太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，包括太陽能電池板、太陽能直驅(qū)控制器、曝氣機(jī)、組合填料、反應(yīng)池，所述太陽能電池板通過太陽能直驅(qū)控制器與曝氣機(jī)相連接，曝氣機(jī)通過連接管道與組合填料相連通，所述組合填料置于反應(yīng)池中；所述太陽能直驅(qū)控制器內(nèi)設(shè)穩(wěn)壓器，將太陽能輸出電壓穩(wěn)壓到設(shè)定值直接驅(qū)動曝氣機(jī)。結(jié)構(gòu)簡單、增氧氣泵的工作狀態(tài)受光照強(qiáng)度直接控制,所產(chǎn)生的曝氣量與光照時間相關(guān)，系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率高，使用十分方便，節(jié)省了由于使用蓄電池和充電控制器的成本，避免了廢棄蓄電池對環(huán)境的二次污染,壽命長、成本低。
【專利說明】太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，屬于環(huán)境科學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來廣大的農(nóng)村地區(qū)生活污水得不到適當(dāng)?shù)奶幚?，另外，改善農(nóng)村地區(qū)的水環(huán)境污染成為我國環(huán)境問題中迫切需要解決的一個難題。實踐證明，在減少有機(jī)物排放的同時采用為反應(yīng)池曝氣的方式增加水體中的溶解氧，是解決相應(yīng)污染的一個重要而且有效的方法。本申請采用太陽能的光伏直驅(qū)曝氣裝置，將光能轉(zhuǎn)化為電能取代常規(guī)電網(wǎng)帶動增氧氣泵為反應(yīng)池曝氣增氧，可以擺脫對電網(wǎng)的依賴并且達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的，在我國廣大農(nóng)村及偏遠(yuǎn)地區(qū)具有很高的應(yīng)用前景。
實用新型內(nèi)容
[0003]目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型提供一種太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)。
[0004]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，包括太陽能電池板、太陽能直驅(qū)控制器、曝氣機(jī)、組合填料、反應(yīng)池，其特征在于:所述太陽能電池板通過太陽能直驅(qū)控制器與曝氣機(jī)相連接，曝氣機(jī)通過連接管道與組合填料相連通，所述組合填料置于反應(yīng)池中；所述太陽能直驅(qū)控制器內(nèi)設(shè)穩(wěn)壓器，將太陽能輸出電壓穩(wěn)壓到設(shè)定值直接驅(qū)動曝氣機(jī)。也可加入DC/AC逆變器模塊用于將穩(wěn)壓后的直流輸出轉(zhuǎn)變?yōu)?20V交流電。
[0006]所述的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能電池板為支架型方式設(shè)置；通過支架將太陽能電池板立于反應(yīng)池邊緣，控制柜掛設(shè)于支架上，太陽能直驅(qū)控制器和曝氣機(jī)設(shè)置在控制柜內(nèi)。
[0007]所述的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能電池板為漂浮型方式設(shè)置；將太陽能電池板安置于水面上的漂浮平臺上，太陽能直驅(qū)控制器經(jīng)封裝后和曝氣機(jī)一同安放在控制柜中，附于支撐臺上。
[0008]作為優(yōu)選方案，所述的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能電池板采用單晶硅80W。
[0009]所述的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述反應(yīng)池設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，以保證反應(yīng)池中液體始終處于流動狀態(tài)。
[0010]作為優(yōu)選方案，所述的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述組合填料為陶粒材質(zhì)。
[0011]有益效果:本實用新型提供的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，采用好氧生物膜法的原理，利用太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)帶動的曝氣裝置，給接觸反應(yīng)池(塘)提供源源不斷的氧氣，利用組合填料表面掛膜形成的大量微生物膜，對進(jìn)水中的有機(jī)質(zhì)進(jìn)行降解，同時達(dá)到部分脫氮、除磷的效果。主要在白天工作，是一種簡易實用的光伏直驅(qū)系統(tǒng)，負(fù)載為直流(交流)增氧氣泵，利用太陽能直驅(qū)控制器將太陽能電池板與爆氣泵直接連接起來，系統(tǒng)無需配備蓄電池和復(fù)雜的充電控制器，結(jié)構(gòu)簡單、增氧氣泵的工作狀態(tài)受光照強(qiáng)度直接控制，所產(chǎn)生的曝氣量與光照時間相關(guān)，系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率高，使用十分方便，節(jié)省了由于使用蓄電池和充電控制器的成本，避免了廢棄蓄電池對環(huán)境的二次污染，壽命長、無需維護(hù)人員極大減少了系統(tǒng)的構(gòu)造和維護(hù)成本。
[0012]該系統(tǒng)的特點主要是:
[0013]1、建設(shè)成本低，便于普及使用；
[0014]2、一次性投資不需要消耗電能；
[0015]3、運(yùn)行穩(wěn)定可靠，無需日常維護(hù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的系統(tǒng)示意圖。
[0017]圖中:1太陽能電池板，2太陽能直驅(qū)控制器，3曝氣機(jī)，4組合填料，5進(jìn)水口，6出水口，7反應(yīng)池。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型作更進(jìn)一步的說明。
[0019]如圖1所示，一種太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，包括太陽能電池板1、太陽能直驅(qū)控制器2、曝氣機(jī)3、組合填料4、反應(yīng)池7，所述太陽能電池板I通過太陽能直驅(qū)控制器2與曝氣機(jī)3相連接，曝氣機(jī)3通過連接管道與組合填料4相連通，所述組合填料4置于反應(yīng)池7中；所述太陽能直驅(qū)控制器內(nèi)設(shè)穩(wěn)壓器，將太陽能輸出電壓穩(wěn)壓到設(shè)定值直接驅(qū)動曝氣機(jī)。作為優(yōu)選方案，也可加入DC/AC逆變器模塊用于將穩(wěn)壓后的直流輸出轉(zhuǎn)變?yōu)?20V交流電。
[0020]所述反應(yīng)池設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，以保證反應(yīng)池中液體始終處于流動狀態(tài)。所述太陽能電池板采用單晶硅80W。也可根據(jù)實際需要采用多晶硅不同功率的模塊電池板。太陽能直驅(qū)控制器2將太陽能電池板I輸出的12?22V，穩(wěn)壓到12V，也可通過DC/AC逆變器，將輸出轉(zhuǎn)變?yōu)?20V交流電直接驅(qū)動氣泵。所述組合填料為陶粒材質(zhì)。選用輕質(zhì)陶粒等填料，利用其質(zhì)量較輕的特點，可懸浮于水面上。
[0021]本實用新型提供的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，實際使用時，考慮到廣大的農(nóng)村地區(qū)河道現(xiàn)場的復(fù)雜情況，系統(tǒng)的安裝方式可根據(jù)具體的現(xiàn)場情況采取支架型或漂浮型。支架型方式設(shè)置；通過支架將太陽能電池板I立于反應(yīng)池7邊緣，控制柜掛設(shè)于支架上，太陽能直驅(qū)控制器2和曝氣機(jī)3設(shè)置在控制柜內(nèi)。漂浮型方式設(shè)置；將太陽能電池板I安置于水面上的漂浮平臺上，太陽能直驅(qū)控制器2經(jīng)封裝后和曝氣機(jī)3—同安放在控制柜中，附于支撐臺上。
[0022]將曝氣管連接曝氣頭配合組合填料4置于反應(yīng)池(塘)7中，圖中進(jìn)水口 5、出水口6，在曝氣過程中，反應(yīng)池(塘)7中液體始終處于流動狀態(tài)以延長污水反應(yīng)時間。
[0023]將太陽能電池板I產(chǎn)生的變化的直流電壓輸出，通過太陽能直驅(qū)控制器2進(jìn)行穩(wěn)壓輸出(也可以通過逆變器轉(zhuǎn)換為交流并測試判斷其輸出電流是否可以驅(qū)動曝氣機(jī)3，當(dāng)輸出電流值達(dá)到負(fù)荷要求時，直接驅(qū)動曝氣機(jī)3，避免了陽光不足時造成氣泵電機(jī)工作異常、或頻繁啟停電機(jī)。曝氣機(jī)3將工作產(chǎn)生的氣體通過曝氣管及曝氣頭傳輸輸送到反應(yīng)池(塘)7中并配合填料增強(qiáng)曝氣強(qiáng)度，以達(dá)到更高效的污水處理效果。太陽能直驅(qū)控制器2會先測試太陽能電池板的輸出電流，判斷太陽能電池板能夠輸出足夠功率時，才驅(qū)動氣泵，避免了陽光不足時造成氣泵電機(jī)工作異常、或頻繁啟停電機(jī)。氣泵異常、或輸出端短路等造成的電流過大，短時間內(nèi)不會損壞控制器。
[0024]本實用新型具有如下特點:
[0025](I)采用太陽能直驅(qū)控制器直接驅(qū)動曝氣機(jī)，省去蓄電池和控制器環(huán)節(jié)，極大的減少了系統(tǒng)構(gòu)成及成本，避免造成廢棄蓄電池污染；
[0026](2)可根據(jù)負(fù)載功率更換不同功率的單塊太陽能電池板或者增加太陽能電池板數(shù)量和改變其連接方式；
[0027](3)支架型和漂浮型兩種安裝方式，可基本適應(yīng)各種農(nóng)村分散式生活污水處理反應(yīng)池現(xiàn)場情況；
[0028](4)通過本系統(tǒng)的太陽能直驅(qū)控制器可以實現(xiàn)曝氣機(jī)的無人控制自動運(yùn)行，根據(jù)太陽光強(qiáng)弱程度來自動啟動關(guān)閉曝氣系統(tǒng)，并且實現(xiàn)曝氣機(jī)的過載、短路自動保護(hù)，延長系統(tǒng)的使用壽命；
[0029](5)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，安裝靈活方便，價格便宜，維護(hù)簡單。
[0030]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，包括太陽能電池板、太陽能直驅(qū)控制器、曝氣機(jī)、組合填料、反應(yīng)池，其特征在于:所述太陽能電池板通過太陽能直驅(qū)控制器與曝氣機(jī)相連接，曝氣機(jī)通過連接管道與組合填料相連通，所述組合填料置于反應(yīng)池中；所述太陽能直驅(qū)控制器內(nèi)設(shè)穩(wěn)壓器，將太陽能輸出電壓穩(wěn)壓到設(shè)定值直接驅(qū)動曝氣機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能電池板為支架型方式設(shè)置；通過支架將太陽能電池板立于反應(yīng)池邊緣，控制柜掛設(shè)于支架上，太陽能直驅(qū)控制器和曝氣機(jī)設(shè)置在控制柜內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能電池板為漂浮型方式設(shè)置；將太陽能電池板安置于水面上的漂浮平臺上，太陽能直驅(qū)控制器經(jīng)封裝后和曝氣機(jī)一同安放在控制柜中，附于支撐臺上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能電池板采用單晶硅80W。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述反應(yīng)池設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，以保證反應(yīng)池中液體始終處于流動狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能直驅(qū)水處理曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述組合填料為陶粒材質(zhì)。
【文檔編號】C02F3/02GK203545773SQ201320653932
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】黃韜, 侯長定, 李文朝, 柯凡, 沈宏青 申請人:南京銀鰱水環(huán)境工程技術(shù)有限公司