[发明专利]基于太阳能的居民小区污水处理中水回用智能处理系统及智能处理方法

说明书

一种基于太阳能的居民小区污水处理中水回用智能处理系统及智能处理方法，智能处理系统包括太阳能供电系统、控制系统和污水处理系统；本发明通过多传感器检测和控制使CASS污水处理程序随污水成分而自动改变，出水达到设计要求，无需人工调整；实现整个系统工作过程中无人值守、污水处理的自动化和智能化；本发明实现居民小区污水零排放，避免污水排放污染水源，既节约用水又绿色环保。本发明动力来自于太阳能，节约能源。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，特别是涉及一种基于太阳能的居民小区污水处理中水回用智能处理系统及智能处理方法。

背景技术

在城市建设改造中，特别是新型住宅小区的建设中，花园式的住宅小区越来越多，住宅小区生活污水资源化问题倍受人们的关注。由于城市住宅小区污水处理率较低，大量污水不经处理直接排入水体，对水体水质造成较严重污染，同时也加剧了城市水资源短缺，因此，住宅小区采用中水回用，不但能减少污染排放，减轻水体污染，而且又能增加水资源，可谓一举多得。由于处理工艺简单，成本较低，城市住宅小区污水处理并开发为第二水源，实施中水回用，具有广阔的发展前景。中水回用的节水方案已被世界上许多国家所采用，并被认为是具有较好经济、社会和环境效益的节水措施。所谓中水，就是指污水处理厂处理后的水，由于它有别于自来水(上水)和污水(下水)，故称中水。实践证明，中水回用，可以解决城市水缺和水脏两大难题。

发明内容

本发明的目的是为了能够实现居民小区污水处理中水回用，解决小区污水排放造成的水质污染和城市水资源短缺等问题，提供一种基于太阳能的居民小区污水处理中水回用智能处理系统及智能处理方法。

一种基于太阳能的居民小区污水处理中水回用智能处理系统，包括太阳能供电系统、控制系统和污水处理系统；

所述的太阳能供电系统由太阳能电池板、蓄电池、控制器和逆变器组成，太阳能电池板通过控制器与蓄电池电连接，太阳能电池板向蓄电池供电；蓄电池通过控制器与逆变器电连接；

所述的控制系统单元包括传感器、计算机、cRIO控制器和变频器；传感器包括进水COD(化学需氧量)在线自动分析仪、污水浓度(MLSS)测量仪、DO(溶氧度)测量仪、PH测量计和流量计；

逆变器与变频器电连接，传感器和计算机通过cRIO控制器与变频器导线连接，变频器与污水处理系统导线连接；

所述的污水处理系统包括机械粗格栅、集水池、第一提升泵、机械细格栅、沉砂池、CASS反应池、消毒池、第二提升泵、过滤器、中水池、曝气机、污泥回流泵、排泥泵和滗水机；第一导水管道通过机械粗格栅与集水池连通，集水池与沉砂池之间通过第二导水管道连通，第二导水管道上设置有第一提升泵和机械细格栅，沉砂池的上部与CASS反应池下部之间通过第三导水管道连通，CASS反应池中设置有曝气机、污泥回流泵、排泥泵和滗水机；CASS反应池与消毒池之间通过第三导水管道连通；消毒池与中水池之间通过第四导水管道连通，第四导水管道上设置第二提升和过滤器。

太阳能供电系统能够吸收光能转化为电能给污水处理系统和模糊控制模块单元供电，所述的太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来；

所述的蓄电池是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来，给负载供电；

所述的控制器的作用是控制整个太阳能供电系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器1-3还应具备温度补偿的功能；

所述的逆变器是将蓄电池的直流电逆变成交流电，从而供电给交流电机及其他设备。

传感器采集信号进行放大滤波处理，并通过cRIO控制器采集各传感器数据，将数据与排放标准值进行比较得出偏差数值，偏差数值作为输入变量输入到模糊神经网络控制器中，得出输出控制变量。