一种太阳能智能生化污水处理系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术涉及污水处理技术领域，具体地说是一种太阳能智能生化污水处理系统及其使用方法，一是通过集热管给污水加热并存储在热水箱中，通过智能控制器，利用加热后的污水直接与生化反应池的污水混合，从而提高生化反应温度，提高污染物降解速率；二是通过螺旋型热交换管给曝气管内的空气加热，通过暖风给生化反应池曝气，解决了高寒地区污水处理设备因低温导致的生化反应停止；三是集成了太阳能电池板和风轮发动机两种绿色能源给系统供电，进一步提高系统利用绿色能源的效率，解决现有污水处理技术中不能存储太阳能造成的不低碳、不节能经济成本高的问题。经济成本高的问题。经济成本高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能智能生化污水处理系统及其使用方法


[0001]本专利技术涉及污水处理
，具体地说是一种太阳能智能生化污水处理系统及其使用方法。

技术介绍

[0002]在“碳达峰”“碳中和”双碳目标战略规划驱动下，太阳能、风能是一种可再生绿色能源。太阳能可广泛用于太阳能发电、太阳能热水器等方面，风能可驱动风轮发动机发电。在高寒地区，昼夜温差大，气温相对较低，但大多数情况下，天气晴朗，日照强度高，非常适合于太阳能发电、太阳能热水器的使用，而且高寒地区，昼夜温差大，风能也非常充裕。但是高寒地区的生化法污水处理往往受到气温低的影响，在冬天，特别是夜间(无太阳时)的生化反应速率特别低，甚至停止反应而达不到污水处理的目的。
[0003]在污水处理生化反应过程中，好氧反应一般温度不得低于15℃，厌氧反应一般温度不得低于5℃。如果能把白天的太阳能高效利用并存储起来，供夜间提升生化反应池的污水温度，保持在15℃以上，好氧反应就能正常进行，这样就能很好的解决污水处理设备正常运行，生化反应持续进行而不至于因温度过低而停止，也不会因长时间温度过低甚至结冰导致活性污泥死亡。
[0004]现有技术中通常通过电热管加热来提高生化反应温度，也有电加热与太阳能热水器结合的技术(如CN111661981A利用太阳能
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MBR联合处理寒地农村生活污水的方法)，该法是利用循环水和热交换器法对生化反应池加热，在无太阳照射时，只能由电加热补充，太阳能几乎不能存储利用。再如(CN204550185U一种利用太阳能的污水处理池)的技术，利用透镜收集太阳光后，直接照射到生化反应池中，但其同样不能很好的存储太阳能的热能。且在高寒地区，生化法污水处理设备一般都采用保温材料对设备进行保温，并采用电加热方式在低温条件时提升污水的温度，提升生化反应的效果，即不低碳、也不节能，设备也容易损坏，而且经济成本非常高。
[0005]基于以上原因，本专利技术设计了一种太阳能智能生化污水处理系统及其使用方法，解决了高寒地区污水处理设备因低温导致的生化反应停止，以及现有技术中不能存储太阳能造成的不低碳、不节能经济成本高的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种太阳能智能生化污水处理系统及其使用方法，解决了高寒地区污水处理设备因低温导致的生化反应停止，以及现有技术中不能存储太阳能造成的不低碳、不节能经济成本高的问题。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术提供一种太阳能智能生化污水处理系统，包括集热管一，集热管二，热水连接管，冷水管，热水管，热水箱，温感器，智能水泵电源与数据线，温感器数据线，智能电磁阀一，智能电磁阀二，智能泵一，智能泵二，污水进水管，调节池，智能ISBR池，智能IMBR池，清水池，智能控制器，热交换管，液位器数据线，液位传感器，太阳能电
池板，风能发动机，蓄电瓶，冷风曝气管，螺旋热交换管，暖风曝气管，集热管二通过热水管与热水箱的输入端连接，热水箱的输出端水管上设置有螺旋热交换管后分路，分路之一上设置有智能电磁阀一并延伸至智能ISBR池内，分路之二上设置有智能电磁阀二并延伸至智能IMBR池内的热交换管，集热管一通过冷水管分别与调节池、智能IMBR池连接，太阳能电池板的输出端上分别设置有风能发动机和蓄电瓶并与智能控制器电性连接，螺旋热交换管上设置有暖风曝气管并延伸至智能ISBR池内，智能ISBR池和智能IMBR池内设置有温感器并通过温感器数据线与智能控制器电性连接，螺旋热交换管上设置有冷风曝气管，智能电磁阀一和智能电磁阀二分别通过数据线与智能控制器电性连接，智能泵一和智能泵二分别通过数据线与智能控制器电性连接。
[0008]集热管一和集热管二通过热水连接管串联连接。
[0009]冷水管上还设置有智能泵一与调节池连接。
[0010]冷水管上还设置有智能泵二。
[0011]调节池与污水进水管连接。
[0012]清水池与调节池、智能ISBR池和智能IMBR池并列设置。
[0013]热水箱内设置有液位传感器并与智能控制器电性连接，热水箱内设置有温感器并通过温感器数据线与智能控制器电性连接。
[0014]一种太阳能智能生化污水处理系统的使用方法，包括以下步骤：
[0015]S1，污水从污水进水管进入调节池，经过格栅过滤、并沉淀后、上澄清液可用于集热管一的水源；
[0016]S2，首先澄清的污水由调节池，经智能泵一通过冷水管输送至集热管一中，集热管一利用光照给管内污水加热后通过热水连接管输送至集热管二，使水温升高后，热水通过热水管输送至热水箱中存储起来；
[0017]S3，当智能ISBR池温度降低时，智能控制器指定智能电磁阀一打开，给智能ISBR池污水升温，提升生化反应池的水温，使生化反应持续高效进行，当温度升高时关闭智能电磁阀一，热水存储在热水箱中备用；
[0018]S4，当智能ISBR池中温度降低时，智能控制器指定智能电磁阀二打开，启动智能泵二，通过螺旋热交换管给冷风曝气管内的空气加热，通过暖风给智能ISBR池曝气；同时，热水进入热交换管给智能IMBR池的水升温，使生化反应和膜过滤持续高效进行，当温度超过时关闭智能电磁阀二并停止智能泵二，热水存储在热水箱中备用；
[0019]S5，当热水箱中的热水低于最高液位时，智能泵一开始工作，当热水箱中的热水达到最高液位时，智能泵一停止工作；
[0020]S6，利用太阳能电池板和风能发动机给蓄电瓶充电，蓄电瓶给整个系统供电。
[0021]S7，集热管一和集热管二直接利用调节池的上澄清液进行加热、存储和提升智能ISBR池中的反应温度，起到必要的碳源补充作用，从而减少外加碳源补给量，做到热量最大限度利用；
[0022]S8，通过温感器智能判断，污染物浓度达标，不需要补充碳源时，经过给曝气泵的空气加热的热交换水，通过关闭智能电磁阀二，打开智能电磁阀一，使其热交换水进入调节池。
[0023]同现有技术相比，本专利技术通过集热管给污水加热并存储在热水箱中，通过智能控
制器对污水池进行升温，通过螺旋型热交换管给曝气管内的空气加热，通过暖风给生化反应池曝气，并可以实现热水的循环利用，解决了高寒地区污水处理设备因低温导致的生化反应停止，以及现有技术中不能存储太阳能造成的不低碳、不节能经济成本高的问题。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的系统示意图。
具体实施方式
[0025]现结合附图对本专利技术做进一步描述。
[0026]参见图1，本专利技术提供了一种太阳能智能生化污水处理系统，包括集热管一1
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1，集热管二1
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2，热水连接管2，冷水管3，热水管4，热水箱5，温感器6，智能水泵电源与数据线7，温感器数据线8，智能电磁阀一9
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1，智能电磁阀二9
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2，智能泵一10
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1，智能泵二10
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2，污水进水管11，调节池12，智能I本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能智能生化污水处理系统，其特征在于，包括集热管一(1
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1)，集热管二(1
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2)，热水连接管(2)，冷水管(3)，热水管(4)，热水箱(5)，温感器(6)，智能水泵电源与数据线(7)，温感器数据线(8)，智能电磁阀一(9
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1)，智能电磁阀二(9
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2)，智能泵一(10
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1)，智能泵二(10
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2)，污水进水管(11)，调节池(12)，智能ISBR池(13)，智能IMBR池(14)，清水池(15)，智能控制器(16)，热交换管(17)，液位器数据线(18)，液位传感器(20)，太阳能电池板(21)，风能发动机(22)，蓄电瓶(23)，冷风曝气管(24)，螺旋热交换管(25)，暖风曝气管(26)，所述集热管二(1
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2)通过热水管(4)与热水箱(5)的输入端连接，所述热水箱(5)的输出端水管上设置有螺旋热交换管(25)后分路，所述分路之一上设置有智能电磁阀一(9
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1)并延伸至智能ISBR池(13)内，所述分路之二上设置有智能电磁阀二(9
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2)并延伸至智能IMBR池(14)内的热交换管(17)，所述集热管一(1
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1)通过冷水管(3)分别与调节池(12)、智能IMBR池(14)连接，所述太阳能电池板(21)的输出端上分别设置有风能发动机(22)和蓄电瓶(23)并与智能控制器(16)电性连接，所述螺旋热交换管(25)上设置有暖风曝气管(26)并延伸至所述智能ISBR池(13)内，所述智能ISBR池(13)和智能IMBR池(14)内设置有温感器(6)并通过温感器数据线(8)与所述智能控制器(16)电性连接，所述螺旋热交换管(25)上设置有冷风曝气管(24)，所述智能电磁阀一(9
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1)和智能电磁阀二(9
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2)分别通过数据线与智能控制器(16)电性连接，所述智能泵一(10
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1)和智能泵二(10
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2)分别通过数据线与智能控制器(16)电性连接。2.根据权利要求1所述的一种太阳能智能生化污水处理系统，其特征在于，所述集热管一(1
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1)和集热管二(1
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2)通过热水连接管(2)串联连接。3.根据权利要求1所述的一种太阳能智能生化污水处理系统，其特征在于，所述冷水管(3)上还设置有智能泵一(10
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1)与调节池(12)连接。4.根据权利要求1所述的一种太阳能智能生化污水处理系统，其特征在于，所述冷水管(3)上还设置有智能泵二(10
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2)。5.根据权利要求1所述的一种太阳能智能生化污水处理系统，其特征在于，所述调节池(12)与所述污水进水管(11)连接。6.根据权利要求1所述的一种太阳能智能生...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强林，邱诚，诸兆宇，马蓉蓉，
申请(专利权)人：成都工业学院，
类型：发明
国别省市：