CN204342625U - 风能与太阳能联合式农村污水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了风能与太阳能联合式农村污水处理装置，包括风能太阳能联合发电装置、搅拌器驱动电机（1）、鼓风机（2）和通过管路依次连接的沼气池（3）、混合池（4）、厌氧反应池（5）、好氧池（6）、沉淀池（7）、进水配水渠（8）、潜流人工湿地（9）、出水渠（25）、排放口（26）。本实用新型的有益效果是：由风能和太阳能提供能量，驱动搅拌器旋转、对好氧池进行曝气，结构简单合理，风能太阳能利用率高，节省了电力资源，有效实现厌氧反应池的搅拌和好氧池的曝气；实现了节能降耗和污染减排的有机结合，为农村生活污水治理提供了无能耗、高效率的实用处理技术。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理装置技术领域，具体地，涉及风能与太阳能联合式农村污水处理装置。
背景技术
农村生活污水是造成农村水环境污染的最重要的原因，且会随着农村生活方式的改变而加剧，成为农村人居环境改善需要解决的迫切问题。
目前农村生活污水的主要环境工程技术有接触氧化法\曝气生物滤池、氧化沟及A/O法等工艺。这些技术均需采用人工曝气增氧措施，以达到水体净化的目的。但现有装置能耗较高，污水搅拌、鼓风曝气的电耗约占运营成本的60%。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种处理效率高、节省电力的风能与太阳能联合式农村污水处理装置。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：
风能与太阳能联合式农村污水处理装置，包括风能太阳能联合发电装置、搅拌器驱动电机、鼓风机和通过管路依次连接的沼气池、混合池、厌氧反应池、好氧池、沉淀池、进水配水渠、潜流人工湿地、出水渠、排放口，风能太阳能联合发电装置包括风力发电机、太阳能电池板以及电力转换控制器，风力发电机和太阳能电池板均与电力转换控制器连接，电力转换控制器还通过线缆连接搅拌器驱动电机和鼓风机。
沼气池的池体上设置有高浓度污水进口，所述的混合池上设置有进液管，进液管分别连接沼气池的出液口和低浓度污水进口，所述的厌氧反应池内设置有搅拌器，搅拌器包括搅拌轴和设置于搅拌轴下部的搅拌叶轮，搅拌轴通过轴承旋转安装于厌氧反应池的顶部，搅拌轴的上端伸出厌氧反应池，搅拌器驱动电机的电机轴通过传动装置连接搅拌轴。
所述的好氧池内设置有填料层，填料层附着生物膜，填料层的下方设置有曝气器，从而创造好氧环境，利用好氧微生物代谢除去有机污染物和营养物质，鼓风机通过管路连接曝气器。
有太阳光照环境下，太阳能电池板通过电力转换控制器直接向搅拌器驱动电机和鼓风机供电，使搅拌器和鼓风机工作；无太阳光照时，风力发电机通过电力转换控制器直接向搅拌器驱动电机和鼓风机供电。从而由风能和太阳能提供能量，驱动搅拌器旋转、对好氧池进行曝气，结构简单合理，风能太阳能利用率高，节省了电力资源，有效实现厌氧反应池的搅拌和好氧池的曝气。
所述的沼气池包括带有内腔的池体，池体上设置有连通内腔的集气管、高浓度污水进口、排渣口和出液口，集气管位于池体的顶部，内腔的底面为向一侧倾斜的倾斜池底，高浓度污水进口位于倾斜池底较高的一侧，排渣口位于倾斜池底较低的一侧，出液口位于池体的侧壁上部。优选地，所述的倾斜池底上设置有沿垂直方向设置的挡板，挡板将内腔下部分隔成固体腔和液体腔，排渣口位于固体腔的底部，出液口位于液体腔上部的侧壁上，池体的顶部一侧还设置有观察口。
所述的潜流人工湿地由下至上依次设置有承托层、过渡层、反应层、多介质填料过滤层以及湿地植物层，且由上至下各层物料粒径逐渐减小。通过设置多层结构，形成多介质生物接触垂直潜流人工湿地，适用于农村污水处理，保证了污水的净化效率，出水水质好，提高净化效率。
综上，本实用新型的有益效果是：
有太阳光照环境下，太阳能电池板通过电力转换控制器直接向搅拌器驱动电机和鼓风机供电，使搅拌器和鼓风机工作；无太阳光照时，风力发电机通过电力转换控制器直接向搅拌器驱动电机和鼓风机供电。从而由风能和太阳能提供能量，驱动搅拌器旋转、对好氧池进行曝气，结构简单合理，风能太阳能利用率高，节省了电力资源，有效实现厌氧反应池的搅拌和好氧池的曝气。实现了节能降耗和污染减排的有机结合，为农村生活污水治理提供了无能耗、高效率的实用处理技术。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
附图中标记及相应的零部件名称：
1-搅拌器驱动电机，2-鼓风机，3-沼气池，4-混合池，5-厌氧反应池，6-好氧池，7-沉淀池，8-进水配水渠，9-潜流人工湿地，10-风力发电机，11-太阳能电池板，12-电力转换控制器，13-高浓度污水进口，14-低浓度污水进口，15-搅拌轴，16-搅拌叶轮，17-填料层，18-曝气器，19-集气管，20-倾斜池底，21-挡板，22-观察口，23-折流板，24-污泥斗，25-出水渠，26-排放口，27-通风口。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例：
如图1所示，风能与太阳能联合式农村污水处理装置，包括风能太阳能联合发电装置、搅拌器驱动电机1、鼓风机2和通过管路依次连接的沼气池3、混合池4、厌氧反应池5、好氧池6、沉淀池7、进水配水渠8、潜流人工湿地9、出水渠25、排放口26，风能太阳能联合发电装置包括风力发电机10、太阳能电池板11以及电力转换控制器12，风力发电机10和太阳能电池板11均与电力转换控制器12连接，电力转换控制器12还通过线缆连接搅拌器驱动电机1和鼓风机2。风力发电机10可旋转安装于一个支撑杆上，其可绕垂直设置的支撑杆做水平旋转。优选的，风力发电机10上可固定安装一个尾翼，使得风力发电机10的朝向能够随着风向的改变而改变，使风力发电机10始终正对风向，使得装置具有自适应功能，提高了风能利用效率。
沼气池3的池体上设置有高浓度污水进口13，所述的混合池4上设置有进液管，进液管分别连接沼气池3的出液口和低浓度污水进口14，所述的厌氧反应池5内设置有搅拌器，搅拌器包括搅拌轴15和设置于搅拌轴15下部的搅拌叶轮16，搅拌轴15通过轴承旋转安装于厌氧反应池5的顶部，搅拌轴15的上端伸出厌氧反应池5，搅拌器驱动电机1的电机轴通过传动装置连接搅拌轴15。
所述的好氧池6内设置有填料层17，填料层17附着生物膜，填料层17的下方设置有曝气器18，从而创造好氧环境，利用好氧微生物代谢除去有机污染物和营养物质，鼓风机2通过管路连接曝气器18，好氧池6的顶部设置有通风口27。
有太阳光照环境下，太阳能电池板11通过电力转换控制器12直接向搅拌器驱动电机1和鼓风机2供电，使搅拌器和鼓风机2工作；无太阳光照时，风力发电机10通过电力转换控制器12直接向搅拌器驱动电机1和鼓风机2供电。从而由风能和太阳能提供能量，驱动搅拌器旋转、对好氧池6进行曝气，结构简单合理，风能太阳能利用率高，节省了电力资源，有效实现厌氧反应池5的搅拌和好氧池6的曝气。
所述的沼气池3包括带有内腔的池体，池体上设置有连通内腔的集气管19、高浓度污水进口13、排渣口和出液口，集气管19位于池体的顶部，内腔的底面为向一侧倾斜的倾斜池底20，高浓度污水进口13位于倾斜池底20较高的一侧，排渣口位于倾斜池底20较低的一侧，出液口位于池体的侧壁上部，优选地，所述的倾斜池底20上设置有沿垂直方向设置的挡板21，挡板21将内腔下部分隔成固体腔和液体腔，排渣口位于固体腔的底部，出液口位于液体腔上部的侧壁上，池体的顶部一侧还设置有观察口22。
所述的混合池4内设置有折流板23。
所述的沉淀池7的底部为呈锥形的污泥斗24。
所述的潜流人工湿地9由下至上依次设置有承托层、过渡层、反应层、多介质填料过滤层以及湿地植物层，且由上至下各层物料粒径逐渐减小。承托层、过渡层、反应层的材质均为卵石或砾石，多介质填料过滤层的材质为卵石、煤渣、石灰石和土壤、其比例为各占四分之一，湿地植物层为风车草等。通过设置多层结构，形成多介质生物接触垂直潜流人工湿地9，适用于农村污水处理，保证了污水的净化效率，出水水质好，提高净化效率。
高浓度污水从高浓度污水进口13进入沼气池，并依次流经后续设备完成污水处理；低浓度污水经低浓度污水进口14进入混合池，并依次流经后续设备完成污水处理。
沼气池3、混合池4、厌氧反应池5、好氧池6、沉淀池7、进水配水渠8、潜流人工湿地9、出水渠25、排放口26的壳体均固定连接为一体，从而实现了污水处理装置的一体化结构，可根据污水处理量选择有限数量的一体化污水处理装置并列运行，根据污水处理量需求增减污水处理装置，方便调节，灵活便捷，提高了装置的利用效率。
如上所述，可较好的实现本实用新型。
Claims (3)
1.风能与太阳能联合式农村污水处理装置，其特征在于，包括风能太阳能联合发电装置、搅拌器驱动电机（1）、鼓风机（2）和通过管路依次连接的沼气池（3）、混合池（4）、厌氧反应池（5）、好氧池（6）、沉淀池（7）、进水配水渠（8）、潜流人工湿地（9）、出水渠（25）、排放口（26），风能太阳能联合发电装置包括风力发电机（10）、太阳能电池板（11）以及电力转换控制器（12），风力发电机（10）和太阳能电池板（11）均与电力转换控制器（12）连接，电力转换控制器（12）还通过线缆连接搅拌器驱动电机（1）和鼓风机（2），
沼气池（3）的池体上设置有高浓度污水进口（13），所述的混合池（4）上设置有进液管，进液管分别连接沼气池（3）的出液口和低浓度污水进口（14），所述的厌氧反应池（5）内设置有搅拌器，搅拌器包括搅拌轴（15）和设置于搅拌轴（15）下部的搅拌叶轮（16），搅拌轴（15）通过轴承旋转安装于厌氧反应池（5）的顶部，搅拌轴（15）的上端伸出厌氧反应池（5），搅拌器驱动电机（1）的电机轴通过传动装置连接搅拌轴（15），
所述的好氧池（6）内设置有填料层（17），填料层（17）的下方设置有曝气器（18），鼓风机（2）通过管路连接曝气器（18）。
2.根据权利要求1所述的风能与太阳能联合式农村污水处理装置，其特征在于，所述的沼气池（3）包括带有内腔的池体，池体上设置有连通内腔的集气管（19）、高浓度污水进口（13）、排渣口和出液口，集气管（19）位于池体的顶部，内腔的底面为向一侧倾斜的倾斜池底（20），高浓度污水进口（13）位于倾斜池底（20）较高的一侧，排渣口位于倾斜池底（20）较低的一侧，出液口位于池体的侧壁上部。
3.根据权利要求1所述的风能与太阳能联合式农村污水处理装置，其特征在于，所述的潜流人工湿地（9）由下至上依次设置有承托层、过渡层、反应层、多介质填料过滤层以及湿地植物层，且由上至下各层物料粒径逐渐减小。
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN105254137A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-01-20 | 北京清水生态环境工程股份有限公司 | 一种加强型复合生物净化床污水处理系统 |
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| CN107226577A (zh) * | 2016-03-23 | 2017-10-03 | 国环清源控股有限公司 | 基于太阳能和风能的污水处理系统及其处理方法 |
| CN107840552A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-03-27 | 皖西学院 | 一种利用太阳能和风能的农村生活污水处理系统 |
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