本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng)及其處理方法。
背景技術(shù):
目前生物處理時(shí)污水處理的主要方法,可以分為活性污泥法和生物膜法?;钚晕勰喾▋?yōu)于技術(shù)成熟,設(shè)備可靠,在大型污水處理中得到廣泛應(yīng)用,但再小型污水處理方面存在運(yùn)行不穩(wěn)定的問(wèn)題,工藝較為復(fù)雜、技術(shù)要求較高且能耗也比較高,難以在經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后地區(qū),尤其是零星分布的小城鎮(zhèn)、住宅小區(qū)、旅游景點(diǎn)及廣大的農(nóng)村地區(qū)推廣應(yīng)用。
生物過(guò)濾技術(shù)利用生長(zhǎng)在濾池中濾料表面的微生物處理污水,具有微生物生物量大,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和生物多樣性好的特點(diǎn),因此它的水力負(fù)荷和抗沖擊負(fù)荷能力都很強(qiáng),可以很好的適應(yīng)負(fù)荷不穩(wěn)定、水質(zhì)變化大的農(nóng)村生活污水、住宅小區(qū)、旅游景點(diǎn)的污水處理。
傳統(tǒng)的快速滲濾污水處理系統(tǒng)是污水土地處理技術(shù)的一種。它選用滲透性好的天然砂土地作為快滲池場(chǎng)地,把污水布在快滲池上,通過(guò)污水下滲土層時(shí)產(chǎn)生復(fù)雜的物理、化學(xué)和生物作用使污水得到凈化。由于生物量大,要求反應(yīng)器有較強(qiáng)的充氧效果,特別是在具有硝化功能時(shí)對(duì)供氧量的需求進(jìn)一步加大,傳統(tǒng)的自然通風(fēng)已無(wú)法滿足要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng),其著眼于處理效果好、能耗低、投資和運(yùn)行費(fèi)用低、操作方便、維護(hù)簡(jiǎn)單,適用于小城鎮(zhèn)、住宅小區(qū)、旅游景點(diǎn)及廣大的農(nóng)村地區(qū)從而更加適于實(shí)用。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng)的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明提供的基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)光互補(bǔ)控制器、蓄電池、鼓風(fēng)機(jī)、污水處理系統(tǒng),
所述太陽(yáng)能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別連接于所述風(fēng)光互補(bǔ)控制器,
所述太陽(yáng)能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別通過(guò)所述風(fēng)光互補(bǔ)控制器為所述蓄電池充電,
所述蓄電池用于儲(chǔ)存電能并向所述鼓風(fēng)機(jī)供電,使得,所述鼓風(fēng)機(jī)處于工作狀態(tài),
所述鼓風(fēng)機(jī)用于為所述污水處理系統(tǒng)提供曝氣所需氣源。
本發(fā)明提供的基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng)還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
作為優(yōu)選,所述污水處理系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)池、快滲池、出水池、進(jìn)水口、出水口、第一閘門(mén)、第二閘門(mén)、引水渠、第一填料、第二填料、曝氣機(jī)構(gòu)和曝氣池,
所述進(jìn)水口開(kāi)設(shè)在所述調(diào)節(jié)池的一側(cè),所述調(diào)節(jié)池的另一側(cè)通過(guò)所述第一閘門(mén)能夠與所述快滲池連通,所述快滲池通過(guò)所述引水渠與所述出水池的一側(cè)連通,所述出水口設(shè)置于所述出水池的另一側(cè);
所述引水渠設(shè)置于所述快滲池底部;
所述調(diào)節(jié)池的最低點(diǎn)低于所述引水渠的最低點(diǎn);
所述出水池的最低點(diǎn)低于所述引水渠的最低點(diǎn);
所述第一填料填塞于所述快滲池中,所述第二填料填塞于所述引水渠中,其中,所述第一填料用于對(duì)滲入其中的水進(jìn)行過(guò)濾;所述第二填料用于對(duì)流經(jīng)其中的水進(jìn)行引流,和,支撐所述第一填料;
所述調(diào)節(jié)池的另一側(cè)還通過(guò)所述第二閘門(mén)能夠與所述曝氣池連通;
所述曝氣池設(shè)置于所述引水渠底部;
所述曝氣機(jī)構(gòu)用于向所述曝氣池散布用于硝化的氣體。
作為優(yōu)選,所述第一填料選自大理石砂、細(xì)沙、沸石中的一種或者幾種。
作為優(yōu)選,所述第二填料選自第一種礫石。
作為優(yōu)選,所述第一種礫石的粒徑取值范圍為32mm~64mm。
作為優(yōu)選,所述污水處理系統(tǒng)還包括生態(tài)植被和土壤層,所述土壤層布設(shè)在所述第一填料上部,所述生態(tài)植被種植于所述土壤層上。
作為優(yōu)選,所述生態(tài)植被選自根系發(fā)達(dá)、植株高大的生態(tài)植被。
作為優(yōu)選,所述曝氣機(jī)構(gòu)包括曝氣管和曝氣頭,通過(guò)所述曝氣管,能夠向所述曝氣頭輸送用于硝化的氣體。
作為優(yōu)選,所述曝氣池內(nèi)填充有第三填料,所述第三填料用于形成迷宮通路。
作為優(yōu)選,所述第三填料選自第二種礫石,所述第二種礫石的粒徑取值范圍為16mm~32mm。
本發(fā)明提供的基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)光互補(bǔ)控制器、蓄電池、鼓風(fēng)機(jī)、污水處理系統(tǒng),太陽(yáng)能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別連接于風(fēng)光互補(bǔ)控制器,太陽(yáng)能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別通過(guò)風(fēng)光互 補(bǔ)控制器為蓄電池充電,蓄電池用于儲(chǔ)存電能并向鼓風(fēng)機(jī)供電,使得,鼓風(fēng)機(jī)處于工作狀態(tài),鼓風(fēng)機(jī)用于為污水處理系統(tǒng)提供曝氣所需氣源。其中,由于太陽(yáng)能和風(fēng)能為可再生、永久性、清潔型能源,其能夠節(jié)約大量市電,在有效地降低污水處理的成本的同時(shí),能夠避免產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣和噪聲污染。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述,各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的,而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中,用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,提供一種基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng)及其處理方法,從而更加適于實(shí)用。
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng)及其處理方法,其具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說(shuō)明如后。在下述說(shuō)明中,不同的“一實(shí)施例”或“實(shí)施例”指的不一定是同一實(shí)施例。此外,一或多個(gè)實(shí)施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點(diǎn)可由任何合適形式組合。
本文中術(shù)語(yǔ)“和/或”,僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對(duì)象的關(guān)聯(lián)關(guān)系,表示可以存在三種關(guān)系,例如,a和/或b,具體的理解為:可以同時(shí)包含有a與b,可以單 獨(dú)存在a,也可以單獨(dú)存在b,能夠具備上述三種任一種情況。
實(shí)施例一
參見(jiàn)附圖1,本發(fā)明實(shí)施例提供的基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)光互補(bǔ)控制器、蓄電池、鼓風(fēng)機(jī)、污水處理系統(tǒng)1,太陽(yáng)能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別連接于風(fēng)光互補(bǔ)控制器,太陽(yáng)能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別通過(guò)風(fēng)光互補(bǔ)控制器為蓄電池充電,蓄電池用于儲(chǔ)存電能并向鼓風(fēng)機(jī)供電,使得,鼓風(fēng)機(jī)處于工作狀態(tài),鼓風(fēng)機(jī)用于為污水處理系統(tǒng)1提供曝氣所需氣源。
本發(fā)明實(shí)施例提供的基于太陽(yáng)能和風(fēng)能的污水處理系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)光互補(bǔ)控制器、蓄電池、鼓風(fēng)機(jī)、污水處理系統(tǒng)1,太陽(yáng)能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別連接于風(fēng)光互補(bǔ)控制器,太陽(yáng)能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別通過(guò)風(fēng)光互補(bǔ)控制器為蓄電池充電,蓄電池用于儲(chǔ)存電能并向鼓風(fēng)機(jī)供電,使得,鼓風(fēng)機(jī)處于工作狀態(tài),鼓風(fēng)機(jī)用于為污水處理系統(tǒng)1提供曝氣所需氣源。其中,由于太陽(yáng)能和風(fēng)能為可再生、永久性、清潔型能源,其能夠節(jié)約大量市電,在有效地降低污水處理的成本的同時(shí),能夠避免產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣和噪聲污染。
其中,污水處理系統(tǒng)1包括調(diào)節(jié)池4、快滲池5、出水池9、進(jìn)水口2、出水口3、第一閘門(mén)6、第二閘門(mén)11、引水渠7、曝氣機(jī)構(gòu)、曝氣池2,第一填料、第二填料,進(jìn)水口2開(kāi)設(shè)在調(diào)節(jié)池4的一側(cè),調(diào)節(jié)池4的另一側(cè)通過(guò)第一閘門(mén)6能夠與快滲池5連通,快滲池5通過(guò)引水渠7與出水池9的一側(cè)連通,出水口3設(shè)置于出水池9的另一側(cè);引水渠7設(shè)置于快滲池5底部;調(diào)節(jié)池4的最低點(diǎn)低于引水渠7的最低點(diǎn);出水池9的最低點(diǎn)低于引水渠7的最低點(diǎn);第一填料填塞于快滲池5中,第二填料填塞于引水渠7中,其中,第一填料用于對(duì)滲入 其中的水進(jìn)行過(guò)濾,第二填料用于對(duì)流經(jīng)其中的水進(jìn)行引流,和,支撐第一填料;調(diào)節(jié)池4的另一側(cè)還通過(guò)第二閘門(mén)11能夠與曝氣池12連通;曝氣池12設(shè)置于引水渠7底部;曝氣機(jī)構(gòu)用于向曝氣池12散布供生態(tài)植被10硝化的氣體。
該污水處理系統(tǒng)1包括調(diào)節(jié)池4、快滲池5、出水池9、進(jìn)水口2、出水口3、第一閘門(mén)6、引水渠7、第一填料、第二填料,進(jìn)水口2開(kāi)設(shè)在調(diào)節(jié)池4的一側(cè),調(diào)節(jié)池4的另一側(cè)通過(guò)第一閘門(mén)6能夠與快滲池5連通,快滲池5通過(guò)引水渠7與出水池9的一側(cè)連通,出水口3設(shè)置于出水池9的另一側(cè);引水渠7設(shè)置于快滲池5底部;調(diào)節(jié)池4的最低點(diǎn)低于引水渠7的最低點(diǎn);出水池9的最低點(diǎn)低于引水渠7的最低點(diǎn);第一填料填塞于快滲池5中,第二填料填塞于引水渠7中,其中,第一填料用于對(duì)滲入其中的水進(jìn)行過(guò)濾,第二填料用于對(duì)流經(jīng)其中的水進(jìn)行引流,和,支撐第一填料。應(yīng)用該生活污水滲濾組合處理系統(tǒng)時(shí),調(diào)節(jié)池4中的生活污水通過(guò)第一閘門(mén)6進(jìn)入到快滲池5中,其能夠?qū)ι钗鬯M(jìn)行過(guò)濾,達(dá)到對(duì)生活污水進(jìn)行滲濾、凈化的目的,經(jīng)過(guò)過(guò)濾后的生活污水通過(guò)引水渠7能夠到達(dá)出水池9,并最終經(jīng)由出水口3排出,備用。本發(fā)明提供的生活污水滲濾組合處理系統(tǒng)尤其適用于水質(zhì)污染物和有機(jī)物濃度較低的被污染水。該污水處理系統(tǒng)在北方冰凍時(shí)期運(yùn)行時(shí),由于冰凍期時(shí)快滲池5冰凍線以上會(huì)結(jié)冰,冬季蘆葦根系復(fù)氧能力較差,為維持系統(tǒng)的正常運(yùn)行,需進(jìn)行少量的布?xì)?,以滿足硝化功能時(shí)對(duì)供氧量的需求,在引入曝氣機(jī)構(gòu)后,能夠有效地克服該缺陷。本實(shí)施例中,標(biāo)號(hào)8表示引水渠7與出水池9之間的過(guò)渡接頭。
其中,第一填料選自大理石砂、細(xì)沙、沸石中的一種或者幾種。該填料吸附性能好,能為微生物的附著生長(zhǎng)提供大量的比表面積;使污水以液膜狀態(tài)流過(guò)生物膜;有足夠的孔隙率,透氣性好,能夠保證氧氣的供給;有較好的化學(xué)穩(wěn)定性;對(duì)微生物的生長(zhǎng)無(wú)不利影響;原料廣泛,價(jià)廉易得。
其中,第二填料選自第一種礫石。其在提供迷宮通路的同時(shí),由于其硬度較大,能夠?qū)Φ谝惶盍掀鸬礁玫闹巫饔?,以避免第一填料垮塌。本?shí)施例中,第一種礫石的粒徑取值范圍為32mm~64mm。該第一種礫石的粒徑較大,比表面積較小,但是,并不影響其供經(jīng)過(guò)滲濾的水通過(guò)的作用,而且,能夠?qū)Φ谝惶盍暇哂懈玫闹巫饔谩?/p>
其中,生活污水滲濾組合處理系統(tǒng)1還包括生態(tài)植被10和土壤層,土壤層布設(shè)在第一填料上部,生態(tài)植被10種植于土壤層上。應(yīng)用該生態(tài)植被10,能夠增加快滲池的氧傳輸量。
其中,生態(tài)植被10選自根系發(fā)達(dá)、植株高大的生態(tài)植被。本實(shí)施例中,生態(tài)植被10選自蘆葦、香蒲等。
其中,曝氣機(jī)構(gòu)包括曝氣管13和曝氣頭15,通過(guò)曝氣管13,能夠向曝氣頭15輸送供生態(tài)植被10硝化的氣體。本實(shí)施例中,曝氣頭15為盤(pán)式曝氣頭,多個(gè)曝氣頭15連接于一托盤(pán)14上,使得曝氣頭15能夠均布在托盤(pán)14上。曝氣池12出水進(jìn)入快滲池5冰凍線以下區(qū)域,進(jìn)一步凈化水質(zhì),快滲池5下部無(wú)曝氣池12部分形成缺氧區(qū),以污水中的有機(jī)物為碳源執(zhí)行反硝化功能。由于整個(gè)反應(yīng)器的混合狀態(tài)較佳,經(jīng)過(guò)好氧生物膜降解后生成的低碳有機(jī)物可以作為缺氧區(qū)的電子供體,而且硝化帶來(lái)的酸度也可以很快被中和,利于反硝化反應(yīng)的進(jìn)行。好氧生物膜和缺氧區(qū)在不同的空間分布有利于不同菌群發(fā)揮最好的作用。整個(gè)反應(yīng)器占地面積小,便于操作管理,能過(guò)達(dá)到去除有機(jī)物和脫氮的功能。缺氧區(qū)出水進(jìn)入集水渠,進(jìn)入出水池,由排水管排出。
其中,曝氣池12內(nèi)填充有第三填料,第三填料用于形成迷宮通路。其能夠達(dá)到均布曝氣氣體的作用。本實(shí)施例中,第三填料選自第二種礫石,第二種礫石的粒徑取值范圍為16mm~32mm,曝氣氣體可以是空氣。
盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。