一种带有污泥池的太阳能微动力污水处理系统的制作方法

本实用新型涉及污水处理系统领域，特别涉及一种带有污泥池的太阳能微动力污水处理系统。

背景技术：

中国水资源缺乏和水污染问题十分严重，已经严重制约我国总体经济的健康持续发展。在农村地区，由于基础设施落后，管理水平低下，严重制约了农村地区居民的生活质量的改善和提高，农村地区的水环境治理俨然成为了我国过环境综合治理的重要组成部分。

农村地区生活污水中含有大量有机物，如纤维素、糖类、蛋白质和脂肪等，也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；生活污水中的无机盐类主要有氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钾、钙、钠等。传统的废水处理装置能耗大，且需要专门的场地进行污水处理。

针对上述问题，我国现有如下专利：

专利公开号：CN105152328A，公开了一种太阳能微动力地埋式一体化污水处理装置，属于水处理设备领域，包括地上装置和地下装置，所述地上装置包括太阳能板和太阳能设备箱，所述地下装置包括壳体，壳体两侧设置有入水口和出水口，污水从入水口进入壳体，依次经过折流调节区、兼性厌氧沉淀区、缓冲区、好氧区、二沉区、出水池，最后从出水口流出，所述好氧区内悬挂有好氧区填料，所述好氧区底部设置有太阳能微动力曝气系统，所述太阳能微动力曝气系统运行动力由太阳能板提供。然而，该污水处理装置的二沉区内的污泥通过管道进入兼性厌氧沉淀区，将硝化氮转变为氨气；然而氨气又极易溶于水，又会导致兼性厌氧沉淀区中的水中含氮量提升，造成二次污染，水中含氮量容易超出污水处理装置的处理能力。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种带有污泥池的太阳能微动力污水处理系统，其特点是设置污泥池，用于收集沉淀的污泥，避免污泥对处理中的水体造成二次污染。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种带有污泥池的太阳能微动力污水处理系统，包括调节池、一体化污水处理设备和太阳能供电设备，所述一体化污水处理设备沿水流方向依次包括微动力一体化池和人工湿地，其特征是:所述微动力一体化池两侧设有入水口和出水口，污水从入水口流入一体化池中，经过厌氧池、好氧池、沉淀池、污泥池和消毒池，从出水口流出一体化池；所述沉淀池底部设有污泥提升泵；所述污泥池与沉淀池的污泥提升泵连通；所述污泥池内设有清水管，所述清水管一端与沉淀池连通，另一端连接消毒池底部。

通过上述技术方案，设置污泥池，将沉淀池中沉积的污泥经由污泥提升泵驱动，进入污泥池，沉淀池内的液体从清水管直接进入消毒池中；液体不会进入污泥池，避免了污泥混入水体，造成二次污染。

优选的，所述沉淀池顶部设有溢流堰，所述溢流堰包括挡板和溢流槽，所述清水管与沉淀池的连接端设置于溢流槽侧面。

通过上述技术方案，设置溢流堰，一方面能够维持沉淀池的上液层稳定，另一方面能够使沉淀池中的液体均匀溢出。

优选的，所述清水管内设有紫外线消毒管。

通过上述技术方案，利用紫外线消毒管能够杀灭流经清水管的液体中的病原体、病毒和寄生虫卵。

优选的，所述厌氧池和好氧池内设有悬浮生物载体，所述悬浮生物载体上接种有生化菌群。

通过上述技术方案，利用厌氧池中的厌氧细菌分解水中大分子复合链的有机物，使大分子复合链的有机物氧化为小分子单链的有机物，避免水体富营养化；利用好氧池中的好氧微生物在大量氧的存在下生长繁殖，并进一步将小分子单链有机物分解成无机物，降低废水中的有机物质。

优选的，还包括格栅井，所述格栅井与调节池连通，格栅井远离调节池的一侧设有入水口；所述格栅井内设有格栅，所述格栅倾斜并设置于格栅井的入水口下方。

通过上述技术方案，设置格栅井，并在格栅井中设置过滤格栅，对污水中的大颗粒物质进行处理，去除粗粒、不溶性COD和SS。

优选的，所述调节池内设有污水提升泵。

通过上述技术方案，利用污水提升泵驱动，将调节池内的液体泵入一体化池。

优选的，所述好氧池内设有布气管，所述布气管上均匀设有旋混式曝气器。

通过上述技术方案，在好氧池中设置布气管，增加好氧池中的氧气溶解量，保证好养细菌的繁殖；设置旋混式曝气器，当气流进入旋混式曝气器时，气流首先通过二道螺旋切割系统，切割后进入下层的的多层锯齿型布气头，进行多层切割，使气泡切割成微气泡，提高了氧的利用率，布气均匀，充氧效率高。

优选的，所述太阳能供电设备包括太阳能电板以及蓄电池组，所述太阳能电板与蓄电池组电连接，所述污水提升泵、污泥提升泵、风机和紫外线消毒管分别与蓄电池组电连接。

通过上述技术方案，利用太阳能电板给污水提升泵、污泥提升泵、风机和紫外线消毒管提供电能，解决了农村地区电力网络不完善的问题，节省能源，清洁环保。

优选的，所述好氧池内设有污泥回流泵，所述污泥回流泵上连接污泥回流管道，所述污泥回流管道连接厌氧池。

通过上述技术方案，通过污泥回流泵和污泥回流管道，使污泥回流到厌氧池，在厌氧池中对污泥中的硝态氮发生反硝化，起到脱氮的作用；同时，可以保持厌氧池中微生物的浓度。

优选的，所述污泥池和调节池之间设有上清液回流管道。

通过上述技术方案，污泥池中上清液能够通过上清液回流管道自动回流到调节池中，与未经处理的污水混流，稀释调节池内的原水，使原水浓度降低，避免污水处理系统的运行负荷过高。

本实用新型的有益效果在于:1）设置污泥池，沉淀池内的液体从清水管直接进入消毒池中；液体不会进入污泥池，避免了污泥混入水体，造成二次污染；2）设置溢流堰，一方面能够维持沉淀池的上液层稳定，另一方面能够使沉淀池中的液体均匀溢出；3）设置紫外线消毒管，利用紫外线消毒管能够杀灭流经清水管的液体中的病原体、病毒和寄生虫卵；4）利用太阳能电板供电能，解决了农村地区电力网络不完善的问题，节省能源，清洁环保；5）通过一体化的污水处理装置设计，能够预制后直接投入使用，与单个污水排放端口直接连接，解决了污水不集中的问题，污水处理效果好。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例的格栅井和调节池的结构示意图；

图3为实施例的一体化池的结构示意图；

图4为实施例的人工湿地的结构示意图；

图5为实施例的太阳能电控装置的结构示意图；

图6为实施例的电气结构图。

附图标记: 1、太阳能电控装置；2、调节池；3、一体化污水处理设备；4、一体化池；5、人工湿地；6、格栅井；7、格栅；8、入水口；9、出水口；10、污水提升泵；11、自耦底座；12、提升井井口；14、井盖；15、铁链；16、厌氧池；17、好氧池；18、沉淀池；19、污泥池；20、消毒池；21、生物膜；22、隔水板；23、检视口；24、悬浮生物载体；25、布气管；26、曝气器；27、污泥回流泵；28、竖流管；29、污泥提升泵；30、溢流堰；31、挡板；32、溢流槽；33、清水管；34、紫外线消毒管；35、上清液出口；36、布水管；37、过滤层；38、布水孔；39、出水网篮；40、夹层；41、植物层；42、第一过滤层；43、第二过滤层；44、第三过滤层；45、支架；46、太阳能电板；47、电控柜；48、蓄电池组；49、风机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

本实施例公开的一种带有人工湿地的太阳能微动力污水处理系统，如图1所示，包括设置于地面上的太阳能电控装置1，以及设置于地下的调节池2和一体化污水处理设备3。太阳能电控装置1为调节池2和一体化污水处理设备3中的耗电设备提供能源。一体化污水处理设备3内部从左到右划分为一体化池4和人工湿地5。调节池2和一体化污水处理设备3的一体化池4通过管道连通。

如图2所示，调节池2左侧设有格栅井6。格栅井6底部设有入水口8，格栅井6内倾斜设置有格栅7，格栅7设置于入水口8下方。格栅井6的出水口9与调节池2上部连通。调节池2远离格栅井6一侧的底部设有污水提升泵10，污水提升泵10上设有自耦底座11，污水提升泵10的上方设有提升井井口12，提升井井口12处设有井盖14。当需要安装或检修污水提升泵10时，工作人员能通过提拉污水提升泵10上的铁链15，将污水提升泵10拉提升到提升井井口12处，进行安装检修操作。

如图3所示，一体化池4的左侧设有入水口8，右侧设有出水口9，入水口8与调节池2的污水提升泵10上的管道连接。一体化池4从左至右包括厌氧池16、好氧池17、沉淀池18、污泥池19和消毒池20。厌氧池16和好氧池17之间利用生物膜21隔开，好氧池17与沉淀池18、沉淀池18与污泥池19、污泥池19与消毒池20之间均通过隔水板22隔开。厌氧池16、好氧池17、沉淀池18和污泥池19的顶部均设有检视口23。

厌氧池16内设有悬浮生物载体24，悬浮生物载体24上接种有生化厌氧菌群。通过生化厌氧菌群分解水中大分子复合链的有机物，使大分子复合链的有机物氧化成小分子单链的有机物。

好氧池17中也设有悬浮生物载体24，悬浮生物载体24上接种有生化好氧菌群。好氧池17底部设有布气管25，布气管25上设置有若干曝气器26。需要注意的是，这里的曝气器26包括但不限于旋混式曝气器26。好氧池17的底部还设置有污泥回流泵27，用于驱动好氧池17底部的污泥，使其回流到厌氧池16中。污泥回流泵27上的管道连通至厌氧池16。污泥回流泵27上设有自耦底座11，自耦底座11的顶部固定在好氧池17的检视口23的侧壁上。当需要安装或检修污泥回流泵27时，工作人员能通过提拉污泥回流泵27上的铁链15，将污泥回流泵27拉升到好氧池17的检视口23处，进行安装检修操作。

沉淀池18内设有竖流管28，竖流管28的入口端与好氧池17连通。竖流管28上部为竖直管状，下部为喇叭口形状。沉淀池18底部设有污泥提升泵29。污泥提升泵29上连接有连通至污泥池19的管道，能够将沉淀池18内沉淀的污泥，抽取至污泥池19中。污泥提升泵29上设置有自耦底座11，自耦底座11的顶部固定在沉淀池18的检视口23的侧壁上。当需要安装或检修污水提升泵10时，工作人员能通过提拉污泥提升泵29上的铁链15，将污泥提升泵29拉升到沉淀池18的检视口23处，进行安装检修操作。沉淀池18顶部设有溢流堰30。溢流堰30包括挡板31和由挡板31和沉淀池18与污泥池19之间的隔板形成的溢流槽32。

污泥池19中设有清水管33，清水管33的入口端与沉淀池18连通，设置于溢流槽32的侧面。清水管33的出水端与消毒池20连通。清水管33内设有紫外线消毒管34，能够初步杀死污水中的病原性微生物。污泥池19的上部侧壁还设有上清液出口35。上清液回流管道将上清液出口35与调节池2连接，使污泥池19中的上清液能够自然回流到调节池2中。

消毒池20内有消毒剂。消毒剂与进入消毒池20中的污水混合，能够进一步杀死处理后污水中的病原性微生物。

如图4所示，人工湿地5的顶部开口，人工湿地5相对的侧壁上设有入水口8和出水口9，从入水口8接入布水管36，布水管36的入口端与消毒池20连通. 人工湿地5内设有过滤层37和植物层41，过滤层37铺设于植物层41下方。布水管36在过滤层37中沿水平方向延伸。布水管36的出口靠近人工湿地5位于出水口9一侧的壁面，布水管36沿长度方向均匀开设有若干布水孔38。人工湿地5的出水口9处设置有出水网篮39，出水网篮39内设有夹层40，夹层40内填充有过滤介质。出水网篮39的夹层40包覆在人工湿地5的出水口9外围，出水网篮39的顶部设有开口。植物层41中种植有水生植物。过滤层37自下而上包括第一过滤层42、第二过滤层43和第三过滤层44，布水管36设于第一过滤层42内。第一过滤层42内填有火山岩滤料，第二过滤层43内填有陶瓷滤料，第三过滤层44内填有细沙土。

如图5、6所示，太阳能电控装置1包括支架45和倾斜铺设于支架45顶面的若干太阳能电板46。支架45上还设有电控柜47。电控柜47内设有蓄电池组48。电控柜47内还设有风机49。该风机49通过风管连接好氧池17中的布气管25，给布气管25供气。蓄电池组48与电控柜47内风机49电连接，给风机49提供电能。蓄电池组48还与调剂池中的污水提升泵10、好氧池17中的污泥回流泵27、沉淀池18中的污泥提升泵29和污泥池19中的紫外光消毒管34电连接，给这些电气设备供电。蓄电池组48还与外部电网电连接，当室外光强不足，太阳能电板46输出功率低时，通过外部电网给蓄电池组48供电，保证蓄电池组48电能充足，污水处理系统不会停止运转。

本实施例的工作方式如下：当光线充足时，太阳能电板46输出功率较高，蓄电池组48电量充沛，能够给污水处理系统中的电气设备提供充足的电能。此时，未经处理过的污水从格栅井6入口进入格栅井6中，污水中的大颗粒物质被格栅7截留，无法随着污水进入调节池2。污水进入调节池2后，在调节池2中缓冲,并经过污水提升泵10流入一体化污水处理设备3中,经过污水处理后,从人工湿地5流出澄清的液体。当光线不足时，太阳能电板46输出功率较高，蓄电池组48电量不足，无法给污水处理系统中的电气设备提供充足的电能，此时，通过外部电网供电。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。