一种农村家用生活污水处理的智能厌氧反应系统的制作方法

1.本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种农村家用生活污水处理的智能厌氧反应系统。


背景技术：

2.农村生活污水包括有生活中的各种洗涤用水、污水以及粪便等，多为无毒的无机盐类，成分相对固定，主要含有碳水化合物、蛋白质、氨基酸、脂肪等有机物，这类有机物适合细菌、病毒的生长且具有一定的肥效，可用于灌溉农田。同时，生活污水中氮、磷等植物营养物质含量较多，容易造成水体的富营养化，是水体的主要污染源之一，故需对生活污水进行处理并使其达标后，才能将其排放至江河湖泊中去，从而克服因生活污水造成的水体污染。
3.现阶段农村污水处理技术主要有厌氧消化、厌氧生物滤池、a2/o、生物接触氧化、氧化沟、生物滤池等。其中，无动力厌氧处理技术工艺流程简单，设备相对独立简单，投资运行费用低，维护管理方便，受到了较为广泛的使用。通常厌氧处理关键设备厌氧塔的组成分为两部分：一部分是外壳，通常呈圆柱形设置；另一部分是固-液-气三相分离器。厌氧塔的反应机理主要是：待处理的污水从进水口泵入，水流经过污泥层，细小的污泥在水流的冲击作用下上升，泥水混合物依次经过填料区与三相分离器，最终的废水通过出水口流出厌氧塔反应器；泥水混合物经过三相分离器时，活性污泥、气、水在三相分离区进行分离，污泥下降，沼气与二氧化碳进入集气区，水流经过出水口流出。
4.但是，厌氧处理过程中需要适宜的流量、ph、温度等条件，并且在污水处理厌氧反应过程中，对厌氧塔内的温度要求较高，若厌氧塔内温度不在要求范围内，则会影响污水处理的厌氧反应质量。目前厌氧塔的ph、温度等指标控制和防范多为靠人工检查和调整，温度调控精度差，并且在厌氧反应过程中产生的沼气为易燃易爆气体，对操作人员的素质和操作能力要求较高。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种农村家用生活污水处理的智能厌氧反应系统，该系统能够智能调控污水厌氧反应过程中的温度，确保污水厌氧反应的顺利进行，降低操作人员的作业风险和操作难度，尤其适用于农村家用生活污水处理。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.一种农村家用生活污水处理的智能厌氧反应系统，包括控制器、污水处理系统、对污水处理系统进行温度监控和调节的温控系统以及向所述控制器、所述污水处理系统和所述温控系统提供电力支持的供电系统；所述污水处理系统包括厌氧塔；所述温控系统包括用于检测所述厌氧塔内温度的第一温度传感器、用于加热所述厌氧塔内污水的加热管组件以及向所述加热管组件提供热水的热水供给组件；其中，
8.所述第一温度传感器设置在所述厌氧塔内；所述热水供给组件包括沼气热水锅炉
以及将沼气热水锅炉中的热水泵入所述加热管组件的热水泵；所述沼气热水锅炉上设有用于提供水源的供水管路，所述供水管路上设有供水阀；所述沼气热水锅炉与所述加热管组件之间通过第一管路连接，所述热水泵设置在所述第一管路上，所述第一管路上设有第一阀；所述加热管组件设置在所述厌氧塔的塔体外壁，所述加热管组件上连接有用于排出所述加热管组件内的水的第二管路，所述第二管路上设有第二阀，所述第二管路与所述沼气热水锅炉的进水端连接；所述厌氧塔的排气口与所述沼气热水锅炉之间通过第三管路连接，所述第三管路上设有沼气泵，从所述厌氧塔内排出的沼气通过所述第三管路流向所述沼气热水锅炉并为所述沼气热水锅炉提供热量；
9.所述第一温度传感器、所述供水阀、所述第一阀、所述第二阀、所述热水泵、所述沼气泵以及所述沼气热水锅炉均与所述控制器电连接，所述供水阀、所述第一阀、所述第二阀、所述热水泵、所述沼气泵以及所述沼气热水锅炉均由所述控制器控制启闭或启停；所述第一温度传感器向所述控制器实时反馈厌氧塔内的温度数据；
10.当所述第一温度传感器向所述控制器反馈的温度数据不在预设范围内时，所述控制器向所述热水泵发出供水信号；在热水泵的作用下，所述沼气热水锅炉中的热水通过所述第一管路流动至所述加热管组件中，实现对厌氧塔内的污水进行加热。
11.作为优选，所述热水供给组件还包括沼气储罐，所述沼气储罐的进气端与所述第三管路连接，所述沼气储罐的出气端通过第四管路与所述沼气热水锅炉连接，所述第四管路上设有第三阀，所述第三阀与所述控制器电连接，所述控制器控制所述第三阀打开或关闭。
12.作为优选，沿着沼气在所述第三管路的流动方向，所述沼气泵的后方设有气液分离器；在所述沼气泵的作用下，从所述厌氧塔内排出的沼气经过所述气液分离器后，再进入所述沼气储罐。
13.作为优选，所述热水供给组件还包括热水罐和电加热模块，所述电加热模块包括电加热元件，所述电加热元件设置在所述热水罐内；所述热水罐的进水端通过第五管路与所述沼气热水锅炉的出水端连接，所述热水罐的出水端与所述第一管路连接，所述第五管路上设有第四阀；所述第四阀和所述电加热元件均与所述控制器电连接，所述控制器控制所述第四阀打开或关闭，所述控制器控制所述电加热模块是否通电；
14.所述沼气储罐上设有用于监控沼气储存量的气压传感器，所述气压传感器与所述控制器电连接并将所述沼气储罐中的气压数据反馈给所述控制器；
15.当所述气压传感器向所述控制器反馈的气压数据不在预设范围内时，所述控制器控制所述第三阀关闭、所述沼气热水锅炉停止运行、所述第四阀打开以及所述电加热模块通电；此时，所述沼气热水锅炉向所述热水罐注入冷水，通过电加热模块的电加热元件对热水罐中的冷水进行加热，为向加热管组件提供热水做准备；
16.当气压传感器向所述控制器反馈的气压数据在预设范围内时，所述控制器控制所述第三阀打开、所述沼气热水锅炉运行、所述第四阀打开以及所述电加热模块不通电；此时，通过所述沼气热水锅炉对水加热，并将热水注入所述热水罐中。
17.作为优选，所述第一管路上连接有热水供应管路，所述热水供应管路的一端与所述第一管路连接，所述热水供应管路的另一端与家用生活用水端连接，沿着热水在所述第一管路上的流动方向，所述热水供应管路连接在所述热水泵的前方，所述第一阀设置在所
述热水供应管路的前方；所述热水供应管路上设有第五阀，所述第五阀与所述控制器电连接。
18.作为优选，所述污水处理系统还包括用于暂存生活污水的调节罐，所述调节罐上设有第二液位传感器，所述调节罐的进水端与生活污水排水口连接，所述调节罐的出水端通过第六管路与所述厌氧塔的进水端连接；所述第六管路上设有污水泵和污水阀；所述第二液位传感器、所述污水泵和所述污水阀均与所述控制器电连接，所述第二液位传感器向所述控制器实时反馈所述调节罐内的污水液位数据；
19.当所述第二液位传感器检测到的污水液位数据到达指定数值时，所述控制器控制所述污水泵和所述污水阀打开，从而将所述调节罐中的污水注入所述厌氧塔中进行污水厌氧反应处理。
20.作为优选，所述温控系统还包括预热组件和用于监控所述调节罐内的污水温度的第三温度传感器；所述预热组件包括预热管，所述预热管设置在所述调节罐的外壁，且所述预热管与所述第一管路之间通过第七管路连接，所述第七管路连接在所述热水泵的前方，所述第一阀设置在所述第七管路的前方，所述预热管上还连接有第八管路，所述第八管路与所述沼气热水锅炉连接；所述第七管路上设有第六阀，所述第八管路上设有第七阀，所述第六阀、所述第七阀以及所述第三温度传感器均与所述控制器电连接，所述第三温度传感器向所述控制器反馈调节罐内污水的温度数据。
21.作为优选，所述调节罐内设有用于调节污水酸碱度的加碱系统以及用于检测污水酸碱度的ph检测仪，所述加碱系统设置在所述调节罐内的顶部；所述加碱系统和所述ph检测仪均与所述控制器电连接，所述ph检测仪向所述控制器反馈调节罐内污水的酸碱度数据，所述控制器控制所述加碱系统是否进行加碱动作。
22.作为优选，所述加热组件包括加热管，所述加热管呈螺旋环绕的形式布置在所述厌氧塔的外壁。
23.作为优选，所述供电系统包括太阳能电池板、充电控制器、蓄电池以及逆变器，所述逆变器分别与所述控制器、所述温控系统以及所述污水处理系统连接
24.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
25.1、本发明中的温控系统对厌氧塔内的污水进行温度监控，并根据反馈获得的厌氧塔内污水的温度情况，结合热水供给组件和加热管组件的作用，及时对厌氧塔内污水进行加热和温度保持，从而为污水厌氧反应提供有利的温度环境，有利于提高厌氧反应质量。
26.2、本发明利用厌氧反应后产生的沼气，结合沼气热水锅炉为水加热提供热量，并将热水注入到加热管组件中实现对厌氧塔内的污水进行加热处理，整个温控加热过程与厌氧反应形成一个闭环。具体地，沼气从厌氧塔内排出后，转化为热量，并以热水的形式循环至加热管组件中，最后又将热量传递返回至厌氧塔内，通过这样循环的方式进行精准温控的污水厌氧反应处理，节能高效，绿色环保。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本发明的农村家用生活污水处理的智能厌氧反应系统的整体示意图。
29.图2为本发明的农村家用生活污水处理的智能厌氧反应系统的温控系统和污水处理系统的示意图。
30.图3为图2中的厌氧塔与气液分离器的内部示意图。
31.图4为图2中的厌氧塔的外部示意图。
32.图5为图2中调节罐的示意图。
33.图6为图2中热水罐的示意图。
34.图7为本发明的农村家用生活污水处理的智能厌氧反应系统的系统连接框图。
35.其中：
36.1-热水罐，2-沼气热水锅炉，3-沼气储罐，4-气液分离器，5-厌氧塔，6-调节罐，7-第一管路，8-第二管路，9-第三管路，10-第四管路，11-第五管路，12-第六管路，13-第七管路，14-第八管路，15-第一阀，16-第二阀，17-第三阀，18-第四阀，19-第五阀，20-第六阀，21-第七阀，22-供水阀，23-供水管路，24-沼气泵，25-气压传感器，26-热水泵，27-流量计，28-供电系统，29-污水泵，30-污水阀，31-格栅板，32-出水管，33-出水阀，34-提升管，35-回流管，36-出水堰，37-上层三相分离器，38-下层三相分离器，39-隔热材料，40-加热管，41-第一温度传感器，42-布水器，43-进水管，44-塔体，45-加碱系统，46-第二液位传感器，47-预热管，48-第三温度传感器，49-ph检测仪，50-第一液位传感器，51-电加热元件，52-第二温度传感器，53-太阳能电池板，54-充电控制器，55-蓄电池，56-逆变器，57-温控系统，58-控制器，59-污水处理系统。
具体实施方式
37.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
38.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
39.实施例1
40.参见图1-图7，本实施例公开一种农村家用生活污水处理的智能厌氧反应系统，包括控制器58、污水处理系统59、对污水处理系统59进行温度监控和调节的温控系统57以及向所述控制器58、所述污水处理系统59和所述温控系统57提供电力支持的供电系统28；所述污水处理系统59包括厌氧塔5；所述温控系统57包括用于检测所述厌氧塔5内温度的第一温度传感器41、用于加热所述厌氧塔5内污水的加热管40组件以及向所述加热管40组件提供热水的热水供给组件。
41.参见图3，所述第一温度传感器41设置在所述厌氧塔5内；所述热水供给组件包括沼气热水锅炉2以及将沼气热水锅炉2中的热水泵26入所述加热管40组件的热水泵26；所述
沼气热水锅炉2上设有用于提供水源的供水管路23，所述供水管路23上设有供水阀22；所述沼气热水锅炉2与所述加热管40组件之间通过第一管路7连接，所述热水泵26设置在所述第一管路7上，所述第一管路7上设有第一阀15；所述加热管40组件设置在所述厌氧塔5的塔体44外壁，所述加热管40组件上连接有用于排出所述加热管40组件内的水的第二管路8，所述第二管路8上设有第二阀，所述第二管路8与所述沼气热水锅炉2的进水端连接；所述厌氧塔5的排气口与所述沼气热水锅炉2之间通过第三管路9连接，所述第三管路9上设有沼气泵24，从所述厌氧塔5内排出的沼气通过所述第三管路9流向所述沼气热水锅炉2并为所述沼气热水锅炉2提供热量；
42.所述第一温度传感器41、所述供水阀22、所述第一阀15、所述第二阀、所述热水泵26、所述沼气泵24以及所述沼气热水锅炉2均与所述控制器58电连接，所述供水阀22、所述第一阀15、所述第二阀、所述热水泵26、所述沼气泵24以及所述沼气热水锅炉2均由所述控制器58控制启闭或启停；所述第一温度传感器41向所述控制器58实时反馈厌氧塔5内的温度数据；
43.当所述第一温度传感器41向所述控制器58反馈的温度数据不在预设范围内时，所述控制器58向所述热水泵26发出供水信号；在热水泵26的作用下，所述沼气热水锅炉2中的热水通过所述第一管路7流动至所述加热管40组件中，实现对厌氧塔5内的污水进行加热。
44.参见图3，所述热水供给组件还包括沼气储罐3，所述沼气储罐3的进气端与所述第三管路9连接，所述沼气储罐3的出气端通过第四管路10与所述沼气热水锅炉2连接，所述第四管路10上设有第三阀17，所述第三阀17与所述控制器58电连接，所述控制器58控制所述第三阀17打开或关闭。通过沼气储罐3的设置，能够将污水厌氧反应过程中排出的沼气进行收集储存，在需要加热水时，再通过第四管路10上的第三阀17的开关控制沼气排向沼气热水锅炉2，从而实现对沼气热水锅炉2上的水进行加热，使得加热过程更加灵活可控。
45.参见图3，沿着沼气在所述第三管路9的流动方向，所述沼气泵24的后方设有气液分离器4；在所述沼气泵24的作用下，从所述厌氧塔5内排出的沼气经过所述气液分离器4后，再进入所述沼气储罐3。从厌氧塔5内排出的沼气含有液体，因此通过气液分离器4的设置，能够有效地将沼气中的液体去除，提高沼气质量。
46.参见图3和图7，所述热水供给组件还包括热水罐1和电加热模块，所述电加热模块包括电加热元件51，所述电加热元件51设置在所述热水罐1内，所述供电系统28为所述电加热模块提供电力；所述热水罐1的进水端通过第五管路11与所述沼气热水锅炉2的出水端连接，所述热水罐1的出水端与所述第一管路7连接，所述第五管路11上设有第四阀18；所述第四阀18和所述电加热元件51均与所述控制器58电连接，所述控制器58控制所述第四阀18打开或关闭，所述控制器58控制所述电加热模块是否通电。
47.参见图3，所述沼气储罐3上设有用于监控沼气储存量的气压传感器25，所述气压传感器25与所述控制器58电连接并将所述沼气储罐3中的气压数据反馈给所述控制器58；当所述气压传感器25向所述控制器58反馈的气压数据不在预设范围内时，所述控制器58控制所述第三阀17关闭、所述沼气热水锅炉2停止运行、所述第四阀18打开以及所述电加热模块通电；此时，所述沼气热水锅炉2向所述热水罐1注入冷水，通过电加热模块的电加热元件51对热水罐1中的冷水进行加热，为向加热管40组件提供热水做准备；当气压传感器25向所述控制器58反馈的气压数据在预设范围内时，所述控制器58控制所述第三阀17打开、所述
沼气热水锅炉2运行、所述第四阀18打开以及所述电加热模块不通电；此时，通过所述沼气热水锅炉2对水加热，并将热水注入所述热水罐1中。
48.参见图3和图7，本实施例中，所述热水罐1内还设有第二温度传感器52和第一液位传感器50，所述第二温度传感器52和第一液位传感器50均与所述控制器58电连接，并向所述控制器58反馈热水罐1内的热水温度数据和热水罐1内的水位数据。通过第一液位传感器50的设置，实时监控热水罐1中的水位情况，在控制器58的反馈调节作用下，当热水罐1中的水位达到预设高度后，停止向热水罐1中注入冷水或热水，关闭所述第四阀18。通过第二温度传感器52的设置，能够实时监控热水罐1中的水温，结合第一温度传感器41反馈的厌氧塔5内温度数据，准确获取需要向加热管40组件注入热水的温度要求，从而可以通过电加热模块进行精准调控，最终实现向加热管40组件注入合适温度的热水，进而对厌氧塔5内的污水进行高精准加热，有效提高污水厌氧反应质量。
49.参见图3，所述第一管路7上连接有热水供应管路，所述热水供应管路的一端与所述第一管路7连接，所述热水供应管路的另一端与家用生活用水端连接，沿着热水在所述第一管路7上的流动方向，所述热水供应管路连接在所述热水泵26的前方，所述第一阀15设置在所述热水供应管路的前方；所述热水供应管路上设有第五阀19，所述第五阀19与所述控制器58电连接。通过热水供应管路的设置，可将热水提供给用户使用，充分利用污水厌氧反应产生的沼气，绿色环保，降低能耗；此外，用户可通过设定指定的用水温度，结合第二温度传感器52和电加热模块的使用，确保能够向用户提供指定温度的热水，有利于实现热水供应的智能化。本实施例中的家用生活用水端，可以为家用水龙头出水，例如厨房用水，或者可以为热水器用水等；将本实施例的热水供应管路的出水端与家用的热水水管连接即可。
50.参见图3和图6，所述污水处理系统59还包括用于暂存生活污水的调节罐6，所述调节罐6上设有第二液位传感器46，所述调节罐6的进水端与生活污水排水口连接，所述调节罐6的出水端通过第六管路12与所述厌氧塔5的进水端连接；所述第六管路12上设有污水泵29和污水阀30；所述第二液位传感器46、所述污水泵29和所述污水阀30均与所述控制器58电连接，所述第二液位传感器46向所述控制器58实时反馈所述调节罐6内的污水液位数据；当所述第二液位传感器46检测到的污水液位数据到达指定数值时，所述控制器58控制所述污水泵29和所述污水阀30打开，从而将所述调节罐6中的污水注入所述厌氧塔5中进行污水厌氧反应处理。进一步地，本实施例中，沿着污水进入调节罐6的方向，所述调节罐6的进水端的后方设有格栅板31，通过格栅板31对污水进行粗过滤。
51.参见图3和图6，所述温控系统57还包括预热组件和用于监控所述调节罐6内的污水温度的第三温度传感器48；所述预热组件包括预热管47，所述预热管47设置在所述调节罐6的外壁，且所述预热管47与所述第一管路7之间通过第七管路13连接，所述第七管路13连接在所述热水泵26的前方，所述第一阀15设置在所述第七管路13的前方，所述预热管47上还连接有第八管路14，所述第八管路14与所述沼气热水锅炉2连接；所述第七管路13上设有第六阀20，所述第八管路14上设有第七阀21，所述第六阀20、所述第七阀21以及所述第三温度传感器48均与所述控制器58电连接，所述第三温度传感器48向所述控制器58反馈调节罐6内污水的温度数据。进一步地，本实施例中的预热管47以螺旋的形式环绕布局在所述调节罐6的外壁上，且在预热管47的外壁还设有隔热材料39；通过设置这样的预热管47，有利于对调节罐6内的污水进行均匀加热，且有利于加快加热速度，隔热材料39的设置能够减缓
热量损失，让调节罐6内的污水能够尽可能地保持预热后且最适宜的温度进入厌氧塔5中。
52.参见图3和图6，所述调节罐6内设有用于调节污水酸碱度的加碱系统45以及用于检测污水酸碱度的ph检测仪49，所述加碱系统45设置在所述调节罐6内的顶部；所述加碱系统45和所述ph检测仪49均与所述控制器58电连接，所述ph检测仪49向所述控制器58反馈调节罐6内污水的酸碱度数据，所述控制器58控制所述加碱系统45是否进行加碱动作。
53.农村家用生活污水一般都是间歇产生的，而污水处理时的厌氧反应需要一定水量的污水才能进行，为解决污水量的问题，本实施例通过调节罐6的设置，先对生活污水进行暂存处理，在第二液位传感器46检测到调节罐6内的污水达到指定量后，反馈给控制器58，同时结合第三温度传感器48反馈的污水温度情况和ph检测仪49反馈的污水酸碱度情况，判断是否需要对调节罐6内的污水进行预加热和加碱处理。具体地，在获取调节罐6内的污水温度和酸碱度情况后，根据预设适宜进行厌氧反应的数据，确定污水所需加热温度以及所需加碱量；随后，在控制器58的控制下，将热水罐1中的热水加热至所需温度，并打开热水泵26、第六阀20和第七阀21(若预热管47内为空，则无需打开第七阀21)，从而向预热管47注入热水，实现对调节罐6内的污水进行加热，当预热管47内注入指定量的热水后，关闭热水泵26、第六阀20和第七阀21；同时，控制器58控制所述加碱系统45向调节罐6内加入定量的碱性介质，从而将污水的酸碱度调节到位。当第三温度传感器48向控制器58反馈调节罐6内的污水温度已到达适宜进行厌氧反应的温度后，控制器58即可打开污水泵29和污水阀30，向厌氧塔5内注入已完成预热和酸碱调节的污水，并进行厌氧反应。
54.进一步地，可在调节罐6内增加搅拌破碎机构，破碎污水中的固体颗粒，并增加调节罐6内污水的湍动性，提高ph调节效率。另外，厌氧塔5内也可增加搅拌机构，确保污水与颗粒泥土的充分混合，进一步提高厌氧反应效率。
55.参见图3，进一步地，本实施例中的第一管路7上还设有流量计27，该流量计27设置在第七管路13与热水泵26之间，流量计27与控制器58电连接。通过流量计27的设置，可在热水供应进行温控调节过程中，对热水供应的速度进行监控，结合控制器58对热水泵26的泵水速度调节，能够更加均匀、高效、精准和智能地向调节罐6或厌氧塔5进行热水温控处理。
56.参见图3-图5，所述加热组件包括加热管40，所述加热管40呈螺旋环绕的形式布置在所述厌氧塔5的外壁。本实施例中，厌氧塔5外的加热管40和调节罐6外的预热管47的具体实施方式可参见现有技术中的伴热管。将加热管40以螺旋环绕的形式布置在厌氧塔5外壁，有利于快速、均匀地对塔内的液体进行加热，从而提高污水处理厌氧反应的质量。
57.参见图1-图2，所述供电系统28包括太阳能电池板53、充电控制器54、蓄电池55以及逆变器56，所述逆变器56分别与所述控制器58、所述温控系统57以及所述污水处理系统59连接。本实施例中，所述太阳能电池板53铺设在居民房屋的屋顶，通过充电控制器58控制对蓄电池55进行充电，最终通过逆变器56将直流电转化为交流电，提供整个系统用能。本实施例采用太阳能蓄电的方式，利用自然资源为整个污水处理的厌氧反应系统提供动力，无需额外提供动力条件，节能环保；此外，本实施例的厌氧反应系统将沼气和太阳能相结合，充分利用两者绿色环保可循环的特点，为厌氧塔5提供温度控制所需热源，并提供农村生活用热水，有效提高整套系统的经济性和持续性。
58.参见图1-图7，本实施例的农村家用生活污水处理的智能厌氧反应系统的工作原理如下：
59.(1)农村家用的生活污水经过格栅板31的粗过滤后，进入调节罐6中；由于农村家用污水具有间歇排放的特点，因此污水暂存在调节罐6，调节罐6中的第二液位传感器46实时监控污水液位，并反馈至控制器58中；当调节罐6中的污水达到预设值后，开始启动污水处理流程，第三温度传感器48将调节罐6中污水的温度数据传送反馈至控制器58。
60.(2)控制器58根据获取的调节罐6内污水的温度，确定对调节罐6内污水加热所需的热水温度和热水量；同时，控制器58先根据气压传感器25传送反馈的气压数据，判断沼气储罐3内的沼气量是否满足加热要求。
61.若沼气储罐3内的沼气量足够，则控制供水阀22和第三阀17打开，向沼气热水锅炉2注入冷水至指定水量，沼气储罐3提供沼气，沼气热水锅炉2点火燃烧进行加热，待沼气热水锅炉2中的热水达到所需温度后，第三阀17关闭，沼气热水锅炉2熄火，随后打开第四阀18，将沼气热水锅炉2中完成加热的热水注入到热水罐1中，完成热水罐1中的热水准备，此过程为通过沼气加热产生热水。
62.若沼气储罐3内的沼气量不足，则控制供水阀22和第四阀18打开，直接将冷水注入热水罐1中，根据第一液位传感器50判断冷水注入量是否到位，并随后控制电加热模块通电，通过电加热元件51对热水罐1中的冷水进行加热，最后根据第二温度传感器52反馈的温度数据，控制电加热模块停止通电，完成热水罐1中的热水准备，此过程为通过电加热产生热水。
63.(3)控制器58控制热水泵26启动，并打开第六阀20和第七阀21，向调节罐6上的预热管47注入定量的热水，并逐渐置换预热管47内的冷水(或未达到指定温度的热水)，让预热管47内的热水缓慢均匀地到达指定温度，实现对调节罐6内的污水加热。完成向预热管47内注入定量热水后，关闭热水泵26、第六阀20和第七阀21。在向预热管47注入热水过程中，通过第八管路14将预热管47内原先的冷水循环排流到沼气热水锅炉2中，等待下一次的热水供给，循环利用，节能环保；通过，向预热管47注入热水过程为逐渐置换过程，避免瞬间过度加热调节罐6，结合第三温度传感器48的温度数据反馈，有利于更加精准控制调节罐6内污水的加热，实现智能调控。
64.(4)调节罐6内的ph检测仪49向控制器58反馈污水酸碱度情况，控制器58根据获取的污水酸碱度情况，控制加碱系统45加碱，从而将调节罐6内的污水ph值调节到指定范围。
65.(5)根据第三温度传感器48和ph检测仪49的反馈数据，当调节罐6内的污水温度和ph值到达指定范围后，控制器58控制污水泵29和污水阀30打开，向厌氧塔5内泵入污水，并开始进行污水厌氧反应。
66.在污水进行厌氧反应过程中，厌氧塔5内的第一温度传感器41实时监控塔内温度，并将温度数据传送反馈至控制器58。当第一温度传感器41向控制器58反馈的温度数据不在预设范围内时，控制器58向热水泵26发出供水信号，热水泵26、第一阀15和第二发打开，在热水泵26的作用下，向加热管40组件中泵入热水，提高加热组件对厌氧塔5的加热温度，从而对厌氧塔5内的污水进行加热，直至塔内污水温度达到指定范围，实现对厌氧反应过程的温控调节，提高厌氧反应质量。
67.(6)污水在厌氧塔5内进行厌氧反应后产生的沼气，在沼气泵24的作用下，经过气液分离器4后，排进沼气储罐3中暂存，实现系统循环过程，等待下一次的污水处理和温控调节流程。而经过厌氧反应处理后的清液(无害废水)则从厌氧塔5上的排水管排出，完成污水
厌氧处理。
68.在上述第(2)点中，本实施例的控制器58在进行热水温控过程中，先对沼气储罐3中的沼气量进行判断，并根据判断结果进行加热方式的智能优先选择，确保调节罐6和厌氧塔5的污水加热能够正常进行。
69.参见图3-图5，本实施例中的厌氧塔5包括塔体44、汇流管35、下层三相分离器38、提升管34、上层三相分离器37、出水堰36、出水管32、出水阀33、布水器42以及进水管43。其中，进水管43与第六管路12连接，实现污水进入塔内；汇流管35的上端与气液分离器4连接，下端向下延伸至塔内底部，将气液分离器4中分离出来的液体回流至塔内，以便重新进行厌氧反应；提升管34的上端与气液分离器4连接，且向下延伸，并同时与上层三相分离器37和下层三相分离器38连接，以便反应分离出来的沼气提升至气液分离器4中；布水器42设置在塔内底部；出水管32上设有出水阀33。进一步地，本实施例中的厌氧塔5的外壁还设有隔热材料39，隔热材料39将螺旋环绕在塔体44外壁的加热管40包裹，避免热量流失；优选地，本实施例的厌氧塔5外的加热管40设有两组，两组加热管40与厌氧塔5的两个反应区对应设置，这样能够更加精准高效地对污水进行加热，提高温控效果，确保污水厌氧反应保质进行。
70.参见图4，达到预定温度和ph后的污水，经过第六管路12和进水管43进入塔内。随后，通过布水器42作用与回流的泥水混合液充分混合后，进入颗粒污泥膨胀床区进行cod生化降解，此处的cod容积负荷很高，大部分进水cod在下部填料区被降解，产生大量沼气。由于沼气气泡形成过程中对液体做的膨胀功产生了气提的作用，使得沼气、污泥和水的混合物上升至下层三相分离器38，沼气在该处与泥水初步分离后通过提升管34被导出厌氧塔5，并排进气液分离器4中。泥水混合物则沿挡泥板下降至反应器底部的混合区，并于进水充分混合后再次进入颗粒污泥膨胀床区，经膨胀床处理后的废水除一部分参与循环外，其余污水继续上升，污水进入填料区进行剩余cod降解与产沼气过程，提高和保证了出水水质。由于大部分cod已经被降解，所以填料区的cod负荷较低，产气量也较小，该处产生的沼气通过上层三相分离器37收集，通过提升管34导出厌氧塔5。经过填料区处理后的废水经上层三相分离器37作用后，上清液经出水管32排走，颗粒污泥则返回污泥床。由于被导出的沼气含有液体，通过气液分离器4进行气液分离后，沼气被泵送至沼气储罐3；分离液则回流塔底与废水混合，等待重复下一流程。
71.本实施例中，还可以将厌氧塔5上的出水管32与第二管路8连接，将经过厌氧处理后的无害废水循环回流至沼气热水锅炉2中，从而在沼气能够循环利用的前提下，增加废水循环利用，且均循环利用在污水厌氧处理过程，实现沼气和废水的双功能循环温控。但是，此时的废水循环至沼气热水锅炉2中后，需注意通过热水供应管路排向家用生活用水端时的热水质量情况。
72.作为另一是实施例，也可将厌氧塔5上的出水管32与用户中水系统连接，以便将处理后的废水用于厕所冲洗、绿化、洗车、洗扫等。
73.本实施例对污水厌氧反应处理过程做简单介绍，厌氧塔5的具体实施方式以及污水厌氧反应具体过程可参见现有技术。本实施例各个管路中的阀可采用电磁阀，以便控制。本实施例的控制器，可采用现有技术中的单片机，也可参见现有技术中的其他控制模块，并可通过编程的方式实现各个仪器的控制、数据接收和反馈等。
74.本实施例的智能厌氧反应系统，利用自然资源(太阳能和重力能)提供动力，无需额外动力提供；通过控制器58的设置，对整个污水处理过程的温度及ph自动进行精细管控，无需人工监控操作，降低对用户的操作素质要求。在温控过程中，可将污水温度控制在30～37℃之间，对于调节罐6内的污水ph值调节，可将ph值范围控制在6.5～8.2之间；通过以上数据的设定，适宜厌氧反应进行，确保整个系统污水处理效率高效。此外，本实施例通过调节罐6的设置，针对性解决了农村生活污水间歇产生问题，“零存整取”，确保了厌氧反应充足的反应时间；在厌氧反应过程中，充分利用污水处理副产物沼气和太阳能，为厌氧设备提供温度控制所需热源及提供生活用热水，无沼气排放，整套系统经济性好，并且节能环保。
75.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。