CN105967335A - 一种太阳能污水处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能污水处理系统，包括厌氧池、格栅池、接触氧化渠、截流井、人工湿地、磁场发生装置、固定化微生物球和固定化微生物球回收池，厌氧池内设有进水口，厌氧池与格栅池通过管道连通，格栅池与接触氧化渠连通，接触氧化渠连通截流井，截流井和厌氧池内设有排泥管，截流井与厌氧池内的固定化微生物球通过排泥管排入固定化微生物球回收池，截流井连通人工湿地，所述人工湿地内安装有排水口。本发明有效的提高了污水处理效率，处理后的污水可直接汇入河流、湖泊，防止河流和湖泊被污染。

Description

一种太阳能污水处理系统
技术领域
本发明涉及一种污水处理方法，特别是一种太阳能污水处理系统。
背景技术
随着中国经济社会的快速发展，卫生洁具、洗衣机、沐浴设施等走进平常白姓家，农村的人均日用水量和生活污水排放量急增，产生了大量生活污水;然而农村人口分散，人口数量多，没有任何生活污水的收集和处理设施，这使农村生活污染源成为影响水环境的重要因素，特别在水源地、库区对水质具有不可忽视影响。而且直接危害农民的身体健康，极易导致一些流行性疾病的发生与传播。
一般对于污水处理通常采用生物处理，一般通过活性污泥处理污水，越来越多的污水处理装置和方法出现在水污染处理中，传统活性污泥法在污水处理中应用非常广泛，主要因为活性污泥中含有大量的活性微生物，这些微生物能够快速有效地去除污水中的有机物，并具有良好的脱氮除磷效果，但传统的活性污泥法污泥混合在污水中处于一种流态。传统的活性污泥沉降性差，进而影响污水处理效率。
目前，将微生物固定化技术得到国内外广泛的关注，如专利号为：200910056687.X 专利说明书中介绍了一种固定化微生物的制备方法，固定化微生物主要特征是微生物固定成一种固态，放在污水中具有固定的形状，且微生物不丧失活性，具有良好的污水处理效果。
同时，中国属于能源进口大国，利用可再生能源是当务之急，这也加重了治污难度。然而，从另一方面来看，太阳能既是一次能源，又是可再生能源，同时也是绿色能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态，使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。
本发明提供一种太阳能污水处理系统，将固定化微生物运用到农村生活污水处理中，无需将污水运输到污水处理厂，降低河流、湖泊的污水处理负担，从源头上解决污染，成本低，结构简单，操作方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能污水处理系统，一种太阳能污水处理系统，其特征在于：包括厌氧池、格栅池、接触氧化渠、截流井、人工湿地、磁场发生装置、固定化微生物球和固定化微生物球回收池，所述厌氧池内设有进水口，厌氧池与格栅池通过管道连通，所述格栅池与接触氧化渠连通，所述接触氧化渠连通截流井，截流井和厌氧池内设有排泥管，所述截流井与厌氧池内的固定化微生物球通过排泥管排入固定化微生物球回收池，所述截流井连通人工湿地，所述人工湿地内安装有排水口；
所述厌氧池和接触氧化渠内投入有固定化微生物球，所述固定化微生物球是由活性污泥与金属镍制成，活性污泥与金属镍通过化学药剂充分混合，再将活性污泥与金属镍的混合物通过模具制成球状，然后风干，再将风干后的球状混合物置于磁场之中，筛选出内部含有金属镍的球状混合物即得所述固定化微生物球，厌氧池和接触氧化渠外围设有磁场发生装置，所述磁场发生装置包括螺旋线圈、变压器、电源和太阳能发电板，所述螺旋线圈缠绕在厌氧池的外围，螺旋线圈与变压器相连，变压器分别与太阳能发电板、电源相连，所述磁场发生装置产生的磁场作用于厌氧池和接触氧化渠内的固定化微生物球，固定化微生物球内的金属镍被磁化，使固定化微生物球悬浮并与污水沟内的污水充分混合，而且生活污水经村内明渠统一收集后排入厌氧池，厌氧池处于封闭状态，固定化微生物球上的厌氧微生物作用，厌氧池出水经格栅池过滤进入接触氧化渠，在接触氧化渠内氧气充足，固定化微生物球上的好氧微生物开始作用，接触氧化渠内的水和固定化微生物球排入截流井，固定化微生物球在截流井内沉淀，然后通过排泥管排到到固定化微生物球回收池内，实现固定化微生物球的循环利用，截流井内的水流入人工湿地，再经人工湿地排出。
优选的，所述接触氧化渠较浅，仅18cm深，水流经过时可形成薄层水流，大气复氧较快，接触氧化渠内填充了粒径为5-8cm的鹅卵石，薄层水流在流经过程中不断撞击鹅卵石，从而形成紊流，更加有利于大气复氧，鹅卵石表面在春、夏、秋三季会生长出绿苔，绿苔由于光合作用会不断产生氧气。
优选的，所述固定化微生物球中活性污泥与金属镍的比例为13:1。
优选的，所述固定化微生物球的直径为10-15mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：污水处理采用固定化微生物球，所述固定化微生物球是由活性污泥与金属镍制成，活性污泥与金属镍按照6:1的比例通过化学药剂充分混合，再将活性污泥与金属镍的混合物通过模具制成球状，然后风干，再将风干后的球状混合物置于磁场之中，筛选出内部含有金属镍的球状混合物即得所述固定化微生物球，在厌氧池和接触氧化渠内都设有磁场发生装置，所述磁场发生装置产生的磁场作用于厌氧池和接触氧化渠内的固定化微生物球，固定化微生物球内的金属镍被磁化，使固定化微生物球悬浮并与污水沟内的污水充分混合，无需使用搅拌装置，螺旋线圈和金属镍都对固定化微生物球中微生物产生磁性生物效应，由于微生物中过渡金属离子存在于生物酶的活性中心，磁场效应使酶活性中心被曝光，使酶活性增强；此外，在磁场中，水渗透压和细胞膜透性增强，有利于微生物的养分吸收；磁场能提高氧的溶解性，这有利于小分子有机物的降解，包括碳和氮的营养成分，为微生物的生长提供营养物质，提高污水处理效率；在截流井内，金属镍具有较大的比重，因此固定化微生物球具有较好的沉降性能，所述接触氧化渠15cm深，水流经过时可形成薄层水流，大气复氧较快，接触氧化渠内填充了粒径为5-8cm的鹅卵石，薄层水流在流经过程中不断撞击鹅卵石，从而形成紊流，更加有利于大气复氧，鹅卵石表面在春、夏、秋三季会生长出绿苔，绿苔由于光合作用会不断产生氧气，不需要额外添加曝气装置，节约成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为固定化微生物球结构图。
图中：1、厌氧池，2、格栅池，3、磁场发生装置，4、接触氧化渠，5、截流井，6、人工湿地，7、排水口，8、固定化微生物球回收池，9、进水口，10、变压器，11、电源，12、螺旋线圈，13、固定化微生物球，14、活性污泥，15、金属镍，16、太阳能发电板，17、排泥管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例，如图所示，本发明提供一种技术方案：一种太阳能污水处理系统，包括厌氧池1、格栅池2、接触氧化渠4、截流井5、人工湿地6、磁场发生装置3、固定化微生物球13和固定化微生物球回收池8，厌氧池1内设有进水口9，厌氧池1与格栅池2通过管道连通，格栅池2与接触氧化渠4连通，接触氧化渠4连通截流井5，截流井5和厌氧池1内设有排泥管17，截流井5与厌氧池1内的固定化微生物球13通过排泥管17排入固定化微生物球回收池8，截流井5连通人工湿地6，人工湿地6内安装有排水口7；
厌氧池1和接触氧化渠4内投入有固定化微生物球13，固定化微生物球13是由活性污泥14与金属镍15制成，活性污泥14与金属镍15通过化学药剂充分混合，再将活性污泥14与金属镍15的混合物通过模具制成球状，然后风干，再将风干后的球状混合物置于磁场之中，筛选出内部含有金属镍15的球状混合物即得固定化微生物球13，厌氧池1和接触氧化渠4外围设有磁场发生装置3，磁场发生装置3包括螺旋线圈12、变压器10、电源11和太阳能发电板16，螺旋线圈12缠绕在厌氧池1和接触氧化渠4的外围，螺旋线圈12与变压器10相连，变压器10分别与电源11、太阳能发电板16相连，电源11和太阳能发电板16通过变压器10改变电流的大小和方向，从而改变磁场的大小和方向，当太阳能发电板16供电不足时，使用电网电源11，磁场发生装置3产生的磁场作用于厌氧池1和接触氧化渠4内的固定化微生物球13，固定化微生物球13内的金属镍15被磁化，使固定化微生物球13悬浮并与污水充分混合，生活污水经村内明渠统一收集后排入厌氧池1，厌氧池1处于封闭状态，固定化微生物球13上的厌氧微生物作用，厌氧池1出水经格栅池2过滤进入接触氧化渠4，格栅池2过滤一些厌氧池1内未分解的较大颗粒的污染物和固定化微生物球13，格栅池2定期清掏，接触氧化渠较浅，水流经过时可形成薄层水流，大气复氧较快，接触氧化渠内填充了粒径为5-8cm的鹅卵石，薄层水流在流经过程中不断撞击鹅卵石，从而形成紊流，更加有利于大气复氧，鹅卵石表面在春、夏、秋三季会生长出绿苔，绿苔由于光合作用会不断产生氧气。在接触氧化渠4内氧气充足，接触氧化渠4内的固定化微生物球13上的好氧微生物开始作用，接触氧化渠4内的水和固定化微生物球13排入截流井5，固定化微生物球13在截流井5内沉淀，然后通过污泥回流管8回到接触氧化渠4内，实现固定化微生物球13的循环利用，截流井5内的水流入人工湿地6，再经人工湿地6排出，系统稳定后，出水水质整体可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种太阳能污水处理系统，其特征在于：包括厌氧池、格栅池、接触氧化渠、截流井、人工湿地、磁场发生装置、固定化微生物球和固定化微生物球回收池，所述厌氧池内设有进水口，厌氧池与格栅池通过管道连通，所述格栅池与接触氧化渠连通，所述接触氧化渠连通截流井，截流井和厌氧池内设有排泥管，所述截流井与厌氧池内的固定化微生物球通过排泥管排入固定化微生物球回收池，所述截流井连通人工湿地，所述人工湿地内安装有排水口；
所述厌氧池和接触氧化渠内投入有固定化微生物球，所述固定化微生物球是由活性污泥与金属镍制成，活性污泥与金属镍通过化学药剂充分混合，再将活性污泥与金属镍的混合物通过模具制成球状，然后风干，再将风干后的球状混合物置于磁场之中，筛选出内部含有金属镍的球状混合物即得所述固定化微生物球，厌氧池和接触氧化渠外围设有磁场发生装置，所述磁场发生装置包括螺旋线圈、变压器、电源和太阳能发电板，所述螺旋线圈缠绕在厌氧池的外围，螺旋线圈与变压器相连，变压器分别与太阳能发电板、电源相连，所述磁场发生装置产生的磁场作用于厌氧池和接触氧化渠内的固定化微生物球，固定化微生物球内的金属镍被磁化，使固定化微生物球悬浮并与污水沟内的污水充分混合，而且生活污水经村内明渠统一收集后排入厌氧池，厌氧池处于封闭状态，固定化微生物球上的厌氧微生物作用，厌氧池出水经格栅池过滤进入接触氧化渠，在接触氧化渠内氧气充足，固定化微生物球上的好氧微生物开始作用，接触氧化渠内的水和固定化微生物球排入截流井，固定化微生物球在截流井内沉淀，然后通过排泥管排到到固定化微生物球回收池内，实现固定化微生物球的循环利用，截流井内的水流入人工湿地，再经人工湿地排出。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能污水处理系统，其特征是：所述接触氧化渠较浅，仅18cm深，水流经过时可形成薄层水流，大气复氧较快，接触氧化渠内填充了粒径为5-8cm的鹅卵石，薄层水流在流经过程中不断撞击鹅卵石，从而形成紊流，更加有利于大气复氧，鹅卵石表面在春、夏、秋三季会生长出绿苔，绿苔由于光合作用会不断产生氧气。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能污水处理系统，其特征是：所述固定化微生物球中活性污泥与金属镍的比例为13:1。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能污水处理系统，其特征是：所述固定化微生物球的直径为10-15mm。
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