[發明專利]一種帶熱力調節的太陽能污水分級加熱處理裝置和方法

在審

• 申請號: 202110296304.7
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN113045124A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 張琪;李國金;任鵬;曹立峰;李雁斌;史志利;喬波;楊琨;劉振;何舢;李海新;王振威
• 申請（專利權）人: 天津市市政工程設計研究院
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/28;C02F7/00;C02F1/50;C02F1/02;C02F101/16
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 薄華宇

本發明提供了一種帶熱力調節的太陽能污水分級加熱處理裝置和方法，裝置包括反應池、儲熱調節罐、太陽能集熱器和水泵，反應池、儲熱調節罐、太陽能集熱器和水泵通過管道首尾依次連接，反應池內的加熱盤管的兩端均與管道連接，反應池包括內層結構和外層結構，內層結構包括沿水流方向依次設置的預處理池、缺氧池、厭氧池、曝氣池、沉淀池和消毒池，預處理池、缺氧池、厭氧池、曝氣池、沉淀池和消毒池上均設置有用于污水流過的孔洞，預處理池、缺氧池、厭氧池、曝氣池、沉淀池和消毒池內均設置有導流板，導流板與加熱盤管空間垂直。本發明保證了反應池在寒冷條件下實現高效穩定運行。

技術領域

本發明涉及污水處理的技術領域，更具體地，涉及一種帶熱力調節的太陽能污水分級加熱處理裝置和方法。

背景技術

目前，活性污泥法是大多數城市污水處理廠所普遍使用的技術，隨著農村的現代化發展，該方法正在成為村鎮污水集中處理與資源化利用的主流方案之一。我國北方地區和西部高寒地區，污水處理效果受到環境溫度的影響較大當溫度低于15℃時，微生物的活性將急劇下降，硝化效果明顯降低；在10℃以下，大部分微生物進入休眠期甚至死亡，污水處理系統的硝化作用幾乎停止。目前，寒冷地區村鎮污水反應池的加熱問題還無較好的方法解決；利用太陽能來進行污水加熱的處理方式會受日照因素影響。

因此，現有技術中亟需一種能夠穩定地提高寒冷地區污水處理溫度的技術方案。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種帶熱力調節的太陽能污水分級加熱處理裝置和方法。

為實現上述目的，本發明通過下述技術方案予以實現：

一種帶熱力調節的太陽能污水分級加熱處理裝置，包括反應池、儲熱調節罐、太陽能集熱器和水泵，所述反應池、所述儲熱調節罐、所述太陽能集熱器和所述水泵通過管道首尾依次連接，所述反應池內的加熱盤管的兩端均與所述管道連接，所述反應池包括內層結構和外層結構，所述內層結構包括沿水流方向依次設置的預處理池、缺氧池、厭氧池、曝氣池、沉淀池和消毒池，所述預處理池、所述缺氧池、所述厭氧池、所述曝氣池、所述沉淀池和所述消毒池上均設置有用于污水流過的孔洞，所述預處理池、所述缺氧池、所述厭氧池、所述曝氣池、所述沉淀池和所述消毒池內均設置有導流板，所述導流板與所述加熱盤管空間垂直。

所述曝氣池內設置有第一溫度傳感器。

所述太陽能集熱器包括槽式曲面鏡和集熱管，所述集熱管位于槽式曲面鏡內，所述管道貫穿所述集熱管，所述集熱管的出水口處設置有第二溫度傳感器。

所述儲熱調節罐內設置有電加熱器。

所述儲熱調節罐內設置有第三溫度傳感器。

所述儲熱調節罐上設置有流量控制閥。

所述外層結構外設置有保溫層。

一種帶熱力調節的太陽能污水分級加熱處理方法，包括以下步驟：

S1：啟動水泵；

S2：監控第一溫度傳感器和第二溫度傳感器測測得的溫度，持續時間t1；

S3：如果第一溫度傳感器測得的溫度不低于第一閾值，或第二溫度傳感器測得的溫度不低于第二閾值，則重復步驟S2；如果第一溫度傳感器測得的溫度低于第一閾值，且第二溫度傳感器測得的溫度低于第二閾值，則啟動電加熱器；

S4：監控第三溫度傳感器測得的溫度，持續時間t2；

S5：如果第三溫度傳感器測得的溫度低于第三閾值，則增大流量控制閥的開度，增大儲熱調節罐的流量；如果第三溫度傳感器測得的溫度高于第四閾值，則減小流量控制閥的開度，降低儲熱調節罐的流量，如果第三溫度傳感器測得的溫度在第三閾值與第四閾值之間，則重復步驟S4。