本發(fā)明涉及污水處理技術領域，特別是涉及一種基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)及其處理方法。

背景技術：

目前生物處理時污水處理的主要方法，可以分為活性污泥法和生物膜法。活性污泥法優(yōu)于技術成熟，設備可靠，在大型污水處理中得到廣泛應用，但再小型污水處理方面存在運行不穩(wěn)定的問題，工藝較為復雜、技術要求較高且能耗也比較高，難以在經濟發(fā)展落后地區(qū)，尤其是零星分布的小城鎮(zhèn)、住宅小區(qū)、旅游景點及廣大的農村地區(qū)推廣應用。

生物過濾技術利用生長在濾池中濾料表面的微生物處理污水，具有微生物生物量大，結構穩(wěn)定和生物多樣性好的特點，因此它的水力負荷和抗沖擊負荷能力都很強，可以很好的適應負荷不穩(wěn)定、水質變化大的農村生活污水、住宅小區(qū)、旅游景點的污水處理。

傳統(tǒng)的快速滲濾污水處理系統(tǒng)是污水土地處理技術的一種。它選用滲透性好的天然砂土地作為快滲池場地，把污水布在快滲池上，通過污水下滲土層時產生復雜的物理、化學和生物作用使污水得到凈化。由于生物量大，要求反應器有較強的充氧效果，特別是在具有硝化功能時對供氧量的需求進一步加大，傳統(tǒng)的自然通風已無法滿足要求。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)，其著眼于處理效果好、能耗低、投資和運行費用低、操作方便、維護簡單，適用于小城鎮(zhèn)、住宅小區(qū)、旅游景點及廣大的農村地區(qū)從而更加適于實用。

為了達到上述目的，本發(fā)明提供的基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)的技術方案如下：

本發(fā)明提供的基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)包括太陽能電池、風力發(fā)電機、風光互補控制器、蓄電池、鼓風機、污水處理系統(tǒng)，

所述太陽能電池和風力發(fā)電機分別連接于所述風光互補控制器，

所述太陽能電池和風力發(fā)電機分別通過所述風光互補控制器為所述蓄電池充電，

所述蓄電池用于儲存電能并向所述鼓風機供電，使得，所述鼓風機處于工作狀態(tài)，

所述鼓風機用于為所述污水處理系統(tǒng)提供曝氣所需氣源。

本發(fā)明提供的基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。

作為優(yōu)選，所述污水處理系統(tǒng)包括調節(jié)池、快滲池、出水池、進水口、出水口、第一閘門、第二閘門、引水渠、第一填料、第二填料、曝氣機構和曝氣池，

所述進水口開設在所述調節(jié)池的一側，所述調節(jié)池的另一側通過所述第一閘門能夠與所述快滲池連通，所述快滲池通過所述引水渠與所述出水池的一側連通，所述出水口設置于所述出水池的另一側；

所述引水渠設置于所述快滲池底部；

所述調節(jié)池的最低點低于所述引水渠的最低點；

所述出水池的最低點低于所述引水渠的最低點；

所述第一填料填塞于所述快滲池中，所述第二填料填塞于所述引水渠中，其中，所述第一填料用于對滲入其中的水進行過濾；所述第二填料用于對流經其中的水進行引流，和，支撐所述第一填料；

所述調節(jié)池的另一側還通過所述第二閘門能夠與所述曝氣池連通；

所述曝氣池設置于所述引水渠底部；

所述曝氣機構用于向所述曝氣池散布用于硝化的氣體。

作為優(yōu)選，所述第一填料選自大理石砂、細沙、沸石中的一種或者幾種。

作為優(yōu)選，所述第二填料選自第一種礫石。

作為優(yōu)選，所述第一種礫石的粒徑取值范圍為32mm～64mm。

作為優(yōu)選，所述污水處理系統(tǒng)還包括生態(tài)植被和土壤層，所述土壤層布設在所述第一填料上部，所述生態(tài)植被種植于所述土壤層上。

作為優(yōu)選，所述生態(tài)植被選自根系發(fā)達、植株高大的生態(tài)植被。

作為優(yōu)選，所述曝氣機構包括曝氣管和曝氣頭，通過所述曝氣管，能夠向所述曝氣頭輸送用于硝化的氣體。

作為優(yōu)選，所述曝氣池內填充有第三填料，所述第三填料用于形成迷宮通路。

作為優(yōu)選，所述第三填料選自第二種礫石，所述第二種礫石的粒徑取值范圍為16mm～32mm。

本發(fā)明提供的基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)包括太陽能電池、風力發(fā)電機、風光互補控制器、蓄電池、鼓風機、污水處理系統(tǒng)，太陽能電池和風力發(fā)電機分別連接于風光互補控制器，太陽能電池和風力發(fā)電機分別通過風光互 補控制器為蓄電池充電，蓄電池用于儲存電能并向鼓風機供電，使得，鼓風機處于工作狀態(tài)，鼓風機用于為污水處理系統(tǒng)提供曝氣所需氣源。其中，由于太陽能和風能為可再生、永久性、清潔型能源，其能夠節(jié)約大量市電，在有效地降低污水處理的成本的同時，能夠避免產生廢渣、廢水、廢氣和噪聲污染。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本發(fā)明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實施例提供的基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)的結構示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)及其處理方法，從而更加適于實用。

為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)及其處理方法，其具體實施方式、結構、特征及其功效，詳細說明如后。在下述說明中，不同的“一實施例”或“實施例”指的不一定是同一實施例。此外，一或多個實施例中的特定特征、結構、或特點可由任何合適形式組合。

本文中術語“和/或”，僅僅是一種描述關聯(lián)對象的關聯(lián)關系，表示可以存在三種關系，例如，a和/或b，具體的理解為：可以同時包含有a與b，可以單 獨存在a，也可以單獨存在b，能夠具備上述三種任一種情況。

實施例一

參見附圖1，本發(fā)明實施例提供的基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)包括太陽能電池、風力發(fā)電機、風光互補控制器、蓄電池、鼓風機、污水處理系統(tǒng)1，太陽能電池和風力發(fā)電機分別連接于風光互補控制器，太陽能電池和風力發(fā)電機分別通過風光互補控制器為蓄電池充電，蓄電池用于儲存電能并向鼓風機供電，使得，鼓風機處于工作狀態(tài)，鼓風機用于為污水處理系統(tǒng)1提供曝氣所需氣源。

本發(fā)明實施例提供的基于太陽能和風能的污水處理系統(tǒng)包括太陽能電池、風力發(fā)電機、風光互補控制器、蓄電池、鼓風機、污水處理系統(tǒng)1，太陽能電池和風力發(fā)電機分別連接于風光互補控制器，太陽能電池和風力發(fā)電機分別通過風光互補控制器為蓄電池充電，蓄電池用于儲存電能并向鼓風機供電，使得，鼓風機處于工作狀態(tài)，鼓風機用于為污水處理系統(tǒng)1提供曝氣所需氣源。其中，由于太陽能和風能為可再生、永久性、清潔型能源，其能夠節(jié)約大量市電，在有效地降低污水處理的成本的同時，能夠避免產生廢渣、廢水、廢氣和噪聲污染。

其中，污水處理系統(tǒng)1包括調節(jié)池4、快滲池5、出水池9、進水口2、出水口3、第一閘門6、第二閘門11、引水渠7、曝氣機構、曝氣池2，第一填料、第二填料，進水口2開設在調節(jié)池4的一側，調節(jié)池4的另一側通過第一閘門6能夠與快滲池5連通，快滲池5通過引水渠7與出水池9的一側連通，出水口3設置于出水池9的另一側；引水渠7設置于快滲池5底部；調節(jié)池4的最低點低于引水渠7的最低點；出水池9的最低點低于引水渠7的最低點；第一填料填塞于快滲池5中，第二填料填塞于引水渠7中，其中，第一填料用于對滲入 其中的水進行過濾，第二填料用于對流經其中的水進行引流，和，支撐第一填料；調節(jié)池4的另一側還通過第二閘門11能夠與曝氣池12連通；曝氣池12設置于引水渠7底部；曝氣機構用于向曝氣池12散布供生態(tài)植被10硝化的氣體。

該污水處理系統(tǒng)1包括調節(jié)池4、快滲池5、出水池9、進水口2、出水口3、第一閘門6、引水渠7、第一填料、第二填料，進水口2開設在調節(jié)池4的一側，調節(jié)池4的另一側通過第一閘門6能夠與快滲池5連通，快滲池5通過引水渠7與出水池9的一側連通，出水口3設置于出水池9的另一側；引水渠7設置于快滲池5底部；調節(jié)池4的最低點低于引水渠7的最低點；出水池9的最低點低于引水渠7的最低點；第一填料填塞于快滲池5中，第二填料填塞于引水渠7中，其中，第一填料用于對滲入其中的水進行過濾，第二填料用于對流經其中的水進行引流，和，支撐第一填料。應用該生活污水滲濾組合處理系統(tǒng)時，調節(jié)池4中的生活污水通過第一閘門6進入到快滲池5中，其能夠對生活污水進行過濾，達到對生活污水進行滲濾、凈化的目的，經過過濾后的生活污水通過引水渠7能夠到達出水池9，并最終經由出水口3排出，備用。本發(fā)明提供的生活污水滲濾組合處理系統(tǒng)尤其適用于水質污染物和有機物濃度較低的被污染水。該污水處理系統(tǒng)在北方冰凍時期運行時，由于冰凍期時快滲池5冰凍線以上會結冰，冬季蘆葦根系復氧能力較差，為維持系統(tǒng)的正常運行，需進行少量的布氣，以滿足硝化功能時對供氧量的需求，在引入曝氣機構后，能夠有效地克服該缺陷。本實施例中，標號8表示引水渠7與出水池9之間的過渡接頭。

其中，第一填料選自大理石砂、細沙、沸石中的一種或者幾種。該填料吸附性能好，能為微生物的附著生長提供大量的比表面積；使污水以液膜狀態(tài)流過生物膜；有足夠的孔隙率，透氣性好，能夠保證氧氣的供給；有較好的化學穩(wěn)定性；對微生物的生長無不利影響；原料廣泛，價廉易得。

其中，第二填料選自第一種礫石。其在提供迷宮通路的同時，由于其硬度較大，能夠對第一填料起到更好的支撐作用，以避免第一填料垮塌。本實施例中，第一種礫石的粒徑取值范圍為32mm～64mm。該第一種礫石的粒徑較大，比表面積較小，但是，并不影響其供經過滲濾的水通過的作用，而且，能夠對第一填料具有更好的支撐作用。

其中，生活污水滲濾組合處理系統(tǒng)1還包括生態(tài)植被10和土壤層，土壤層布設在第一填料上部，生態(tài)植被10種植于土壤層上。應用該生態(tài)植被10，能夠增加快滲池的氧傳輸量。

其中，生態(tài)植被10選自根系發(fā)達、植株高大的生態(tài)植被。本實施例中，生態(tài)植被10選自蘆葦、香蒲等。

其中，曝氣機構包括曝氣管13和曝氣頭15，通過曝氣管13，能夠向曝氣頭15輸送供生態(tài)植被10硝化的氣體。本實施例中，曝氣頭15為盤式曝氣頭，多個曝氣頭15連接于一托盤14上，使得曝氣頭15能夠均布在托盤14上。曝氣池12出水進入快滲池5冰凍線以下區(qū)域，進一步凈化水質，快滲池5下部無曝氣池12部分形成缺氧區(qū)，以污水中的有機物為碳源執(zhí)行反硝化功能。由于整個反應器的混合狀態(tài)較佳，經過好氧生物膜降解后生成的低碳有機物可以作為缺氧區(qū)的電子供體，而且硝化帶來的酸度也可以很快被中和，利于反硝化反應的進行。好氧生物膜和缺氧區(qū)在不同的空間分布有利于不同菌群發(fā)揮最好的作用。整個反應器占地面積小，便于操作管理，能過達到去除有機物和脫氮的功能。缺氧區(qū)出水進入集水渠，進入出水池，由排水管排出。

其中，曝氣池12內填充有第三填料，第三填料用于形成迷宮通路。其能夠達到均布曝氣氣體的作用。本實施例中，第三填料選自第二種礫石，第二種礫石的粒徑取值范圍為16mm～32mm，曝氣氣體可以是空氣。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。