一種太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)型低溫污水處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)型低溫污水處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國華北、東北和西北地區(qū)冬季氣候都為寒冷，冬季時(shí)市水溫一般為4?7°C。大量研宄表明:對于好氧生物處理而言，低溫對污水生物處理中活性污泥的吸附性能、沉降性能、微生物生長發(fā)育、種群組成及曝氣池中氧轉(zhuǎn)移效率等都有明顯不利的影響，難以取得較好的處理效果。
[0003]目前，我國寒冷地區(qū)工程中一般采用降低污泥負(fù)荷、增加污泥回流量、增加污水停留時(shí)間，將一些構(gòu)筑物建于室內(nèi)采取保溫或升溫等措施來保證冬季污水處理的出水達(dá)標(biāo)。這些措施不僅會(huì)增加工程投資和運(yùn)行費(fèi)用，而且污水處理的效果也很難得到保證，經(jīng)常會(huì)引起污泥膨脹等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有低溫污水生物處理技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種太陽能綜合利用效率高，低溫污水處理效果好，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，且結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)約能源、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、方便維護(hù)的太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)型低溫污水處理系統(tǒng)。
[0005]為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)型低溫污水處理系統(tǒng)，其特征在于:包括太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)和污水生物處理系統(tǒng)，所述太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)組件、光電控制器、蓄電池、光熱控制器、溫度傳感器1、循環(huán)水泵1、循環(huán)水管、溫度傳感器II和保溫水箱，所述污水生物處理系統(tǒng)包括污水生物處理反應(yīng)器、溫度傳感器II1、循環(huán)水泵I1、換熱管、鼓風(fēng)機(jī)、曝氣管、進(jìn)水管和出水管。
[0007]太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)組件、光電控制器、蓄電池依次連接，光電控制器控制蓄電池的充放電，蓄電池分別與循環(huán)水泵1、循環(huán)水泵II和鼓風(fēng)機(jī)連接，為其提供電能。溫度傳感器1、太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)組件、循環(huán)水泵I和保溫水箱均與循環(huán)水管連通，構(gòu)成一個(gè)封閉的循環(huán)。光熱控制器分別與溫度傳感器1、循環(huán)水泵1、溫度傳感器I1、溫度傳感器III和循環(huán)水泵II連接，控制循環(huán)水泵I和循環(huán)水泵II的運(yùn)行。溫度傳感器II安裝于保溫水箱內(nèi)，溫度傳感器III安裝于污水生物處理反應(yīng)器內(nèi)，循環(huán)水泵II位于保溫水箱和污水生物處理反應(yīng)器之間的換熱管上，換熱管的兩端均與保溫水箱接通，中間管段鋪設(shè)于污水生物處理反應(yīng)器池底，鼓風(fēng)機(jī)與曝氣管之間通過空氣管連通，曝氣管敷設(shè)于污水生物處理反應(yīng)器池底，進(jìn)水管和出水管均位于污水生物處理反應(yīng)器的上部。
[0008]本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)措施:
[0009]本系統(tǒng)還包括備用電源，所述備用電源分別與循環(huán)水泵1、循環(huán)水泵II和鼓風(fēng)機(jī)連接，用于當(dāng)太陽能電力不足時(shí)，為循環(huán)水泵1、循環(huán)水泵II和鼓風(fēng)機(jī)提供電能。
[0010]所述太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)還設(shè)有逆變器，逆變器與蓄電池連接，用于將直流電轉(zhuǎn)化為交流電。
[0011]所述保溫水箱內(nèi)還設(shè)置有輔助加熱器，輔助加熱器與光熱控制器連接，由光熱控制器控制輔助加熱器的運(yùn)行。
[0012]光電控制器和光熱控制器均具有自動(dòng)和手動(dòng)兩種控制模式。
[0013]所述污水生物處理反應(yīng)器為上部開口的箱體結(jié)構(gòu)。
[0014]太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)組件發(fā)電過程中，利用太陽的照射，太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)組件將太陽能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存于蓄電池內(nèi)，通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)化為交流電，通過光電控制器為循環(huán)水泵1、循環(huán)水泵II和鼓風(fēng)機(jī)等提供電能，太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)組件中的光伏電池板溫度上升，通過電池背板的熱交換裝置，將熱量傳遞給循環(huán)水管內(nèi)的液體，提高循環(huán)水溫度，降低電池板溫度。當(dāng)循環(huán)水管內(nèi)的水溫達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，通過光熱控制器啟動(dòng)循環(huán)水泵I，實(shí)現(xiàn)水在保溫水箱和太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)組件之間的循環(huán)，提高保溫水箱中水的溫度。當(dāng)污水生物處理反應(yīng)器內(nèi)污水溫度低于15°c時(shí)，通過光熱控制器啟動(dòng)循環(huán)水泵II，實(shí)現(xiàn)水在保溫水箱和換熱管之間的循環(huán)，將循環(huán)水中的熱能經(jīng)換熱管傳遞給污水。鼓風(fēng)機(jī)通過空氣管和曝氣管將空氣充入污水生物處理反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)微生物利用空氣中氧氣將污染物氧化分解，達(dá)到污水凈化的效果，處理后污水由出水管排出。當(dāng)太陽能不足時(shí)，溫度傳感器II 9將溫度信號(hào)傳給光熱控制器7，啟動(dòng)輔助加熱器提高保溫水箱內(nèi)的水溫，同時(shí)開啟備用電源驅(qū)動(dòng)循環(huán)水泵II和鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0015]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，充分利用太陽能轉(zhuǎn)化而來的電能和熱能，實(shí)現(xiàn)污水處理過程的零能耗，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，符合節(jié)能減排、高效可靠、環(huán)境友好的環(huán)保設(shè)計(jì)理念，適宜作為寒冷的北方地區(qū)，提高污水處理效率的污水處理設(shè)施。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中標(biāo)記說明:
[0018]1、太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)組件2、溫度傳感器I
[0019]3、循環(huán)水管4、光電控制器
[0020]5、逆變器6、蓄電池
[0021]7、光熱控制器8、保溫水箱
[0022]9、溫度傳感器II10、循環(huán)水泵I
[0023]11、輔助加熱器12、循環(huán)水泵II
[0024]13、鼓風(fēng)機(jī)14、空氣管
[0025]15、換熱管16、備用電源
[0026]17、污水生物處理反應(yīng)器18、進(jìn)水管
[0027]19、曝氣管20、溫度傳感器III
[0028]21、出水管
【具體實(shí)施方式】
[0029]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明:
[0030]參閱圖1，一種太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)型低溫污水處理系統(tǒng)，包括太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)和污水生物處理系統(tǒng)，所述太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)組件1、光電控制器4、蓄電池6、光熱控制器7、溫度傳感器I 2、循環(huán)水泵I 10、循環(huán)水管3、溫度傳感器II 9和保溫水箱8，所述污水生物處理系統(tǒng)包括污水生物處理反應(yīng)器17、溫度傳感器III 20、循環(huán)水泵II 12、換熱管15、鼓風(fēng)機(jī)13、曝氣管19、進(jìn)水管18和出水管21 ;太陽能熱電聯(lián)產(chǎn)組件1