公布日：2024.01.30
申请日：2023.12.26
分类号：C02F3/32(2023.01)I;C02F3/34(2023.01)I;C02F7/00(2006.01)I
摘要
本发明提供一种生活污水资源化碳汇系统，应用于污水处理技术领域，包括负压增氧单元、消化池和日光棚消化单元；所述负压增氧单元包括第一池体；所述消化池内具有开阔水体；所述消化池与所述日光棚消化单元之间形成预设距离；所述日光棚消化单元包括第二池体和罩设于所述第二池体上方的棚体，所述棚体用于调节所述第二池体的温度至少为第一预设温度；所述第二池体具有浮萍生物转化区和浮萍利用区，所述浮萍生物转化区种植有浮萍，并在所述浮萍根系形成微生物群体，所述浮萍利用区养殖有以浮萍为食物的食草动物。本发明的一个技术效果在于，设计合理，有效地解决农村生活污水排放问题及纳污坑塘的黑臭问题。
权利要求书
1.一种生活污水资源化碳汇系统，其特征在于，包括：负压增氧单元，所述负压增氧单元包括第一池体；消化池，所述消化池内具有开阔水体，且所述消化池内养殖有水生生物；日光棚消化单元，所述消化池与所述日光棚消化单元之间形成预设距离；所述日光棚消化单元包括第二池体和罩设于所述第二池体上方的棚体，所述棚体用于调节所述第二池体的温度至少为第一预设温度；所述第二池体具有浮萍生物转化区和浮萍利用区，所述浮萍生物转化区种植有浮萍，并在所述浮萍根系形成微生物群体，所述浮萍利用区养殖有以浮萍为食物的食草动物；其中，所述浮萍生物转化区的水体和浮萍流入所述浮萍利用区；所述浮萍利用区包括至少一个养殖池，所述养殖池设置有进水口，所述进水口内安装有放水闸门；所述浮萍生物转化区的水体和浮萍经过所述进水口流入所述浮萍利用区；所述养殖池中设置有支架，所述支架上铺设有苇席；在浮萍进入所述浮萍利用区时，由所述苇席对浮萍进行拦截；经过预处理的生活污水排入所述第一池体内增氧，并依次经过浮萍生物转化区、浮萍利用区进入所述消化池；其中，在所述浮萍生物转化区，所述浮萍根系形成的微生物群体利用生活污水中的营养物质；在所述消化池内，未被分解的有机颗粒被水生生物中螺类及蚌类吞食，且由日光棚消化单元流入的微生物作为水生生物中鱼类的饵料。
2.根据权利要求1所述的生活污水资源化碳汇系统，其特征在于，所述负压增氧单元还包括水泵和循环管，所述水泵设置于所述第二池体内；所述循环管的一端连接所述水泵的输出端，另一端连接所述第一池体；所述水泵用于将所述第二池体内的水体通过所述循环管泵送至所述第一池体内。
3.根据权利要求1所述的生活污水资源化碳汇系统，其特征在于，所述第二池体的池壁由T形轨道钢以及玻璃搭建而成；所述T形轨道钢包括翼板和腹板，所述玻璃支撑于所述腹板上，且所述腹板和所述玻璃之间安装缓冲垫层；所述玻璃的表面与所述腹板的表面平齐，且所述玻璃的表面和所述腹板的表面共同构成池壁的内表面。
4.根据权利要求3所述的生活污水资源化碳汇系统，其特征在于，还包括清洁单元；所述清洁单元包括电机、锥形齿轮、传动杆、传动链条和清洁刷；竖直的所述传动杆位于所述第二池体的池壁的一端内侧，所述电机通过所述锥形齿轮驱动所述传动杆转动以带动所述传动链条移动；所述清洁刷固定于所述传动链条，且所述清洁刷在随所述传动链条移动时，沿所述第二池体的池壁的长度方向清洁所述第二池体的池壁。
5.根据权利要求4所述的生活污水资源化碳汇系统，其特征在于，所述清洁刷沿所述二池体的池壁的高度方向分布；所述清洁单元还包括沿所述第二池体的池壁的长度方向分布的轨道，所述轨道的两端分别设置有行程开关，所述行程开关用于在于清洁刷接触时触发所述电机断电及转变运行方向；所述清洁刷安装于所述轨道。
6.根据权利要求1所述的生活污水资源化碳汇系统，其特征在于，还包括拦索；其中，所述拦索为梳子式拦索；所述第二池体内的浮萍生物转化区设置有所述拦索。
7.根据权利要求1所述的生活污水资源化碳汇系统，其特征在于，还包括第一连接管和第二连接管，所述第一池体通过所述第一连接管与所述第二池体的浮萍生物转化区连接；所述第二池体的浮萍利用区通过所述第二连接管与所述消化池连接。
8.根据权利要求1所述的生活污水资源化碳汇系统，其特征在于，所述第二池体的容积不低于每日所进入系统水量的10-20倍。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种生活污水资源化碳汇系统的新技术方案。
根据本发明的一个方面，提供了一种生活污水资源化碳汇系统，包括：
负压增氧单元，所述负压增氧单元包括第一池体；
消化池，所述消化池内具有开阔水体，且所述消化池内养殖有水生生物；
日光棚消化单元，所述消化池与所述日光棚消化单元之间形成预设距离；所述日光棚消化单元包括第二池体和罩设于所述第二池体上方的棚体，所述棚体用于调节所述第二池体的温度至少为第一预设温度；所述第二池体具有浮萍生物转化区和浮萍利用区，所述浮萍生物转化区种植有浮萍，并在所述浮萍根系形成微生物群体，所述浮萍利用区养殖有以浮萍为食物的食草动物；其中，所述浮萍生物转化区的水体和浮萍可流入所述浮萍利用区；
经过预处理的生活污水排入所述第一池体内增氧，并依次经过浮萍生物转化区、浮萍利用区进入所述消化池；其中，在所述浮萍生物转化区，所述浮萍根系形成的微生物群体能利用生活污水中的营养物质；在所述消化池内，未被分解的有机颗粒被水生生物中螺类及蚌类吞食，且由日光棚消化单元流入的微生物作为水生生物中鱼类的饵料。
可选地，所述负压增氧单元还包括水泵和循环管，所述水泵设置于所述第二池体内；所述循环管的一端连接所述水泵的输出端，另一端连接所述第一池体；
所述水泵用于将所述第二池体内的水体通过所述循环管泵送至所述第一池体内。
可选地，所述第二池体的池壁由T形轨道钢以及玻璃搭建而成；
所述T形轨道钢包括翼板和腹板，所述玻璃支撑于所述腹板上，且所述腹板和所述玻璃之间安装缓冲垫层；所述玻璃的表面与所述腹板的表面平齐，且所述玻璃的表面和所述腹板的表面共同构成池壁的内表面。
可选地，生活污水资源化碳汇系统还包括清洁单元；
所述清洁单元包括电机、锥形齿轮、传动杆、传动链条和清洁刷；
竖直的所述传动杆位于所述第二池体的池壁的一端内侧，所述电机通过所述锥形齿轮驱动所述传动杆转动以带动所述传动链条移动；所述清洁刷固定于所述传动链条，且所述清洁刷在随所述传动链条移动时，能沿所述第二池体的池壁的长度方向清洁所述第二池体的池壁。
可选地，所述清洁刷沿所述二池体的池壁的高度方向分布；
所述清洁单元还包括沿所述第二池体的池壁的长度方向分布的轨道，所述轨道的两端分别设置有行程开关，所述行程开关用于在于清洁刷接触时触发所述电机断电及转变运行方向；
所述清洁刷安装于所述轨道。
可选地，生活污水资源化碳汇系统还包括拦索；其中，所述拦索为梳子式拦索；
所述第二池体内的浮萍生物转化区设置有所述拦索。
可选地，生活污水资源化碳汇系统还包括第一连接管和第二连接管，所述第一池体通过所述第一连接管与所述第二池体的浮萍生物转化区连接；所述第二池体的浮萍利用区通过所述第二连接管与所述消化池连接。
可选地，所述浮萍利用区包括至少一个养殖池，所述养殖池设置有进水口，所述进水口内安装有放水闸门；所述浮萍生物转化区的水体和浮萍经过所述进水口流入所述浮萍利用区。
可选地，所述养殖池中设置有支架，所述支架上铺设有苇席；
在浮萍进入所述浮萍利用区时，由所述苇席对浮萍进行拦截。
可选地，所述第二池体的容积不低于每日所进入系统水量的10-20倍。
本发明的一个技术效果在于：
在本申请实施例中，经过预处理的生活污水在流入该生活污水资源化碳汇系统后，其以营养液的形式存在。通过在日光棚消化单元和消化池内建立密集的生物群落，利用生物关系把生活污水中的有机质等富营养资源转化为可控的生物圈中初始营养物质资源，再通过生物系统把营养物质重新带入自然生态循环，人为干预形成稳定平衡的生物关系。本系统中日光棚消化单元也可以搭载鱼菜共生系统取得不错的效果。
因此，该生活污水资源化碳汇系统既实现从生态角度上解决农村生活污水排放问题及纳污坑塘的黑臭问题，同时把生活污水资源化形成生物碳汇，产生可观的经济价值，最终水体经消化池排出，营养较为贫瘠，可用于绿化农林灌溉等，应用前景较广。
（发明人：杨虎山;刘振学;杨微;周小辉;王彬;杨辰辰）