CN108675550B - 生活污水高效处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生活污水高效处理系统，包括：1)收集池，其用于收集生活污水；2)沼气生产系统，其用于高效生产沼气；3)除氮系统，其通过在藻类培养弯道中培育硝化细菌和小球藻以将沼液中的养分吸收；4)控制器，用于控制系统的运行。本发明的污水处理方法具有沼气产生量高、污水处理能力高效等特点。

Description

生活污水高效处理系统

技术领域

本发明水处理技术领域。更具体地说，本发明涉及一种生活污水高效处理系统。

背景技术

城市生活污水中含有较多的有机质，包括碳水化合物、蛋白质、氨基酸、脂肪酸、油脂、酯类等物质，生物可降解性强。然而城市生活污水的量大，有机质的含量仍比较低，水中的溶解氧含量也较高，造成沼气产量低，不适于采用传统的沼气生产技术进行沼气的生产，因此，城市生活污水往往是经微生物的作用进行氨化、硝化、反硝化后排放，该处理过程不仅需要消耗大量的能源，在反硝化阶段往往由于碳源不足需要补充碳源，造成污水处理成本的增加，而污水中的有机质也被微生物直接分解掉，不利于能量的可持续利用。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种生活污水高效处理系统，其能够利用生活污水中的有机质生产沼气，以降低污水处理成本。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种生活污水高效处理系统，其包括：

1)收集池，其用于收集生活污水，所述收集池内设置有水位监测装置；

2)沼气生产系统，其包括除氧池和沼气池，所述除氧池与所述收集池通过管道连通，所述管道上设置有电控阀门，所述除氧池中设置有搅拌装置、加热装置、温度传感装置以及第一负压发生装置，所述第一负压发生装置用于去除污水中的氧气；所述沼气池与所述除氧池之间设置有第一泵体以将所述除氧池中的污水泵入所述沼气池，所述沼气池为一密闭腔体，所述沼气池的底部为锅底形，所述沼气池的底部设置有污泥排出口，所述沼气池设置有第二负压发生装置用于收集沼气池中的气体；

3)除氮系统，其包括藻类培养弯道、灯光系统以及光照传感器，所述灯光系统设置在所述藻类培养弯道的上方，所述藻类培养弯道用于培养小球藻和硝化细菌，所述藻类培养弯道内设置醋酸纤维膜，所述醋酸纤维膜为小球藻的贴膜生长提供条件，所述藻类培养弯道与所述沼气池之间设置有第二泵体以将沼气池中的沼液泵入所述藻类培养弯道，所述光照传感器用于检测藻类培养弯道上的光照强度；

4)控制器，其与所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统电连接以控制所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统的启动或关闭。

其中，当水位监测装置检测到所述收集池的水位高于储存器中预设水位，所述控制器控制所述电控阀门打开，以将所述收集池中的污水排入所述除氧池中；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温低于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置启动以提高水温；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温高于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置关闭。

优选的是，所述沼气池包括第一沼气池和第二沼气池，所述除氧池通过管道分别与所述第一沼气池和第二沼气池连通，所述沼气池内设置有第一有机物检测装置，用于检测沼气池内的有机物的含量；所述第一有机物检测装置与所述控制器电连接；

当有机物检测装置检测到沼气池中的有机物低于储存器中预设值，所述控制器控制所述第二泵体启动以将沼液泵入所述藻类培养弯道中。

优选的是，当光照传感器检测到光照强度低于储存器中的预设值时，所述控制器控制所述灯光系统打开以为小球藻的生长提供足够的光强。

优选的是，所述沼气池中浸泡有微生物吸附床。

优选的是，所述微生物吸附床包括壳体件与填充料，所述壳体件将所述填充料包裹，所述壳体件由聚丙烯中空纤维膜组成，所述壳体件上设置有通孔，所述填充料为球形，所述填充料的制备方法包括以下步骤：

步骤一、将质量比2～3:1～2:0.5～1：0.5～1的沸石粉、活性炭粉、滑石粉以及微晶纤维素混匀，获得混合粉末；

步骤二、在超声波和搅拌的作用下，往所述丙烯酸中添加所述混合粉末，加入交联剂搅拌至完全溶解，然后添加氧化剂、发泡剂和还原剂，生成活性多孔树脂；所述氧化剂为过硫酸胺、过硫酸钾或者过氧化氢中的一种或多种，所述发泡剂为碳酸氢钠或碳酸氢钾中的一种或两种；所述还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸钾或者抗坏血酸中的一种或几种。

步骤三、所述活性多孔树脂经造粒、干燥、筛选、弱酸浸泡以及洗涤，获得所述填充材料。

优选的是，所述污泥排出口排出的污泥用于养殖蚯蚓、苍蝇或红线虫。

优选的是，往所述除氧池中添加亚硫酸钠以去除除氧池中污水的氧气。

优选的是，所述沼气池中设置有气压感应装置，所述气压感应装置与所述控制器电连接；

当所述气压感应装置检测到所述沼气池内的气压高于储存器中的预设值，所述控制器启动所述第二负压发生装置以收集所述沼气池中的气体。

优选的是，所述的加热装置为太阳能加热装置。

本发明至少包括以下有益效果：通过第一负压发生装置与加热装置，快速的去除除氧池中的氧气，提高沼气的发酵速度以及产气量；通过第二负压发生装置收集沼气池中的气体，能增强沼气产生菌的产气活性，以提高产气效率；通过使用本发明的微生物吸附床，能有效附着产沼气菌，大大提高了沼气池中的生物量；通过在藻类培养弯道中设置醋酸纤维膜，使小球藻的生长提供铁壁生长的生物膜材料，提高了小球藻的生物量，提高了除氮速率。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

具体实施方式

下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

实施例1

一种生活污水高效处理系统，其包括：

1)收集池，其用于收集生活污水，所述收集池内设置有水位监测装置；

2)沼气生产系统，其包括除氧池和沼气池，所述除氧池与所述收集池通过管道连通，所述管道上设置有电控阀门，所述除氧池中设置有搅拌装置、加热装置、温度传感装置以及第一负压发生装置，所述第一负压发生装置用于去除污水中的氧气；所述沼气池与所述除氧池之间设置有第一泵体以将所述除氧池中的污水泵入所述沼气池，所述沼气池为一密闭腔体，所述沼气池的底部为锅底形，所述沼气池的底部设置有污泥排出口，所述沼气池设置有第二负压发生装置用于收集沼气池中的气体；

3)除氮系统，其包括藻类培养弯道、灯光系统以及光照传感器，所述灯光系统设置在所述藻类培养弯道的上方，所述藻类培养弯道用于培养小球藻和硝化细菌，所述藻类培养弯道内设置醋酸纤维膜，所述醋酸纤维膜为小球藻的贴膜生长提供条件，所述藻类培养弯道与所述沼气池之间设置有第二泵体以将沼气池中的沼液泵入所述藻类培养弯道，所述光照传感器用于检测藻类培养弯道上的光照强度；

4)控制器，其所述控制器与所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统电连接以控制所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统的启动或关闭。

其中，当水位监测装置检测到所述收集池的水位高于储存器中预设水位，所述控制器控制所述电控阀门打开，以将所述收集池中的污水排入所述除氧池中；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温低于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置启动以提高水温；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温高于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置关闭。

本实施例的工作原理如下：收集池收集污水，收集的污水被泵入除氧池中，污水在加热和负压条件，污水中的氧气被去除后，降低污水中的氧气，被泵入沼气池中进行发酵生产沼气，当沼液中的有机质含量降低至预设值时，沼液被泵入藻类培养弯道进行脱氮处理，沼液经硝化细菌硝化作用和小球藻的吸收，排放，沼渣被泵出收集以作他用。

本实施例中COD为450mg/L的每立方的污水能产生沼气0.225立方米，即相当于每公斤COD的污水能产生0.5立方米的沼气，比传统方法生产的污水沼气产生量提高80％以上；通过除氧池除氧，使污水产生沼气的产气量提高70％以上；通过第二负压收集装置收集气体，能使及时的将沼气池中的沼气排出，提高沼气产量5％以上。通过使用醋酸纤维膜有效增加水体中小球藻的生物量5000倍以上，增加硝化细菌的生物量1000倍以上。根据本实施例提供的方法处理的生活污水，各项指标符合《中华人民共和国污水综合排放标准》。

实施例2

一种生活污水高效处理系统，其包括：

1)收集池，其用于收集生活污水，所述收集池内设置有水位监测装置；

2)沼气生产系统，其包括除氧池和沼气池，所述除氧池与所述收集池通过管道连通，所述管道上设置有电控阀门，所述除氧池中设置有搅拌装置、加热装置、温度传感装置以及第一负压发生装置，所述第一负压发生装置用于去除污水中的氧气；所述沼气池与所述除氧池之间设置有第一泵体以将所述除氧池中的污水泵入所述沼气池，所述沼气池为一密闭腔体，所述沼气池的底部为锅底形，所述沼气池的底部设置有污泥排出口，所述沼气池设置有第二负压发生装置用于收集沼气池中的气体；其中，所述沼气池包括第一沼气池和第二沼气池，所述除氧池通过管道分别与所述第一沼气池和第二沼气池连通，所述沼气池内设置有第一有机物检测装置，用于检测沼气池内的有机物的含量；所述第一有机物检测装置与所述控制器电连接。

当有机物检测装置检测到沼气池中的有机物低于储存器中预设值，所述控制器控制所述第二泵体启动以将沼液泵入所述硝化池中。

3)除氮系统，其包括藻类培养弯道、灯光系统以及光照传感器，所述灯光系统设置在所述藻类培养弯道的上方，所述藻类培养弯道用于培养小球藻，所述藻类培养弯道内设置醋酸纤维膜，所述醋酸纤维膜为小球藻的贴膜生长提供条件，所述藻类培养弯道与所述沼气池之间设置有第二泵体以将沼气池中的沼液泵入所述藻类培养弯道，所述光照传感器用于检测藻类培养弯道上的光照强度；

4)控制器，其所述控制器与所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统电连接以控制所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统的启动或关闭。

其中，当水位监测装置检测到所述收集池的水位高于储存器中预设水位，所述控制器控制所述电控阀门打开，以将所述收集池中的污水排入所述除氧池中；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温低于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置启动以提高水温；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温高于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置关闭。

本实施例中COD为581mg/L的每立方的污水能产生沼气0.325立方米，即相当于每公斤COD的污水能产生0.56立方米的沼气，比传统方法生产的污水沼气产生量提高80％以上；通过增加第一沼气池和第二沼气池，提升了污水的处理能力，避免污水在除氧池中发酵，造成有机质的浪费；通过添加第一有机物检测装置，监控沼气池中的有机质变化情况，以便在一定浓度的有机质时将沼液排出，为硝化的硝化过程保留所需的碳源，避免造成后期添加碳源的麻烦。根据本实施例提供的方法处理的生活污水，各项指标符合《中华人民共和国污水综合排放标准》。

实施例3

一种生活污水高效处理系统，其包括：

1)收集池，其用于收集生活污水，所述收集池内设置有水位监测装置；

2)沼气生产系统，其包括除氧池和沼气池，所述除氧池与所述收集池通过管道连通，所述管道上设置有电控阀门，所述除氧池中设置有搅拌装置、加热装置、温度传感装置以及第一负压发生装置，所述第一负压发生装置用于去除污水中的氧气；所述沼气池与所述除氧池之间设置有第一泵体以将所述除氧池中的污水泵入所述沼气池，所述沼气池为一密闭腔体，所述沼气池的底部为锅底形，所述沼气池的底部设置有污泥排出口，所述沼气池设置有第二负压发生装置用于收集沼气池中的气体；其中，所述沼气池包括第一沼气池和第二沼气池，所述除氧池通过管道分别与所述第一沼气池和第二沼气池连通，所述沼气池内设置有第一有机物检测装置，用于检测沼气池内的有机物的含量；所述第一有机物检测装置与所述控制器电连接，

当有机物检测装置检测到沼气池中的有机物低于储存器中预设值，所述控制器控制所述第二泵体启动以将沼液泵入所述藻类培养弯道中。

3)除氮系统，其包括藻类培养弯道、灯光系统以及光照传感器，所述灯光系统设置在所述藻类培养弯道的上方，所述藻类培养弯道用于培养小球藻，所述藻类培养弯道内设置醋酸纤维膜，所述醋酸纤维膜为小球藻的贴膜生长提供条件，所述藻类培养弯道与所述沼气池之间设置有第二泵体以将沼气池中的沼液泵入所述藻类培养弯道，所述光照传感器用于检测藻类培养弯道上的光照强度。

4)控制器，其所述控制器与所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统电连接以控制所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统的启动或关闭；

其中，当水位监测装置检测到所述收集池的水位高于储存器中预设水位，所述控制器控制所述电控阀门打开，以将所述收集池中的污水排入所述除氧池中；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温低于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置启动以提高水温；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温高于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置关闭。

本实施例中COD为600mg/L的每立方的污水能产生沼气0.39立方米，即相当于每公斤COD的污水能产生0.65立方米的沼气，比传统方法生产的污水沼气产生量提高80％以上。根据本实施例提供的方法处理的生活污水，各项指标符合《中华人民共和国污水综合排放标准》。

实施例4

一种生活污水高效处理系统，其包括：

1)收集池，其用于收集生活污水，所述收集池内设置有水位监测装置；

2)沼气生产系统，其包括除氧池和沼气池，所述除氧池与所述收集池通过管道连通，所述管道上设置有电控阀门，所述除氧池中设置有搅拌装置、加热装置、温度传感装置以及第一负压发生装置，所述第一负压发生装置用于去除污水中的氧气；所述沼气池与所述除氧池之间设置有第一泵体以将所述除氧池中的污水泵入所述沼气池，所述沼气池为一密闭腔体，所述沼气池的底部为锅底形，所述沼气池的底部设置有污泥排出口，所述沼气池设置有第二负压发生装置用于收集沼气池中的气体；其中，所述沼气池包括第一沼气池和第二沼气池，所述除氧池通过管道分别与所述第一沼气池和第二沼气池连通，所述沼气池内设置有第一有机物检测装置，用于检测沼气池内的有机物的含量；所述第一有机物检测装置与所述控制器电连接，当有机物检测装置检测到沼气池中的有机物低于储存器中预设值，所述控制器控制所述第二泵体启动以将沼液泵入所述藻类培养弯道中。

3)除氮系统，其包括藻类培养弯道、灯光系统以及光照传感器，所述灯光系统设置在所述藻类培养弯道的上方，所述藻类培养弯道用于培养小球藻，所述藻类培养弯道内设置醋酸纤维膜，所述醋酸纤维膜为小球藻的贴膜生长提供条件，所述藻类培养弯道与所述沼气池之间设置有第二泵体以将沼气池中的沼液泵入所述藻类培养弯道，所述光照传感器用于检测藻类培养弯道上的光照强度，当光照传感器检测到光照强度低于储存器中的预设值时，所述控制器控制所述灯光系统打开以为小球藻的生长提供足够的光强。。

4)控制器，其所述控制器与所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统电连接以控制所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统的启动或关闭；

其中，当水位监测装置检测到所述收集池的水位高于储存器中预设水位，所述控制器控制所述电控阀门打开，以将所述收集池中的污水排入所述除氧池中；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温低于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置启动以提高水温；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温高于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置关闭。

本实施例中COD为300mg/L的每立方的污水能产生沼气0.135立方米，即相当于每公斤COD的污水能产生0.45立方米的沼气，比传统方法生产的污水沼气产生量提高75％以上；通过实时监控光照强度，为小球藻的生长提供充足的光照，促进脱氮效果平稳进行。根据本实施例提供的方法处理的生活污水，各项指标符合《中华人民共和国污水综合排放标准》。

实施例5

一种生活污水高效处理系统，其包括：

1)收集池，其用于收集生活污水，所述收集池内设置有水位监测装置；

2)沼气生产系统，其包括除氧池和沼气池，所述除氧池与所述收集池通过管道连通，所述管道上设置有电控阀门，所述除氧池中设置有搅拌装置、加热装置、温度传感装置以及第一负压发生装置，所述第一负压发生装置用于去除污水中的氧气；所述沼气池与所述除氧池之间设置有第一泵体以将所述除氧池中的污水泵入所述沼气池，所述沼气池为一密闭腔体，所述沼气池的底部为锅底形，所述沼气池的底部设置有污泥排出口，所述沼气池设置有第二负压发生装置用于收集沼气池中的气体；其中，所述沼气池包括第一沼气池和第二沼气池，所述除氧池通过管道分别与所述第一沼气池和第二沼气池连通，所述沼气池内设置有第一有机物检测装置，用于检测沼气池内的有机物的含量，当有机物检测装置检测到沼气池中的有机物低于储存器中预设值，所述控制器控制所述第二泵体启动以将适量的沼液泵入所述硝化池中；所述第一有机物检测装置与所述控制器电连接，所述沼气池中浸泡有微生物吸附床，所述微生物吸附床包括壳体件与填充料，所述壳体件将所述填充料包裹，所述壳体件由聚丙烯中空纤维膜组成，所述壳体件上设置有通孔，所述填充料为球形，所述填充料的制备方法包括以下步骤：

步骤一、将质量比2:1:1：1的沸石粉、活性炭粉、滑石粉以及微晶纤维素混匀，获得混合粉末；

步骤二、在超声波和搅拌的作用下，往所述丙烯酸中添加所述混合粉末，加入交联剂搅拌至完全溶解，然后添加氧化剂、发泡剂和还原剂，生成活性多孔树脂；所述氧化剂为过氧化氢，所述发泡剂为碳酸氢钠；所述还原剂为抗坏血酸。

步骤三、所述活性多孔树脂经造粒、干燥、筛选、弱酸浸泡以及洗涤，获得所述填充材料。

3)除氮系统，其包括藻类培养弯道、灯光系统以及光照传感器，所述灯光系统设置在所述藻类培养弯道的上方，所述藻类培养弯道用于培养小球藻，所述藻类培养弯道内设置醋酸纤维膜，所述醋酸纤维膜为小球藻的贴膜生长提供条件，所述藻类培养弯道与所述沼气池之间设置有第二泵体以将沼气池中的沼液泵入所述藻类培养弯道，所述光照传感器用于检测藻类培养弯道上的光照强度，当光照传感器检测到光照强度低于储存器中的预设值时，所述控制器控制所述灯光系统打开以为小球藻的生长提供足够的光强。。

4)控制器，其与所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统电连接以控制所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统的启动或关闭；其中，当水位监测装置检测到所述收集池的水位高于储存器中预设水位，所述控制器控制所述电控阀门打开，以将所述收集池中的污水排入所述除氧池中；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温低于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置启动以提高水温；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温高于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置关闭。

本实施例中COD为400mg/L的每立方的污水能产生沼气0.22立方米，即相当于每公斤COD的污水能产生0.55立方米的沼气，比传统方法生产的污水沼气产生量提高75％以上。本申请的微生物吸附床，对微生物的生长具有良好的吸附作用与兼容性，通过使用本发明制备的微生物吸附床，能有效提高沼气池中的微生物含量5万倍以上，发酵处理速度提高了15倍以上，与使用普通的微生物吸附材料相比，本申请制备的微生物吸附床吸附微生物的能力提高了5倍。根据本实施例提供的方法处理的生活污水，各项指标符合《中华人民共和国污水综合排放标准》。

实施例6

一种生活污水高效处理系统，其包括：

1)收集池，其用于收集生活污水，所述收集池内设置有水位监测装置；

2)沼气生产系统，其包括除氧池和沼气池，所述除氧池与所述收集池通过管道连通，所述管道上设置有电控阀门，所述除氧池中设置有搅拌装置、加热装置、温度传感装置以及第一负压发生装置，所述第一负压发生装置用于去除污水中的氧气，添加适量的亚硫酸钠以增加氧气的去除速率；所述沼气池与所述除氧池之间设置有第一泵体以将所述除氧池中的污水泵入所述沼气池，所述沼气池为一密闭腔体，所述沼气池的底部为锅底形，所述沼气池的底部设置有污泥排出口，排出口的污泥可用于养殖蚯蚓、苍蝇等；所述沼气池设置有第二负压发生装置用于收集沼气池中的气体；其中，所述沼气池包括第一沼气池和第二沼气池，所述除氧池通过管道分别与所述第一沼气池和第二沼气池连通，所述沼气池内设置有第一有机物检测装置，用于检测沼气池内的有机物的含量，当有机物检测装置检测到沼气池中的有机物低于储存器中预设值，所述控制器控制所述第二泵体启动以将适量的沼液泵入所述硝化池中；所述沼气池中设置有气压感应装置，所述气压感应装置与所述控制器电连接；当所述气压感应装置检测到所述沼气池内的气压高于储存器中的预设值，所述控制器启动所述第二负压发生装置以收集所述沼气池中的气体；所述第一有机物检测装置与所述控制器电连接，所述沼气池中浸泡有微生物吸附床，所述微生物吸附床包括壳体件与填充料，所述壳体件将所述填充料包裹，所述壳体件由聚丙烯中空纤维膜组成，所述壳体件上设置有通孔，所述填充料为球形，所述填充料的制备方法包括以下步骤：

步骤一、将质量比2:1:1：1的沸石粉、活性炭粉、滑石粉以及微晶纤维素混匀，获得混合粉末；

步骤二、在超声波和搅拌的作用下，往所述丙烯酸中添加所述混合粉末，加入交联剂搅拌至完全溶解，然后添加氧化剂、发泡剂和还原剂，生成活性多孔树脂；所述氧化剂为过硫酸胺，所述发泡剂为碳酸氢钠；所述还原剂为亚硫酸钠。

步骤三、所述活性多孔树脂经造粒、干燥、筛选、弱酸浸泡以及洗涤，获得所述填充材料。

3)除氮系统，其包括藻类培养弯道、灯光系统以及光照传感器，所述灯光系统设置在所述藻类培养弯道的上方，所述藻类培养弯道用于培养小球藻，所述藻类培养弯道内设置醋酸纤维膜，所述醋酸纤维膜为小球藻的贴膜生长提供条件，所述藻类培养弯道与所述沼气池之间设置有第二泵体以将沼气池中的沼液泵入所述藻类培养弯道，所述光照传感器用于检测藻类培养弯道上的光照强度，当光照传感器检测到光照强度低于储存器中的预设值时，所述控制器控制所述灯光系统打开以为小球藻的生长提供足够的光强。

4)控制器，其与所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统电连接以控制所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统的启动或关闭；其中，当水位监测装置检测到所述收集池的水位高于储存器中预设水位，所述控制器控制所述电控阀门打开，以将所述收集池中的污水排入所述除氧池中；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温低于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置启动以提高水温；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温高于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置关闭。

本实施例中COD为800mg/L的每立方的污水能产生沼气0.48立方米，即相当于每公斤COD的污水能产生0.6立方米的沼气，比传统方法生产的污水沼气产生量提高75％以上。根据本实施例提供的方法处理的生活污水，各项指标符合《中华人民共和国污水综合排放标准》。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (7)

1.一种生活污水高效处理系统，其特征在于，包括：

1)收集池，其用于收集生活污水，所述收集池内设置有水位监测装置；

2)沼气生产系统，其包括除氧池和沼气池，所述除氧池与所述收集池通过管道连通，所述管道上设置有电控阀门，所述除氧池中设置有搅拌装置、加热装置、温度传感装置以及第一负压发生装置，所述第一负压发生装置用于去除污水中的氧气；所述沼气池与所述除氧池之间设置有第一泵体以将所述除氧池中的污水泵入所述沼气池，所述沼气池为一密闭腔体，所述沼气池的底部为锅底形，所述沼气池的底部设置有污泥排出口，所述沼气池设置有第二负压发生装置用于收集沼气池中的气体，其中，所述沼气池中浸泡有微生物吸附床，所述微生物吸附床包括壳体件与填充料，所述壳体件将所述填充料包裹，所述壳体件由聚丙烯中空纤维膜组成，所述壳体件上设置有通孔，所述填充料为球形，所述填充料的制备方法包括以下步骤：

步骤一、将质量比2～3:1～2:0.5～1：0.5～1的沸石粉、活性炭粉、滑石粉以及微晶纤维素混匀，获得混合粉末；

步骤二、在超声波和搅拌的作用下，往丙烯酸中添加所述混合粉末，加入交联剂搅拌至完全溶解，然后添加氧化剂、发泡剂和还原剂，生成活性多孔树脂；

步骤三、所述活性多孔树脂经造粒、干燥、筛选、弱酸浸泡以及洗涤，获得所述填充料；

3)除氮系统，其包括藻类培养弯道、灯光系统以及光照传感器，所述灯光系统设置在所述藻类培养弯道的上方，所述藻类培养弯道用于培养小球藻和硝化细菌，所述藻类培养弯道内设置醋酸纤维膜，所述藻类培养弯道与所述沼气池之间设置有第二泵体以将沼气池中的沼液泵入所述藻类培养弯道，所述光照传感器用于检测藻类培养弯道上的光照强度；

4)控制器，其与所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统电连接以控制所述水位监测装置、电控阀门、搅拌装置、加热装置、温度传感装置、第一负压发生装置、第二负压发生装置、第一泵体、第二泵体、光照传感器以及灯光系统的启动或关闭；

其中，当水位监测装置检测到所述收集池的水位高于储存器中预设水位，所述控制器控制所述电控阀门打开，以将所述收集池中的污水排入所述除氧池中；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温低于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置启动以提高水温；

当温度传感装置检测到所述除氧池中的水温高于储存器中预设水温，所述控制器控制所述加热装置关闭。

2.根据权利要求1所述的生活污水高效处理系统，其特征在于，所述沼气池包括第一沼气池和第二沼气池，所述除氧池通过管道分别与所述第一沼气池和第二沼气池连通，所述沼气池内设置有第一有机物检测装置，用于检测沼气池内的有机物的含量；所述第一有机物检测装置与所述控制器电连接；

当有机物检测装置检测到沼气池中的有机物低于储存器中预设值，所述控制器控制所述第二泵体启动以将沼液泵入所述藻类培养弯道中。

3.根据权利要求1所述的生活污水高效处理系统，其特征在于，当光照强度低于储存器中的预设值时，所述控制器控制所述灯光系统打开以为小球藻的生长提供足够的光强。

4.根据权利要求1所述的生活污水高效处理系统，其特征在于，所述污泥排出口排出的污泥用于养殖蚯蚓、苍蝇或红线虫。

5.根据权利要求1所述的生活污水高效处理系统，其特征在于，往所述除氧池中添加亚硫酸钠以去除除氧池中污水的氧气。

6.根据权利要求1所述的生活污水高效处理系统，其特征在于，所述沼气池中设置有气压感应装置，所述气压感应装置与所述控制器电连接；

当所述气压感应装置检测到所述沼气池内的气压高于储存器中的预设值，所述控制器启动所述第二负压发生装置以收集所述沼气池中的气体。

7.根据权利要求1所述的生活污水高效处理系统，其特征在于，所述的加热装置为太阳能加热装置。