[发明专利]一种农村生活污水低温运行的处理系统及其处理方法

说明书

本申请公开了一种农村生活污水低温运行的处理系统及其处理方法，包括太阳能集热与发电系统、温控系统、生物处理反应器和大棚保温人工湿地，所述太阳能集热与发电系统包括光伏电池板、充放电控制器、蓄电池、太阳能集热器、换热器、保温水箱，所述温控系统包括温度传感器Ⅰ、温度传感器Ⅱ、温度控制器、开关接触器、辅助加热器Ⅰ、辅助加热器Ⅱ，所述生物处理反应器包括厌氧池、缺氧池、多级跌水生物转盘；所述大棚保温人工湿地包括人工湿地、LED植物生长灯、塑料大棚；本申请结合太阳能和大棚对生物‑人工湿地污水处理进行保温，不仅提高了低温下污水处理效率，同时实现无能耗，并创造经济价值。

技术领域

本发明属于生活污水处理技术领域，尤其涉及一种农村生活污水低温运行的处理系统及其处理方法。

背景技术

随着城镇污水处理技术的日臻成熟，我国水环境污染的主要来源已经不是城市生活污水，而是农业污染源，其中农村生活污水也占一部分，因此越来越需要研究适用于处理农村生活的工艺。农村生活污水水质水量变化大，面广且分散。结合农村地域特征及经济发展状况，对比不同处理技术特征可以看出，生物-人工湿地组合工艺适用于农村生活污水的处理，既可以满足污水的排放标准，又可以实现氮磷的资源化利用，产生经济效益。

冬季，污水处理工艺处于低温环境且水温较低，此时生物处理工艺中降解污染物的主体——微生物的活性降低。据有关研究表明：温度低于13℃时，微生物处理效果迅速降低；温度低于4℃时，微生物几乎没有处理效果。特别地，当温度低于20℃时，厌氧对污水的COD降解能力呈直线下降。污水对于主要去除氮、磷的人工湿地，低温会影响湿地植物、微生物以及基质的除污能力，出水效果变差。结果导致生物-人工湿地组合工艺不能正常运行，污水的处理效能降低，进而影响周围水环境。

现有对提高污水处理工艺低温运行效率采取的措施主要是通过调整工艺运行条件、投加耐寒菌群等。但是耐寒菌群抗冲击能力差，以上措施不能保证污水的处理效果。本发明利用太阳产生的热能及发电使污水生物处理特别是厌氧处理处于中高温环境，既节能又保证生物处理稳定运行；采用大棚保温技术强化人工湿地处理效果，并通过安装LED植物生长灯辅助光照种植反季节蔬菜，提高经济价值。

发明内容

解决的技术问题：本申请主要是提出一种农村生活污水低温运行的处理系统及其处理方法，解决现有技术中存在冬季温度过低导致农村生活污水处理效率低等技术问题，提供了一种农村生活污水低温运行的处理系统及其处理方法，一方面可以解决污水处理效率问题，另一方面可以节能并提高经济价值。

技术方案：一种农村生活污水低温运行的处理系统，所述农村生活污水低温运行的处理系统，包括太阳能集热与发电系统、温控系统、生物处理反应器和大棚保温人工湿地，所述太阳能集热与发电系统包括光伏电池板、充放电控制器、蓄电池、太阳能集热器、换热器和保温水箱；所述温控系统包括温度传感器Ⅰ、温度传感器Ⅱ、温度控制器、开关接触器、辅助加热器Ⅰ和辅助加热器Ⅱ；所述生物处理反应器包括厌氧池、缺氧池和多级跌水生物转盘；所述大棚保温人工湿地包括人工湿地、LED植物生长灯和塑料大棚；所述充放电控制器分别与光伏电池板和蓄电池连接，充放电控制器分别控制光伏电池板供电和蓄电池充放电；所述太阳能集热器、保温水箱、循环水泵和换热器通过管道依次连接构成一个封闭循环水路，换热器安装于厌氧池中；所述辅助加热器Ⅰ铺设在保温水箱底部，辅助加热器Ⅱ铺设在高位水箱底部；所述温度控制器分别与温度传感器Ⅰ、温度传感器Ⅱ、开关接触器连接，开关接触器控制辅助加热器Ⅰ和辅助加热器Ⅱ，温度传感器Ⅰ和温度传感器Ⅱ分别设在厌氧池出水口和多级跌水生物转盘出口处；所述厌氧池出水口与缺氧池进水口相连，缺氧池出水口经过提升泵与高位水箱进水口相连，高位水箱出水口与多级跌水生物转盘相连，多级跌水生物转盘出水分别与回流泵和人工湿地相连；所述辅助加热器Ⅰ、辅助加热器Ⅱ、提升泵、回流泵和LED植物生长灯都由太阳能集热与发电系统供电，所述LED植物生长灯布设于大棚顶部。