[发明专利]一种基于资源能源回收的污水处理方法

权利要求书

1.一种基于资源能源回收的污水处理方法，其特征在于，提供一生活污水处理系统，生活污水处理系统包括预处理系统、微藻反应池、在线环境监控系统、陶瓷膜藻水分离系统、二级浓缩区、厌氧资源回收系统、鸟粪石回收器、沼气发电机组和氨氮回收器；处理污水方法的过程为：污水经预处理去除颗粒物后，在控制的环境条件下，通过微藻反应池中微藻的生化反应作用降低污水中的氮、磷和有机物浓度；藻水混合液经陶瓷膜藻水分离系统分离后，清水达标排放，藻液则通过二级浓缩提高浓度，满足含水率要求后进入厌氧资源回收系统，经过厌氧消化反应，产生的甲烷和剩余消化液分别由沼气发电机组、鸟粪石回收器及氨氮回收器生产电能、有机缓效肥和高浓度氨水，所述厌氧资源回收系统内部分消化液通过外回流至系统前端的预处理装置。

2.根据权利要求1所述的污水处理方法，其特征在于，所述在线环境监控系统包括光照监控子系统、温度监控子系统、pH监控子系统、CO₂曝气浓度监控子系统及PLC自控操作系统，各系统与微藻反应池通过管线单独相连，由PLC自控操作系统集成控制；所述在线环境监控系统为微藻的正常生化反应提供适宜的环境条件，促进微藻对污水中氮、磷、有机物的去除。

3.根据权利要求1所述的污水处理方法，其特征在于，所述预处理系统包括粗格栅、细格栅和初沉池，用于去除污水中粗大漂浮物和部分悬浮物，降低微藻反应池的工艺负荷；粗格栅通过污水管道与细格栅连接，细格栅通过污水管道与初沉池连接，粗格栅与细格栅之间及细格栅与初沉池之间设有阀门用于控制和调节水量。

4.根据权利要求1所述的污水处理方法，其特征在于，所述陶瓷膜藻水分离系统由无机膜组件构成，用于部分微藻的截留和分离，实现清水排放与微藻收集；膜组件优先选用平板膜，减少处理过程中的膜污染。

5.根据权利要求1所述的污水处理方法，其特征在于，所述厌氧资源回收系统包括厌氧消化器、温度控制系统、搅拌系统、集气系统及排液系统，厌氧消化器用于微藻的厌氧发酵反应，温度控制系统使厌氧消化器内部升温加热，搅拌系统对厌氧消化器内的物料搅拌和充分混合，集气系统收集厌氧消化产生的甲烷并输送至沼气发电机组进行发电，排液系统排出厌氧消化液至鸟粪石回收器和氨氮回收器用于生产鸟粪石和高浓度氨水。

6.根据权利要求2所述的污水处理方法，其特征在于，所述光照监控子系统采用LED灯作为人工光源，为微藻生长提供合适的光质；光照强度控制在4000-8000lux，光暗比控制在6:18-18:6，促进微藻光合作用对污水中营养物质的利用，同时避免光抑制现象对微藻生长的不利影响。

7.根据权利要求2所述的污水处理方法，其特征在于，所述CO₂曝气浓度监控子系统包括CO₂气体钢瓶，气体流量计、进气管及曝气器，CO₂气体钢瓶内的气体通过气体流量计控制进气流量，由进气管输送至曝气器，经曝气器扩散后被微藻利用；CO₂曝气浓度监控子系统根据需要将CO₂浓度控制在1-5％，促进微藻体内的碳循环和生命代谢作用。

8.根据权利要求2所述的污水处理方法，其特征在于，所述温度监控子系统温度控制在25±3℃。

9.根据权利要求2所述的污水处理方法，其特征在于，所述pH监控子系统pH控制在7.0-8.0，pH调节采用HCl和NaHCO₃进行。

10.根据权利要求1所述的污水处理方法，其特征在于，所述藻水分离分离器内少量悬浮藻液通过内回流至微藻反应池，用于维持反应池内生物量平衡。