水低溫運(yùn)行的處理系統(tǒng),其特征在于:所述太陽能集熱器(1)為熱管式真空集熱器,安裝時朝向正南方向,與水平面傾斜角為30 ~ 40°;蓄電池 (11)為備用電源,分別與循環(huán)水泵(3)、提升泵(16)、回流泵(19)和LED植物生長燈(12)相 連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村生活污水低溫運(yùn)行的處理系統(tǒng),其特征在于:所述厭氧池(14)內(nèi)設(shè)有厭氧折流板反應(yīng)器,缺氧池(15)為敞口缺氧池,所述厭氧折流板反應(yīng)器采用保溫材料制作,厭氧折流板反應(yīng)器與厭氧池(14)之間用橫隔板隔出左部空間用于安裝換熱器(6);厭氧折流板反應(yīng)器內(nèi)裝填組合填料和毛氈填料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村生活污水低溫運(yùn)行的處理系統(tǒng),其特征在于:所述人工濕地(20)采用潛流式人工濕地,人工濕地(20)裝填三層填料,從上至下分別為細(xì)礫石、陶粒和粗礫石,粒徑分別為10-20mm、10-20mm、25-55mm;人工濕地(20)種植水稻或茭白反季節(jié)經(jīng)濟(jì)作物,人工濕地(20)通過大棚(13)和LED植物生長燈(12)發(fā)熱進(jìn)行保溫;大棚(13)為可拆卸組合式大棚,由至少2組大棚骨架組成,每組大棚骨架由縱桿(23)、橫桿(24)和頂拱桿(25)組成,縱桿(23)、橫桿(24)的標(biāo)準(zhǔn)長度分別為0 .5m、1m,縱桿(23)、橫桿(24)和頂拱桿(25)之 間采用多通件(26)連接,大棚骨架上有螺紋,各組骨架之間通過螺釘相連,大棚(13)膜采用 聚乙烯防老化膜。

5.一種權(quán)利要求1-4中任一所述的農(nóng)村生活污水低溫運(yùn)行的處理系統(tǒng)的處理方法,其特征在于,包括如下步驟:

第一步:光伏電池板(9)吸收太陽能,通過充放電控制器(10)為輔助加熱器Ⅰ(5)、輔助加熱器Ⅱ(7)、溫度控制器(21)、循環(huán)水泵(3)、溫度傳感器Ⅰ(4)、溫度傳感器Ⅱ(8)、開關(guān)接觸器(22)、提升泵(16)、回流泵(19)和LED植物生長燈(12)供電,同時給蓄電池(11)充電,太陽能集熱與發(fā)電過程中,通過太陽光的直射,太陽能集熱器(1)以水為介質(zhì)吸收太陽熱能,熱水經(jīng)過管路流入保溫水箱(2),保溫水箱(2)和換熱器(6)之間連有循環(huán)水泵(3),經(jīng)過循環(huán)水泵(3)實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)流動,換熱器(6)將太陽能集熱器(1)集中的熱量傳遞到厭氧池(14)中;

第二步:污水經(jīng)過厭氧池(14)中厭氧折流板反應(yīng)器處理后進(jìn)入缺氧池(15)處理,缺氧池(15)出水由提升泵(16)提升至高位水箱(17)中,再流經(jīng)多級跌水生物轉(zhuǎn)盤(18)處理,降解污水中的有機(jī)物及氨氮;溫度傳感器Ⅰ(4)和溫度傳感器Ⅱ(8)分別測定溫度低于20℃和13℃時,溫度控制器(21)控制開關(guān)接觸器(22)打開輔助加熱器Ⅰ(5)和輔助加熱器Ⅱ(7),當(dāng)溫度傳感器Ⅰ(4)和溫度傳感器Ⅱ(8)分別測定溫度高于20℃和13℃時,溫度控制器(21)控制開關(guān)接觸器(22)關(guān)閉輔助加熱器Ⅰ(5)和輔助加熱器Ⅱ(7); 第三步:蓄電池(11)在陰雨天為輔助加熱器Ⅰ(5)、輔助加熱器Ⅱ(7)、溫度控制器(21)、 循環(huán)水泵(3)、溫度傳感器Ⅰ(4)、溫度傳感器Ⅱ(8)、開關(guān)接觸器(22)、提升泵(16)、回流泵 (19)和LED植物生長燈(12)供電,經(jīng)過多級跌水生物轉(zhuǎn)盤(18)處理完的污水回流至缺氧池, 回流比控制為100%,其余進(jìn)入人工濕地(20); 第四步:污水從多級跌水生物轉(zhuǎn)盤(18)流入人工濕地(20)后,塑料大棚(13)對人工濕 地(20)內(nèi)微生物、植物進(jìn)行保溫,打開LED植物生長燈(12)促進(jìn)植物進(jìn)行光合作用,LED植物 生長燈(12)產(chǎn)生的熱量協(xié)同塑料大棚(13)對人工濕地(20)進(jìn)行保溫,保證人工濕地(20)的 有效運(yùn)行,使反應(yīng)過程中微生物降解有機(jī)物,同時使?jié)竦刂参锝到獾?、磷?/p>

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1、專利原文基于中國國家知識產(chǎn)權(quán)局專利說明書;

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