本發(fā)明涉及生活污水處理技術領域，具體涉及一種太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)及污水處理方法。

背景技術：

目前，隨著居民人口的增加和生活水平的提高，生活污水量也在逐年增加，由于農(nóng)村等地其污水其獨有的特點，如人口分布廣且分散，污水收集困難，大部分農(nóng)村等地的污水量小且隨季節(jié)、晝夜變化大，同時缺乏專業(yè)的運營人員，給農(nóng)村等地生活污水的處理帶來困難；此外，大部分村莊等地污水收集處理系統(tǒng)不完善，生活污水隨意排放，大多經(jīng)簡易溝渠或自然溝渠直接排入附近河道、坑塘和農(nóng)田，還有的自然蒸發(fā)或土壤滲濾，嚴重污染周圍環(huán)境，加之鄉(xiāng)鎮(zhèn)環(huán)境保護機構不健全，維護技術人員及運行管理經(jīng)驗匱乏，缺乏有效的運營機制，后期運營費用無人承擔，導致污水處理工程建成后無法正常運行。為此，需要一種生活污水處理系統(tǒng)，以降低運營費用，使得管理維護方便、提高處理效果，實現(xiàn)分散式污水處理方式。

公開號為“105984948A”、名稱為“分散式太陽能微動力一體化污水處理裝置”的中國發(fā)明專利申請公開了一種分散式太陽能微動力一體化污水處理裝置，包括筒體、導流板、中心筒、隔板、推流器、微孔曝氣器、太陽能供電控制系統(tǒng)、曝氣機；筒體右側有出水管，椎體左側有進水管；筒體中部的中心筒左側有導流板，右側有隔板，隔板上有推流器和出水堰，推流器與發(fā)電裝置組成太陽能供電控制系統(tǒng)；中心筒與隔板之間是兼氧區(qū)，出水堰與筒體之間是進水區(qū)，隔板與筒體之間是沉淀區(qū)，沉淀區(qū)的承托板上有沸石濾料；中心筒內(nèi)的厭氧區(qū)有厭氧區(qū)填料，中心筒和導流板之間是缺氧區(qū)，導流板和筒體之間是好氧區(qū)，其底部的六個曝氣設備底座上均有微孔曝氣器，上部的固定架上有曝氣機，曝氣器與曝氣機之間連有軟管；好氧區(qū)、兼氧區(qū)、缺氧區(qū)均放置懸浮填料。其雖然可以在一定程度上實現(xiàn)污水的分散式管理，但是其卻存在智能化程度低、管理維護繁瑣、處理效果不夠理想等問題。

公開號為“105859047A”、名稱為“太陽能微動力人工濕地農(nóng)村污水處理系統(tǒng)及其使用方法”的中國發(fā)明專利申請公開了一種太陽能微動力人工濕地農(nóng)村污水處理系統(tǒng)及其使用方法，包括：人工濕地，人工濕地的一側設置有出水口，植物層種植有除磷植物；污水處理裝置，設置于人工濕地下方，與人工濕地的占地重疊，太陽能光伏控制系統(tǒng)，呈點狀樹立分布在人工濕地上，用于驅(qū)動污水處理裝置的運轉。其雖然能夠利用太陽能對污水進行處理，但是其仍存在智能化程度低、管理維護繁瑣、處理效果不夠理想等問題。

綜上，需要一種生活污水處理系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術中所存在的上述問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)及污水處理方法，以解決現(xiàn)有污水處理裝置所存在的智能化程度低、運營費用高、管理維護繁瑣、處理效果較差等問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)及污水處理方法。具體地，該太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)包括如下結構：

所述太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，包括污水處理設備罐體，污水處理設備罐體內(nèi)由左至右依次設置有厭氧池、兼氧池、好氧池、接觸氧化池、污泥沉淀池和清水池；

厭氧池的左側池壁的上部開設有第一進水口，兼氧池的左側池壁的上部開設有第二進水口，好氧池的左側池壁的上部開設有第三進水口，好氧池的左側池壁的下部開設有第四進水口，接觸氧化池的左側池壁的上部開設有第五進水口，污泥沉淀池的左側池壁的上部開設有第六進水口，清水池的左側池壁的上部開設有第七進水口，清水池的右側池壁的下部開設有第八進水口；

厭氧池、兼氧池、好氧池和接觸氧化池內(nèi)分別設置有填料區(qū)；

兼氧池的左側壁的上部、好氧池的左側壁的上部、接觸氧化池的左側壁的上部及污泥沉淀池的左側池壁的上部均開設有上開口，上開口內(nèi)伸入設置有污泥回流管，污泥回流管的兩個端部分別位于厭氧池和污泥沉淀池內(nèi)；

接觸氧化池的左側壁的下部開設有下開口，下開口內(nèi)伸入設置有曝氣管，曝氣管的兩端分別位于好氧池和接觸氧化池內(nèi)，曝氣管與曝氣膜片相連；

污泥沉淀池內(nèi)設置有氣提回流裝置，氣提回流裝置與污泥回流管相連，污泥回流管與氣體傳輸管相連，氣體傳輸管上設置有用于控制調(diào)節(jié)曝氣風機的氣流量的電磁控制閥和氣體流量計；

曝氣管及污泥回流管分別與氣體傳輸管相連，太陽能充放電控制器與太陽能板及電池組、逆變器分別相連接；

逆變器分別與曝氣風機、現(xiàn)場PLC自動控制設備及遠程監(jiān)控傳輸設備依次連接；

現(xiàn)場PLC自動控制設備控制電磁控制閥和曝氣風機，遠程監(jiān)控傳輸設備與現(xiàn)場PLC自動控制設備控制連接，并對現(xiàn)場設備數(shù)據(jù)及現(xiàn)場畫面進行實時上傳至PC終端機或APP終端。

可選地，污水處理設備罐體上設置有罐體檢查口。

可選地，罐體檢查口包括設置在厭氧池頂部的第一檢查口、設置在兼氧池頂部的第二檢查口、設置在好氧池頂部的第三檢查口、設置在接觸氧化池頂部的第四檢查口和設置在污泥沉淀池頂部的第五檢查口。

可選地，曝氣風機、現(xiàn)場PLC自動控制設備、太陽能充放電控制器、電池組、遠程監(jiān)控傳輸設備和逆變器均設置在設備控制柜內(nèi)。

可選地，第三進水口和第五進水口的高度相同，且二者的高度均低于第二進水口的高度。

可選地，遠程監(jiān)控傳輸設備包括數(shù)據(jù)、現(xiàn)場畫面遠傳裝置和控制裝置。

可選地，污水處理設備罐體的頂部設置有密封頂板，密封頂板上設置有清掏孔。

該太陽能微動力智能生活污水處理方法，采用如上所述的本發(fā)明提供的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，具體包括如下步驟：

將污水從第一進水口排入?yún)捬醭貎?nèi)，將污水與經(jīng)過污泥回流管回流的污泥進行充分混合，在附著于填料區(qū)內(nèi)污水中的厭氧菌的作用下，將污水中的有機物及氨氮初步去除，將污水在厭氧池內(nèi)停留15～30h；

將經(jīng)過初步處理的污水通過第二進水口流進入兼氧池內(nèi)，污水在兼氧池內(nèi)停留6～9h，經(jīng)兼氧池處理后的污水進入好氧池；

通過曝氣膜片的推流作用，將污水由上至下在兼氧池與好氧池之間經(jīng)過多個周期循環(huán)，在好氧菌的作用下進一步除去水中有機物及氮磷物質(zhì)，污水在好氧池內(nèi)停留8～12h；

將經(jīng)過好氧池處理后的污水排入接觸氧化池中進行進一步處理，處理后將污水排入污泥沉淀池內(nèi)，污水在污泥沉淀池內(nèi)停留3～4h，污泥沉淀池內(nèi)的污泥在氣提回流裝置和污泥回流管的作用下部分回流至厭氧池與污水相混合；

污水經(jīng)過污泥沉淀池內(nèi)進行沉淀處理后排入清水池；

現(xiàn)場PLC自動控制設備通過編碼自動控制曝氣風機及電磁控制閥的打開和閉合，通過氣體流量計記錄風流量，遠程監(jiān)控傳輸設備與現(xiàn)場PLC自動控制設備相連接，以實時上傳現(xiàn)場數(shù)據(jù)及現(xiàn)場畫面至PC終端或手機APP終端，通過PC終端或手機APP終端及遠程監(jiān)控傳輸設備對系統(tǒng)進行控制，遠程監(jiān)控傳輸設備設置有報警單元，系統(tǒng)產(chǎn)生故障時遠程監(jiān)控傳輸設備通過報警單元進行報警。

可選地，還包括如下步驟：對厭氧池、兼氧池、好氧池、接觸氧化池和污泥沉淀池所產(chǎn)生的沉淀和浮渣進行定期清掏處理。

可選地，還包括如下步驟：通過污水處理設備罐體的密封頂板上的清掏孔進行定期清掏處理。

本發(fā)明方法具有如下優(yōu)點：

本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，其能夠利用自然資源，太陽能作為污水處理設備動力來源，既節(jié)約運行成本，又更好地利用清潔能源，其現(xiàn)場自動控制設備指導控制整個系統(tǒng)正常運轉，通過遠程控制系統(tǒng)對設備運轉情況進行監(jiān)控，實現(xiàn)設備的無人監(jiān)控，同時又能夠有利于更好地了解系統(tǒng)運轉情況，極大地節(jié)省了人力物力；其智能化程度高，運營費用低，管理維護方便，處理效果好效率高。

本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理方法，通過采用本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，同時采用污泥回流、生物接觸氧化工藝為基礎，處理工藝合理，出水效果好，此外，通過優(yōu)選低能耗風機，采用氣體回流污泥的方式實現(xiàn)系統(tǒng)的微動力運轉，節(jié)能環(huán)保性能好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)的結構剖視圖。

圖2為本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)的結構示意圖。

圖3為本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)的曝氣管及曝氣膜片布局放大圖。

圖4為本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)的曝氣管路主視圖。

圖5為本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)的曝氣管路左視圖。

圖6為本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)的填料的主剖視圖。

圖7為本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)的填料的側剖視圖。

圖8為本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)的填料的局部放大圖。

圖中，1為污水處理設備罐體，2為太陽能板，3為設備控制柜，4為曝氣風機，5為現(xiàn)場PLC自動控制設備，6為太陽能充放電控制器，7為電池組，8為遠程監(jiān)控傳輸設備，9為電磁控制閥，10為厭氧池，11為兼氧池，12為好氧池，13為接觸氧化池，14為污泥沉淀池，151為第一進水口，152為第二進水口，153為第三進水口，154為第四進水口，155為第五進水口，156為第六進水口，157為第七進水口，158為第八進水口，16為清水池，17為氣提回流裝置，18為氣體傳輸管，19為曝氣管，201為第一檢查口，202為第二檢查口，203為第三檢查口，204為第四檢查口，205為第五檢查口，21為曝氣膜片，22為氣體流量計，23為逆變器，24為污泥回流管，25為填料區(qū)，26為污泥回流線路，27為消化液回流線路，28為填料。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

實施例1

一種太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，如圖1至圖8所示，包括污水處理設備罐體1，污水處理設備罐體1內(nèi)由左至右依次設置有厭氧池10、兼氧池11、好氧池12、接觸氧化池13、污泥沉淀池14和清水池16；

厭氧池10的左側池壁的上部開設有第一進水口151，兼氧池11的左側池壁的上部開設有第二進水口152，好氧池12的左側池壁的上部開設有第三進水口153，好氧池12的左側池壁的下部開設有第四進水口154，接觸氧化池13的左側池壁的上部開設有第五進水口155，污泥沉淀池14的左側池壁的上部開設有第六進水口156，清水池16的左側池壁的上部開設有第七進水口157，清水池16的右側池壁的下部開設有第八進水口158；

厭氧池10、兼氧池11、好氧池12和接觸氧化池13內(nèi)分別設置有填料區(qū)25；

兼氧池11的左側壁的上部、好氧池12的左側壁的上部、接觸氧化池13的左側壁的上部及污泥沉淀池14的左側池壁的上部均開設有上開口，上開口內(nèi)伸入設置有污泥回流管24，污泥回流管24的兩個端部分別位于厭氧池10和污泥沉淀池14內(nèi)；

接觸氧化池13的左側壁的下部開設有下開口，下開口內(nèi)伸入設置有曝氣管19，曝氣管19的兩端分別位于好氧池12和接觸氧化池13內(nèi)，曝氣管19與曝氣膜片21相連；

污泥沉淀池14內(nèi)設置有氣提回流裝置17，氣提回流裝置17與污泥回流管24相連，污泥回流管24與氣體傳輸管18相連，氣體傳輸管18上設置有用于控制調(diào)節(jié)曝氣風機4的氣流量的電磁控制閥9和氣體流量計22；

曝氣管19及污泥回流管24分別與氣體傳輸管18相連，太陽能充放電控制器6與太陽能板2及電池組7、逆變器23分別相連接；

逆變器23分別與曝氣風機4、現(xiàn)場PLC自動控制設備5及遠程監(jiān)控傳輸設備8依次連接；

現(xiàn)場PLC自動控制設備5控制電磁控制閥9和曝氣風機4，遠程監(jiān)控傳輸設備8與現(xiàn)場PLC自動控制設備5控制連接，并對現(xiàn)場設備數(shù)據(jù)及現(xiàn)場畫面進行實時上傳至PC終端機或APP終端。

可見，本實施例的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，太陽能作為污水處理設備動力來源，節(jié)約運行成本，利用清潔能源，其現(xiàn)場自動控制設備指導控制整個系統(tǒng)正常運轉，通過遠程控制系統(tǒng)對設備運轉情況進行監(jiān)控，實現(xiàn)設備的無人監(jiān)控有利于更好地了解系統(tǒng)運轉情況，極大地節(jié)省了人力物力；智能化程度高，運營費用低，管理維護方便，處理效果好效率高。

實施例2

一種太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，與實施例1相似，所不同的是，污水處理設備罐體1上設置有罐體檢查口。

優(yōu)選的，罐體檢查口包括設置在厭氧池10頂部的第一檢查口201、設置在兼氧池11頂部的第二檢查口202、設置在好氧池12頂部的第三檢查口203、設置在接觸氧化池13頂部的第四檢查口204和設置在污泥沉淀池14頂部的第五檢查口205。

實施例3

一種太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，與實施例2相似，所不同的是，曝氣風機4、現(xiàn)場PLC自動控制設備5、太陽能充放電控制器6、電池組7、遠程監(jiān)控傳輸設備8和逆變器23均設置在設備控制柜3內(nèi)。

實施例4

一種太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，與實施例3相似，所不同的是，第三進水口153和第五進水口155的高度相同，且二者的高度均低于第二進水口152的高度。

實施例5

一種太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，與實施例4相似，所不同的是，遠程監(jiān)控傳輸設備8包括數(shù)據(jù)、現(xiàn)場畫面遠傳裝置和控制裝置。

實施例6

一種太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，與實施例5相似，所不同的是，污水處理設備罐體1的頂部設置有密封頂板，密封頂板上設置有清掏孔。

需要說明的是，本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，上開口的高度高于第二進水口152、第三進水口153、第五進水口155和第六進水口156的高度。填料區(qū)25內(nèi)設置的填料28為組合式填料。第三進水口153和第五進水口155的高度比第二進水口152的高度低5～15cm。第二進水口152、第三進水口153、第四進水口154和第五進水口155的孔徑為10～30cm。兼氧池11、好氧池12和接觸氧化池13通過曝氣膜片21曝氣來推動混合液流動。厭氧池10、兼氧池11、好氧池12、接觸氧化池13和污泥沉淀池14的體積比為6～9：2～4：4～6：1～3：2～4，且其分別的有效水深為1.5～3m。曝氣風機4送氣到曝氣管19，曝氣管19上連著曝氣膜片21用來曝氣。曝氣膜片21的服務面積為0.2-2.0m²/個。氣提回流裝置17與污泥沉淀池14底部之間的距離為10～20cm。沉淀池14的表面負荷為0.85～1.85m³/m²·h。曝氣風機4和電磁控制閥9的數(shù)量分別為兩個，氣體傳輸管18與污泥回流管24和曝氣管19相連接的管路上分別設置有一個曝氣風機4和一個電磁控制閥9。數(shù)據(jù)、現(xiàn)場畫面遠傳裝置與外置攝像頭相連接，外置攝像頭設置在設備控制柜3的外部。

實施例7

一種太陽能微動力智能生活污水處理方法，采用如實施例1至實施例6中任一項所述的本發(fā)明提供的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)，具體包括如下步驟：

將污水從第一進水口151排入?yún)捬醭?0內(nèi)，將污水與經(jīng)過污泥回流管16回流的污泥進行充分混合，在附著于填料區(qū)25內(nèi)污水中的厭氧菌的作用下，將污水中的有機物及氨氮初步去除，將污水在厭氧池10內(nèi)停留15～30h；

將經(jīng)過初步處理的污水通過第二進水口152流進入兼氧池11內(nèi)，污水在兼氧池11內(nèi)停留6～9h，經(jīng)兼氧池11處理后的污水進入好氧池12；

通過曝氣膜片21的推流作用，將污水由上至下在兼氧池11與好氧池12之間經(jīng)過多個周期循環(huán)，在好氧菌的作用下進一步除去水中有機物及氮磷物質(zhì)，污水在好氧池12內(nèi)停留8～12h；

將經(jīng)過好氧池12處理后的污水排入接觸氧化池13中進行進一步處理，處理后將污水排入污泥沉淀池14內(nèi)，污水在污泥沉淀池14內(nèi)停留3～4h，污泥沉淀池14內(nèi)的污泥在氣提回流裝置17和污泥回流管24的作用下部分回流至厭氧池10與污水相混合；

污水經(jīng)過污泥沉淀池14內(nèi)進行沉淀處理后排入清水池16；

現(xiàn)場PLC自動控制設備5通過編碼自動控制曝氣風機4及電磁控制閥9的打開和閉合，通過氣體流量計22記錄風流量，遠程監(jiān)控傳輸設備8與現(xiàn)場PLC自動控制設備5相連接，以實時上傳現(xiàn)場數(shù)據(jù)及現(xiàn)場畫面至PC終端或手機APP終端，通過PC終端或手機APP終端及遠程監(jiān)控傳輸設備8對系統(tǒng)進行控制，遠程監(jiān)控傳輸設備8設置有報警單元，系統(tǒng)產(chǎn)生故障時遠程監(jiān)控傳輸設備8通過報警單元進行報警。

實施例8

一種太陽能微動力智能生活污水處理方法，與實施例7相似，所不同的是，還包括如下步驟：對厭氧池10、兼氧池11、好氧池12、接觸氧化池13和污泥沉淀池14所產(chǎn)生的沉淀和浮渣進行定期清掏處理。

優(yōu)選的，還包括如下步驟：通過污水處理設備罐體1的密封頂板上的清掏孔進行定期清掏處理。

優(yōu)選的，每年進行定期清掏處理的次數(shù)為3～4次。

例如，日處理污水量為20t，當污水的進水濃度為CODcr200～300mg/L，SS150～300mg/L，NH3-N15～40mg/L，TP4～10mg/L時，經(jīng)過本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)及其污水處理方法處理后的出水濃度為：CODCr≤50mg/L，SS≤10mg/L，NH3-N≤10TP≤5mg/L。

需要說明的是，本發(fā)明的太陽能微動力智能生活污水處理系統(tǒng)及其污水處理方法，主要對上述結構和步驟進行了改進，其他未提及的功能、部件、結構及步驟，在需要時，可以采用現(xiàn)有技術中能夠?qū)崿F(xiàn)相應功能的部件及結構進行實施。

雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施例對本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎上，可以對之作一些修改或改進，這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎上所做的這些修改或改進，均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。