CN102603113A - 立体化生活污水净化系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生活污水处理技术领域，提供一种适合在普通居民家庭安装使用，污水处理效果好，处理成本低，节能，水能循环利用，污水中的固体污物能更有效利用的立体化生活污水净化系统，缓解了城市缺水及居民用水问题。本发明包括调节池、光反应区块、蓄水箱和厌氧反应池，调节池上设有生活污水输入管道，调节池与光反应区块上部入水口连通，蓄水箱与光反应区块下部出水口连通，蓄水箱下部接有水循环利用管道，厌氧反应池设于调节池之下并与调节池连通，厌氧反应池上部设有沼气收集管道，厌氧反应池底部设有排淤泥口。

Description

立体化生活污水净化系统

技术领域

本发明涉及生活污水处理技术领域，特别涉及一种立体化生活污水净化系统。

背景技术

生活污水是指城市机关、学校和居民在日常生活中产生的废水，包括厕所粪尿、洗衣洗澡水、厨房等家庭排水以及商业、医院和游乐场所的排水等。现在城市中的生活污水大都直接由污水处理厂集中处理，有的根本不净化处理，直接排入江河，水的利用率很低，还极易造成水的交叉污染。公告号CN2628515Y的实用新型公开了一种生活污水净化器，设计了一种立方体形的生活污水净化器，有污水、固体污物分离的机构，对污水进行多次净化，并且最后通入臭氧对净化的污水进行消毒，之后排出，可以达到中水的质量，水可以再次利用。该装置虽然提高了水的利用率，但需要使用臭氧消毒，处理成本高，臭氧保存不好存在危害环境的隐患，分离的污物也没得到有效利用，整个装置也不适合在居民家庭安装使用，以直接更有效的利用污水。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适合在普通居民家庭安装使用，污水处理效果好，处理成本低，节能，水能循环利用，污水中的固体污物能更有效利用的立体化生活污水净化系统，缓解了城市缺水及居民用水问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 一种立体化生活污水净化系统，包括调节池、光反应区块、蓄水箱和厌氧反应池，调节池上设有生活污水输入管道，调节池与光反应区块上部入水口连通，蓄水箱与光反应区块下部出水口连通，蓄水箱下部接有水循环利用管道，厌氧反应池设于调节池之下并与调节池连通，厌氧反应池上部设有沼气收集管道，厌氧反应池底部设有排淤泥口。

由于居民生活污水排量波动大的特点，设计调节池用于储存居民家庭产生的生活污水，同时兼具沉降固体污物作用；厌氧反应池设于调节池之下并与调节池连通，厌氧反应池接受调节池沉降下来的固体污物，固体污物在厌氧反应池内不断积聚，排挤污水回流至调节池内进而进入光反应区块处理，调节池经过沉降后的污水进入光反应区块，光反应区块是一个利用光触媒在白天能有效降解和消除污水中有害污物的净化区，经光反应区块净化的水送至蓄水箱存储，蓄水箱连接至居民家庭内的抽水马桶送水管道，进行再次利用，提高水的利用率，蓄水箱也可同时连接至小区的绿化灌溉管道，多余的水可供绿化灌溉使用，以提高水的利用率。厌氧反应池的固体污物可发酵产生沼气，通过沼气收集管进入小区内共有的沼气储存罐储存使用，厌氧反应池经过一年左右积淀后，将淤泥排出，可作为小区绿化的肥料使用，这样发酵后的肥料利用效率高，天然无污染。

作为优选，所述光反应区块包括均布集水管、光反应水管和出流集水管，均布集水管位于光反应区块上部，出流集水管位于光反应区块下部，光反应水管均布于均布集水管和出流集水管之间，光反应水管的两端分别与均布集水管和出流集水管连接，光反应水管的下端设有压力控制阀，光反应区块上部入水口位于均布集水管上，光反应区块下部出水口位于出流集水管上。

均布集水管能汇集调节池中溢出的生活污水，并对其进行均匀分流，使生活污水能均匀流入光反应水管，起均布水流的作用；光反应水管的长度在1~1.5m的范围，这样污水在光反应水管的停留时间合适，既能有效处理污水，又不影响效率；压力控制阀是为保证污水在反应区有充足的停留时间，故在光反应水管的下端设置，当压力控制阀上端污水达到一定压力时，即污水充满光反应水管，该阀门受压打开，使处理后的水流到蓄水箱中；出流集水管用于收集经光催化反应后的中水，使之流入最终的蓄水箱内，蓄水箱上装有安全管道，以免蓄水箱内的水过多无法排出。

作为优选，光反应水管为透明的管道，光反应水管的横截面呈半圆形，光反应水管内壁的半圆形面上涂覆有用于净化生活污水的光触媒，光触媒的涂覆厚度为2~4μm。

光反应水管的横截面呈半圆形，可节约空间和材料；光反应水管的半圆形面朝外，这样接受光照的面积大，作为优选条件：光反应水管内壁的半圆形面上设置有若干均匀分布的微小半球状突起，微小半球状突起的密度为每平方厘米100~300个，微小半球状突起的直径为0.1~0.2毫米，这样光反应水管内壁的半圆形面上比表面积更大，和污水接触更多，去污效果更好。光触媒优选纳米二氧化钛，纳米二氧化钛以其无毒、催化活性高、氧化能力强、稳定性好等优点被广泛应用于污水处理领域；光触媒的涂覆厚度为2~4μm，去污效果佳。

作为优选， 调节池一侧设有倾斜的挡板，挡板与水平面的夹角在40~60°，挡板与调节池内壁固连，挡板下端与调节池底部具有4~10cm的间隙，挡板上部开有通水口，通水口为通槽或若干圆孔，通水口距离调节池底部的高度为调节池高度的1/2~3/5，生活污水输入管道伸入调节池另一侧的底部，调节池另一侧的底部设有排污口，排污口伸入厌氧反应池上部。

倾斜的挡板，可阻止漂浮的固体污物进入光反应区块，导致光反应区块堵塞，挡板与水平面的夹角在40~60°，这样利于阻隔固体污物，并更好地沉降；通槽横贯挡板，圆孔呈一字型排布，优选圆孔，这样挡板强度更好，通槽宽度为4~6cm，圆孔的直径为4~6cm，通水口距离调节池底部的高度为调节池高度的1/2~3/5，这样设置，既能便于污水流通，又能提高漂浮的固体污物阻碍效果好，利于其沉降下来，阻止进入光反应区块；挡板下端与调节池底部具有4~10cm的间隙，这样便于沿着挡板沉降下来的污物流回至调节池底部，进而流入厌氧反应池；生活污水输入管道伸入调节池另一侧的底部，这样固体污物能更好的沉降下来。

作为优选，调节池底部表面光滑，调节池底部两侧分别向污物出口倾斜形成斜坡，污物出口两侧的调节池底部坡度均为15~30°。调节池底部具有一定坡度且表面光滑，这样固体污物在调节池底部沉降后能较好地沿着斜坡滑入污物出口，进入厌氧反应池，固体污物能得到较好地收集；坡度均为15~30°即不影响调节池的空间，也有较好地集合固体污物效果。

作为优选，排污口是由竖直管口和水平管口构成的L形结构，竖直管口和水平管口连接处弧形过渡，竖直管口上端呈漏斗状，沼气收集管道与水平管口之间的厌氧反应池侧壁上设有第一水位高度传感器和第二水位高度传感器，第一水位高度传感器与水平管口上端面齐平，第二水位高度传感器位于第一水位高度传感器上方并在沼气收集管道的入口下方，沼气收集管道上设有气体控制阀门，第一水位高度传感器、第二水位高度传感器及气体控制阀门均连接至控制器。

调节池内的固态污物（主要为粪便）由于重力作用经排污口落入厌氧反应池，下落的固态污物将占用厌氧反应池内一定的体积，使得等体积的液态物质回升至调节池。厌氧反应池内装有第一水位高度传感器和第二水位高度传感器，第一水位高度传感器和第二水位高度传感器用以控制池内的水位，由于厌氧反应过程中所产生的气体，池内的气体产生一定压强，池内液体受压强作用，液面将下降。当液面高度降至第一水位传高度感器处，数据传至控制器，控制器将沼气收集管道的气体控制阀门开启，气体进入沼气收集管道进行气体的收集工作； 随气体的收集过程，池内气压降低，水位上升至第二水位高度传感器处（第二水位高度传感器位于沼气收集管道的入口下方），数据传至控制器，控制器将沼气收集管道的气体控制阀门关闭，这样便保证了池内污水不会进入沼气收集管道。排污口是由竖直管口和水平管口构成的L形结构。排污口下端是水平管口，这样是为了防止发酵过程中产生的气体沿着排污口进入调节池，造成危害，排污口下端是水平管口这样气体收集更彻底、有效；第一水位高度传感器与水平管口上端面齐平，这样使得水平管口一直处于液封状态，防止沼气沿着排污口进入调节池。

作为优选，调节池一侧的顶部还设有安全管和出水口，安全管和出水口对应设置，安全管的入口和出水口之间设有既可封闭安全管入口又可封闭出水口的液体控制阀门，液体控制阀门连接至控制器，调节池与光反应区块为一体结构，调节池的出水口与光反应区块上部入水口直接连通，或调节池与光反应区块为分体结构，调节池的出水口与光反应区块上部入水口通过排水管道连通，排水管道上设有灌溉阀门，灌溉阀门连接至控制器。

控制器具有时间控制模块，由于光反应区块的处理依赖光照，控制器在早上8点将液体控制阀门转动至安全管入口，封闭安全管入口，开通出水口，使得调节池内晚上储存的污水可进入光反应区块处理；控制器在下午4点将液体控制阀门转动至出水口，封闭出水口，开通安全管，调节池内晚上储存污水，若污水过多，则可通过安全管排出。

调节池与光反应区块为一体结构，这样直接连接方便，安装时安装在居民住宅的南墙，占用空间小，光反应区块整体与水平面的夹角呈40~60°与挡板对应，这样也接受光照较好，光照更充分，光催化效果好。

调节池与光反应区块为分体结构，调节池与光反应区块通过排水管道连接，这样安装的适应性强，居民住宅南墙安装位不足时，可将光反应区块安装在南墙，作为优选，光反应区块整体与水平面的夹角呈40~60°接受光照较好，也可直立安装，调节池装在北墙，且调节池高度要高于光反应区块，这样污水能通过重力流至光反应区块，排水管道上设有灌溉阀门，用于墙面的立体绿化灌溉，排水管道可以像水管一样置于墙内。

作为优选，挡板上设有第三水位高度传感器，第三水位高度传感器与调节池的出水口齐平，第三水位高度传感器连接至控制器，调节池内设有若干热膨胀袋，热膨胀袋连接至控制器。

由于连通器的原理，挡板一侧的生活污水与挡板另一侧的生活污水是等高的，第三水位高度传感器用以测量调节池内的水位是否达到溢流至出水口的高度要求，第三水位高度传感器工作时段是在控制器设定的上午8点至下午4点，即光反应区块工作的时间；居民用水量随时间的波动较大，致使调节池的水位存在较大的波动。当调节池内待处理污水无法达到进入光反应区块的高度时，第三水位高度传感器反应给控制器，控制器则开启热膨胀袋膨胀，进而使调节池内的液面升高，进入光反应区块处理。热膨胀袋下部为的月牙形的电芯，电芯上承载酒精，热膨胀袋外表面包覆的是弹性好的橡胶袋即袋体，电芯加热，酒精气化膨胀，橡胶袋整体膨胀，膨胀温度最佳在40~50℃。

作为优选， 生活污水输入管道上设有管道混合器，管道混合器后侧的生活污水输入管道上连接有絮凝剂输入管道。生活污水输入管道上加入有絮凝剂，采用常规的絮凝剂如氯化铝，再通过管道混合器混合，这样生活污水中的固体污物能更好地絮凝沉降，提高了处理效果。

作为优选，光反应区块外设置有透明的箱体，光反应区块安装于箱体内，箱体上设有光强传感器，光强传感器连接至控制器。箱体起保护作用，光强传感器可感受光强大小，将数据反馈给控制器，若光强能达到光触媒反应的条件，可提早开启或延迟关闭光反应区块，若光强过低，则可延迟开启或提早关闭光反应区块，以达到最佳的处理效果。同时在光强增大时，光强传感器将数据反馈给控制器，若控制器接受到第三水位高度传感器反馈的水位高度不足时，可逐步增加热膨胀袋内电芯的加热速度，从而加快膨胀速度，增加进入光反应区块的水量。此外，箱体的背光面还可安装紫外灯，为光反应区块提供充足的动力，提高光催化效果。

本发明的有益效果是： 

1、适合在普通居民家庭安装使用，对于居民生活污水水量波动大的特点能较好地适应；

2、污水处理效果好，处理成本低，节能，污水能循环利用，缓解了城市缺水及居民用水问题；

3、污水中的固体污物能厌氧反应生成沼气，得到更有效利用，沼气收集可控；

4、保证了污水与光触媒的充分接触及其光触媒对光照的高效利用。

附图说明

图1是本发明的工作流程图；

图2是本发明实施例1的一种结构视图；

图3是本发明实施例2的一种结构视图；

图4是本发明实施例3的一种结构视图；

图5是本发明光反应区块的一种结构视图；

图6是本发明光反应水管的一种剖视结构视图；

图7是本发明光反应水管的一种横截面视图；

图8是本发明热膨胀袋的一种结构视图；

图9是本发明的一种电路结构框图。

图中：1、调节池，11、挡板，12、通水口，13、排污口，14、安全管，15、出水口，16、液体控制阀门，17、第三水位高度传感器，18、热膨胀袋，181、电芯，182、袋体，183、酒精，2、光反应区块，21、均布集水管，22、光反应水管，23、出流集水管，24、压力控制阀，25、光触媒，3、蓄水箱，31、水循环利用管道，4、厌氧反应池，41、第一水位高度传感器，42、第二水位高度传感器，43、排淤泥口，5、生活污水输入管道，51、管道混合器，52、絮凝剂输入管道，6、沼气收集管道，61、气体控制阀门，7、控制器，8、排水管道，81、灌溉阀门，9、箱体，91、光强传感器。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。

实施例1

如图1、图9所示的一种立体化生活污水净化系统，包括调节池1、光反应区块2、蓄水箱3和厌氧反应池4，调节池1右侧装有生活污水输入管道5，生活污水输入管道5伸入调节池1底部，调节池1左侧装有倾斜的挡板11，挡板11与水平面的夹角为40°，挡板11与调节池1内壁固连，挡板11下端与调节池1底部具有4cm的间隙，挡板11上部开有通水口12，通水口12为通槽，通槽横贯挡板11设置，通水口12距离调节池1底部的高度为调节池1高度的1/2，挡板11上装有第三水位高度传感器17，第三水位高度传感器17与调节池1的出水口15齐平，第三水位高度传感器17连接至控制器7，调节池1内装有多个热膨胀袋18，热膨胀袋18连接至控制器7，热膨胀袋18下部为的月牙形的电芯181，电芯上181承载酒精183，热膨胀袋18外表面包覆的是弹性好的橡胶袋即袋体182，电芯加热，酒精气化膨胀，袋体182膨胀(见图8)，电芯181与控制器7连接。

调节池1右侧的底部开有排污口13，排污口13伸入厌氧反应池4上部，调节池1底部表面光滑，调节池1底部两侧分别向排污口13倾斜形成斜坡，排污口13两侧的调节池1底部坡度均为15°；调节池1左侧的顶部还设有安全管14和出水口15，安全管14和出水口15对应设置，安全管14的入口和出水口15之间装有既可封闭安全管14入口又可封闭出水口15的液体控制阀门16，液体控制阀门16连接至控制器7，调节池1与光反应区块2为一体结构（见图2），调节池1的出水口15与光反应区块2上部入水口直接连通。

蓄水箱3与光反应区块2下部出水口15通过管道连通，蓄水箱3下部接有水循环利用管道31，水循环利用管道31统一接至给居民家厕所的马桶供水的管道，以实现水的再利用，同时，水循环利用管道31还连接至小区的绿化灌溉管道，多余的水可供绿化灌溉使用。

厌氧反应池4设于调节池1之下，厌氧反应池4上部装有沼气收集管道6，厌氧反应池4底部装有排淤泥口43。排污口13是由竖直管口和水平管口构成的L形结构，竖直管口和水平管口连接处弧形过渡，竖直管口上端呈漏斗状，沼气收集管道6与水平管口之间的厌氧反应池4侧壁上装有第一水位高度传感器41和第二水位高度传感器42，第一水位高度传感器41与水平管口上端面齐平，第二水位高度传感器42位于第一水位高度传感器41上方并在沼气收集管道6的入口下方，沼气收集管道6上装有气体控制阀门61，第一水位高度传感器41、第二水位高度传感器42及气体控制阀门61均连接至控制器7。

光反应区块2包括均布集水管21、光反应水管22和出流集水管23（见图5），均布集水管21位于光反应区块2上部，出流集水管23位于光反应区块2下部，光反应水管22均布于均布集水管21和出流集水管23之间，光反应水管22的两端分别与均布集水管21和出流集水管23连接，光反应水管22的下端装有压力控制阀24，光反应区块2上部入水口位于均布集水管21上，光反应区块2下部出水口15位于出流集水管23上。光反应水管22为透明的管道，光反应水管22的横截面呈半圆形（见图6、图7），光反应水管22内壁的半圆形面上涂覆有用于净化生活污水的光触媒25，所述光触媒25为纳米光触媒(市售，型号VK-T30，生产厂家：杭州万景新材料有限公司)，光触媒25的涂覆厚度为2μm。光反应区块2外设置有透明的箱体9，光反应区块2安装于箱体9内，箱体9上装有光强传感器91，光强传感器91连接至控制器7。光反应水管22的长度在1~1.5m的范围，这样污水在光反应水管22的停留时间合适，既能有效处理污水，又不影响效率；压力控制阀24是为保证污水在反应区有充足的停留时间，故在光反应水管22的下端设置，当压力控制阀24上端污水达到一定压力时，即污水充满光反应水管22，该阀门受压打开，使处理后的水流到蓄水箱3中；出流集水管23用于收集经光催化反应后的中水，使之流入最终的蓄水箱3内，蓄水箱3上装有安全管道，以免蓄水箱3内的水过多无法排出。

本实施例在安装时，调节池1、光反应区块2和厌氧反应池4组成一体结构的部件安装在居民住宅的南墙内（朝南的外墙），蓄水箱3安装在居民住宅的北墙（朝北的外墙）内，沼气收集管道6连接至小区的统一的沼气储存罐内，收集沼气供人们使用。

实施例2

如图1、图9所示的一种立体化生活污水净化系统，包括调节池1、光反应区块2、蓄水箱3和厌氧反应池4，调节池1右侧装有生活污水输入管道5，生活污水输入管道5伸入调节池1底部，调节池1左侧装有倾斜的挡板11，挡板11与水平面的夹角为60°，挡板11与调节池1内壁固连，挡板11下端与调节池1底部具有10cm的间隙，挡板11上部开有通水口12，通水口12为通槽，通槽横贯挡板11设置，通水口12距离调节池1底部的高度为调节池1高度的3/5，挡板11上装有第三水位高度传感器17，第三水位高度传感器17与调节池1的出水口15齐平，第三水位高度传感器17连接至控制器7，调节池1内装有多个热膨胀袋18，热膨胀袋18连接至控制器7，热膨胀袋18下部为的月牙形的电芯181，电芯上181承载酒精183，热膨胀袋18外表面包覆的是弹性好的橡胶袋即袋体182，电芯加热，酒精气化膨胀，袋体182膨胀(见图8)，电芯181与控制器7连接。

调节池1右侧的底部开有排污口13，排污口13伸入厌氧反应池4上部，调节池1底部表面光滑，调节池1底部两侧分别向排污口13倾斜形成斜坡，排污口13两侧的调节池1底部坡度均为30°；调节池1左侧的顶部还设有安全管14和出水口15，安全管14和出水口15对应设置，安全管14的入口和出水口15之间装有既可封闭安全管14入口又可封闭出水口15的液体控制阀门16，液体控制阀门16连接至控制器7，调节池1与光反应区块2为分体结构（见图3），调节池1的出水口15与光反应区块2上部入水口通过排水管道8连通，排水管道8上装有灌溉阀门81，灌溉阀门81连接至控制器7。

调节池1与光反应区块2为分体结构，调节池1与光反应区块2通过排水管道8连接，这样安装的适应性强，居民住宅南墙安装位不足时，可将光反应区块2安装在南墙，作为优选，光反应区块2安装时整体与水平面的夹角呈40~60°接受光照较好，也可直立安装，调节池1装在北墙，且调节池1高度要略高于光反应区块2，这样污水能通过重力流至光反应区块2，灌溉阀门81，用于墙面的立体绿化灌溉，排水管道8可以像水管一样置于墙内。

蓄水箱3与光反应区块2下部出水口15通过管道连通，蓄水箱3下部接有水循环利用管道31，水循环利用管道31统一接至给居民家厕所的马桶供水的管道，以实现水的再利用，同时，水循环利用管道31还连接至小区的绿化灌溉管道，多余的水可供绿化灌溉使用。

厌氧反应池4设于调节池1之下，厌氧反应池4上部装有沼气收集管道6，厌氧反应池4底部装有排淤泥口43。排污口13是由竖直管口和水平管口构成的L形结构，竖直管口和水平管口连接处弧形过渡，竖直管口上端呈漏斗状，沼气收集管道6与水平管口之间的厌氧反应池4侧壁上装有第一水位高度传感器41和第二水位高度传感器42，第一水位高度传感器41与水平管口上端面齐平，第二水位高度传感器42位于第一水位高度传感器41上方并在沼气收集管道6的入口下方，沼气收集管道6上装有气体控制阀门61，第一水位高度传感器41、第二水位高度传感器42及气体控制阀门61均连接至控制器7。

光反应区块2包括均布集水管21、光反应水管22和出流集水管23（见图5），均布集水管21位于光反应区块2上部，出流集水管23位于光反应区块2下部，光反应水管22均布于均布集水管21和出流集水管23之间，光反应水管22的两端分别与均布集水管21和出流集水管23连接，光反应水管22的下端装有压力控制阀24，光反应区块2上部入水口位于均布集水管21上，光反应区块2下部出水口15位于出流集水管23上。光反应水管22为透明的管道，光反应水管22的横截面呈半圆形（见图6、图7），光反应水管22内壁的半圆形面上涂覆有用于净化生活污水的光触媒25，所述光触媒25为纳米二氧化钛(市售，型号JR05，生产厂家：杭州万景新材料有限公司)，光触媒25的涂覆厚度为4μm。光反应区块2外设置有透明的箱体9，光反应区块2安装于箱体9内，箱体9上装有光强传感器91，光强传感器91连接至控制器7。光反应水管22的长度在1~1.5m的范围，这样污水在光反应水管22的停留时间合适，既能有效处理污水，又不影响效率；压力控制阀24是为保证污水在反应区有充足的停留时间，故在光反应水管22的下端设置，当压力控制阀24上端污水达到一定压力时，即污水充满光反应水管22，该阀门受压打开，使处理后的水流到蓄水箱3中；出流集水管23用于收集经光催化反应后的中水，使之流入最终的蓄水箱3内，蓄水箱3上装有安全管道，以免蓄水箱3内的水过多无法排出。

实施例3

如图1、图9所示的一种立体化生活污水净化系统，包括调节池1、光反应区块2、蓄水箱3和厌氧反应池4，调节池1右侧装有生活污水输入管道5，生活污水输入管道5伸入调节池1底部，生活污水输入管道5上装有管道混合器51（见图4），管道混合器51后侧的生活污水输入管道5上连接有絮凝剂输入管道52，生活污水输入管道5上加入有絮凝剂，采用常规的絮凝剂如氯化铝，再通过管道混合器51混合，这样生活污水中的固体污物能更好地絮凝沉降，提高了处理效果。

调节池1左侧装有倾斜的挡板11，挡板11与水平面的夹角为45°，挡板11与调节池1内壁固连，挡板11下端与调节池1底部具有8cm的间隙，挡板11上部开有通水口12，通水口12为通槽，通槽横贯挡板11设置，通水口12距离调节池1底部的高度为调节池1高度的3/5，挡板11上装有第三水位高度传感器17，第三水位高度传感器17与调节池1的出水口15齐平，第三水位高度传感器17连接至控制器7，调节池1内装有多个热膨胀袋18，热膨胀袋18连接至控制器7，热膨胀袋18下部为的月牙形的电芯181，电芯上181承载酒精183，热膨胀袋18外表面包覆的是弹性好的橡胶袋即袋体182，电芯加热，酒精气化膨胀，袋体182膨胀（见图8），电芯181与控制器7连接。

调节池1右侧的底部开有排污口13，排污口13伸入厌氧反应池4上部，调节池1底部表面光滑，调节池1底部两侧分别向排污口13倾斜形成斜坡，排污口13两侧的调节池1底部坡度均为25°；调节池1左侧的顶部还设有安全管14和出水口15，安全管14和出水口15对应设置，安全管14的入口和出水口15之间装有既可封闭安全管14入口又可封闭出水口15的液体控制阀门16，液体控制阀门16连接至控制器7，调节池1与光反应区块2为分体结构，调节池1的出水口15与光反应区块2上部入水口通过排水管道8连通，排水管道8上装有灌溉阀门81，灌溉阀门81连接至控制器7。

调节池1与光反应区块2为分体结构，调节池1与光反应区块2通过排水管道8连接，这样安装的适应性强，居民住宅南墙安装位不足时，可将光反应区块2安装在南墙，作为优选，光反应区块2安装时整体与水平面的夹角呈40~60°接受光照较好，也可直立安装，调节池1装在北墙，且调节池1高度要略高于光反应区块2，这样污水能通过重力流至光反应区块2，灌溉阀门81，用于墙面的立体绿化灌溉，排水管道8可以像水管一样置于墙内。

蓄水箱3与光反应区块2下部出水口15通过管道连通，蓄水箱3下部接有水循环利用管道31，水循环利用管道31统一接至给居民家厕所的马桶供水的管道，以实现水的再利用，同时，水循环利用管道31还连接至小区的绿化灌溉管道，多余的水可供绿化灌溉使用。

厌氧反应池4设于调节池1之下，厌氧反应池4上部装有沼气收集管道6，厌氧反应池4底部装有排淤泥口43。排污口13是由竖直管口和水平管口构成的L形结构，竖直管口和水平管口连接处弧形过渡，竖直管口上端呈漏斗状，沼气收集管道6与水平管口之间的厌氧反应池4侧壁上装有第一水位高度传感器41和第二水位高度传感器42，第一水位高度传感器41与水平管口上端面齐平，第二水位高度传感器42位于第一水位高度传感器41上方并在沼气收集管道6的入口下方，沼气收集管道6上装有气体控制阀门61，第一水位高度传感器41、第二水位高度传感器42及气体控制阀门61均连接至控制器7。

光反应区块2包括均布集水管21、光反应水管22和出流集水管23（见图5），均布集水管21位于光反应区块2上部，出流集水管23位于光反应区块2下部，光反应水管22均布于均布集水管21和出流集水管23之间，光反应水管22的两端分别与均布集水管21和出流集水管23连接，光反应水管22的下端装有压力控制阀24，光反应区块2上部入水口位于均布集水管21上，光反应区块2下部出水口15位于出流集水管23上。光反应水管22为透明的管道，光反应水管22的横截面呈半圆形（见图6、图7），光反应水管22内壁的半圆形面上涂覆有用于净化生活污水的光触媒25，所述光触媒25为纳米二氧化钛(市售，型号JR05，生产厂家：杭州万景新材料有限公司)，光触媒25的涂覆厚度为3μm。光反应区块2外设置有透明的箱体9，光反应区块2安装于箱体9内，箱体9上装有光强传感器91，光强传感器91连接至控制器7。光反应水管22的长度在1~1.5m的范围，这样污水在光反应水管22的停留时间合适，既能有效处理污水，又不影响效率；压力控制阀24是为保证污水在反应区有充足的停留时间，故在光反应水管22的下端设置，当压力控制阀24上端污水达到一定压力时，即污水充满光反应水管22，该阀门受压打开，使处理后的水流到蓄水箱3中；出流集水管23用于收集经光催化反应后的中水，使之流入最终的蓄水箱3内，蓄水箱3上装有安全管道，以免蓄水箱3内的水过多无法排出。

实施例4

本实施例与实施例3的不同之处在于：光反应水管22内壁的半圆形面上设置有若干均匀分布的微小半球状突起，微小半球状突起的密度为每平方厘米100~300个，微小半球状突起的直径为0.1~0.2毫米，这样光反应水管22内壁的半圆形面上比表面积更大，和污水接触更多，去污效果更好。

其它结构同实施例3。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (10)

1.一种立体化生活污水净化系统，其特征在于：包括调节池（1）、光反应区块（2）、蓄水箱（3）和厌氧反应池（4），调节池上设有生活污水输入管道（5），调节池与光反应区块上部入水口连通，蓄水箱与光反应区块下部出水口连通，蓄水箱下部接有水循环利用管道（31），厌氧反应池设于调节池之下并与调节池连通，厌氧反应池上部设有沼气收集管道（6），厌氧反应池底部设有排淤泥口（43）。

2.根据权利要求1所述的立体化生活污水净化系统，其特征在于：所述光反应区块包括均布集水管（21）、光反应水管（22）和出流集水管（23），均布集水管位于光反应区块上部，出流集水管位于光反应区块下部，光反应水管均布于均布集水管和出流集水管之间，光反应水管的两端分别与均布集水管和出流集水管连接，光反应水管的下端设有压力控制阀（24），光反应区块上部入水口位于均布集水管上，光反应区块下部出水口位于出流集水管上。

3.根据权利要求2所述的立体化生活污水净化系统，其特征在于：光反应水管为透明的管道，光反应水管的横截面呈半圆形，光反应水管内壁的半圆形面上涂覆有用于净化生活污水的光触媒（25），光触媒的涂覆厚度为2~4μm。

4.根据权利要求1或2或3所述的立体化生活污水净化系统，其特征在于：调节池一侧设有倾斜的挡板（11），挡板与水平面的夹角在40~60°，挡板与调节池内壁固连，挡板下端与调节池底部具有4~10cm的间隙，挡板上部开有通水口（12），通水口为通槽或若干圆孔，通水口距离调节池底部的高度为调节池高度的1/2~3/5，生活污水输入管道伸入调节池另一侧的底部，调节池另一侧的底部设有排污口（13），排污口伸入厌氧反应池上部。

5.根据权利要求4所述的立体化生活污水净化系统，其特征在于：调节池底部表面光滑，调节池底部两侧分别向排污口倾斜形成斜坡，排污口两侧的调节池底部坡度均为15~30°。

6.根据权利要求4所述的立体化生活污水净化系统，其特征在于：排污口是由竖直管口和水平管口构成的L形结构，竖直管口和水平管口连接处弧形过渡，竖直管口上端呈漏斗状，沼气收集管道与水平管口之间的厌氧反应池侧壁上设有第一水位高度传感器（41）和第二水位高度传感器（42），第一水位高度传感器与水平管口上端面齐平，第二水位高度传感器位于第一水位高度传感器上方并在沼气收集管道的入口下方，沼气收集管道上设有气体控制阀门（61），第一水位高度传感器、第二水位高度传感器及气体控制阀门均连接至控制器（7）。

7.根据权利要求4所述的立体化生活污水净化系统，其特征在于：调节池一侧的顶部还设有安全管（14）和出水口（15），安全管和出水口对应设置，安全管的入口和出水口之间设有既可封闭安全管入口又可封闭出水口的液体控制阀门（16），液体控制阀门连接至控制器，调节池与光反应区块为一体结构，调节池的出水口与光反应区块上部入水口直接连通，或调节池与光反应区块为分体结构，调节池的出水口与光反应区块上部入水口通过排水管道（8）连通，排水管道上设有灌溉阀门（81），灌溉阀门连接至控制器。

8.根据权利要求7所述的立体化生活污水净化系统，其特征在于：挡板上设有第三水位高度传感器（17），第三水位高度传感器与调节池的出水口齐平，第三水位高度传感器连接至控制器，调节池内设有若干热膨胀袋（18），热膨胀袋连接至控制器。

9.根据权利要求1或2或3所述的立体化生活污水净化系统，其特征在于：生活污水输入管道上设有管道混合器（51），管道混合器后侧的生活污水输入管道上连接有絮凝剂输入管道（52）。

10.根据权利要求2或3所述的立体化生活污水净化系统，其特征在于：光反应区块外设置有透明的箱体（9），光反应区块安装于箱体内，箱体上设有光强传感器（91），光强传感器连接至控制器。

Images