CN109607983A - 曝气池、污水处理***及污水处理方法 - Google Patents

曝气池、污水处理***及污水处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种曝气池、污水处理***及污水处理方法，其中，该曝气池包括相互连通的曝气区域和沉淀区域，其中，沉淀区域内沿竖直方向设置有至少一组倾斜式沉淀组件，倾斜式沉淀组件内形成多个倾斜流道，在水流从倾斜式沉淀组件的底部流动至倾斜式沉淀组件的顶部时，倾斜流道的内壁阻挡水流中的沉淀物。沉淀区域内设置至少一组倾斜式沉淀组件，在污水从曝气区域进入到沉淀区域后，水流从沉淀区域的底部向沉淀区域的顶部流动，污水中携带的沉淀物与倾斜式沉淀组件内部形成的倾斜流道的侧壁发生撞击，从而被倾斜流道的侧壁阻挡，发生沉淀，提高了沉淀区域内沉淀组件的表面负荷，提高了污泥沉淀效率和污水的处理效率，降低了设备投资成本。

Description

曝气池、污水处理***及污水处理方法
技术领域
本发明涉及环保技术领域，尤其涉及一种曝气池、污水处理***及污水处理方法。
背景技术
在污水处理中，为去除水中产生的臭味或氨气、硫化氢等有害气体或者为促进需氧微生物对污水中有机物进行分解等目的，通常对污水采用曝气进行处理。
曝气能够提高水中溶解氧的浓度，从而将水中易挥发的物质去除，并且能够达到去除水中铁、锰等离子的效果，还能够起到促进需氧微生物对有机物的降解作用，从而在污水处理中得到广泛应用。曝气处理通常是将待处理的污水置入曝气池中，通过曝气泵将空气泵入到曝气池中进行曝气，曝气池设置有沉淀区，能够将污水中的沉淀物沉淀下来。
但是，现有技术中在对污水进行曝气处理时，为使污水中的沉淀物能够较好的沉淀，需要沉淀区的污水有一定的驻留时间，从而导致污水驻留时间长，污水处理效率。
发明内容
本发明提供一种曝气池、污水处理***及污水处理方法以解决现有技术中的曝气池污水驻留时间长，污水处理效率低的问题。
为实现上述目的，第一方面，本发明提供一种曝气池，包括相互连通的曝气区域和沉淀区域；其中，
所述沉淀区域内沿竖直方向设置有至少一组倾斜式沉淀组件，所述倾斜式沉淀组件内形成多个倾斜流道，在水流从所述倾斜式沉淀组件的底部流动至所述倾斜式沉淀组件的顶部时，所述倾斜流道的内壁阻挡水流中的沉淀物。
作为一种可选实施方式，本发明提供的曝气池，所述曝气池内具有隔档件，所述沉淀区域环绕在所述曝气区域的外周，所述隔档件上具有连通所述曝气区域与所述沉淀区域的连通口。
作为一种可选实施方式，本发明提供的曝气池，所述连通口包括第一连通口和第二连通口，所述第一连通口位于所述隔档件的底部，所述第一连通口用于连通所述曝气区域与所述沉淀区域的底部，以使所述沉淀区域的沉淀物进入所述曝气区域；所述第二连通口位于所述隔档件的中上部，所述第二连通口用于连通所述曝气区域与所述沉淀区域的中上部，以使所述曝气区域的污水进入所述沉淀区域。
作为一种可选实施方式，本发明提供的曝气池，所述第二连通口的朝向所述沉淀区域的一侧具有导流件，所述导流件自所述第二连通口的顶部向下倾斜并向所述沉淀区域内延伸，所述导流件用于引导所述曝气区域进入所述沉淀区域的污水朝向所述沉淀区域的底部流动。
作为一种可选实施方式，本发明提供的曝气池，所述曝气池还包括溢流区域，所述溢流区域位于所述沉淀区域的顶部。
作为一种可选实施方式，本发明提供的曝气池，所述倾斜流道与水平方向的夹角为15°~45°。
第二方面，本发明提供一种污水处理***，包括相互连通的一级处理设备和二级处理设备，所述一级处理设备包括本发明第一方面任一可选实施方式所述的曝气池、与所述曝气池连通的调节池和送气装置；
所述调节池用于调节所述污水的物化性质，所述调节池内具有提升泵，所述提升泵用于将污水送入所述曝气池内；
所述送气装置包括空气增压组件、送气管道和曝气喷头，所述增压组件用于对空气增压并通过所述送气管道送气，所述曝气喷头位于所述曝气池的底部，所述曝气喷头用于均匀分散所述增压空气以对所述曝气池内的污水行进曝气。
作为一种可选实施方式，本发明第二方面提供的污水处理***，所述一级处理设备还包括废气处理装置；所述废气处理装置包括反应器和设置在所述反应器内的生物填料层，所述反应器具有进气口和排气口，所述进气口位于所述反应器的底部，所述排气口位于所述反应器的顶部，所述生物填料层位于所述进气口与所述排气口之间，所述进气口与所述曝气池的顶部连通。
作为一种可选实施方式，本发明第二方面提供的污水处理***，所述二级处理设备包括污水除磷设备；
所述污水除磷设备包括：
电解箱，所述电解箱具有供污水进入的进液口和供污水排出的排液口，所述进液口与所述一级处理设备连通；所述电解箱内安装有至少两个并排设置的电极板，两个所述电极板连接不同的电极；
搅拌装置，所述搅拌装置包括驱动组件和搅拌组件，所述搅拌组件位于两个所述电极板之间，所述驱动组件与所述搅拌组件连接并用于驱动所述搅拌组件，以使所述搅拌组件对两个所述电极板之间的污水进行搅拌。
第三方面，本发明提供一种污水处理方法，所述方法包括：
调节污水的物化性质；
曝气处理污水；其中，所述曝气处理按曝气时间与停气时间比为（4~8）：（1~3）循环曝气；
电解处理污水；其中，所述电解处理污水按预设时间交替切换电极。
本发明提供了一种曝气池、污水处理***及污水处理方法，其中，该曝气池包括相互连通的曝气区域和沉淀区域，其中，沉淀区域内沿竖直方向设置有至少一组倾斜式沉淀组件，倾斜式沉淀组件内形成多个倾斜流道，在水流从倾斜式沉淀组件的底部流动至倾斜式沉淀组件的顶部时，倾斜流道的内壁阻挡水流中的沉淀物。如此，在沉淀区域内设置至少一组倾斜式沉淀组件，在污水从曝气区域进入到沉淀区域后，水流从沉淀区域的底部向沉淀区域的顶部流动，污水中携带的沉淀物与倾斜式沉淀组件内部形成的倾斜流道的侧壁发生撞击，从而被倾斜流道的侧壁阻挡，发生沉淀，提高了沉淀区域内沉淀组件的表面负荷，提高了污泥沉淀效率和污水的处理效率，降低了设备投资成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的曝气池的结构示意图；
图2为本发明实施例二提供的污水处理***的结构示意图；
图3为本发明实施例三提供的污水处理***中一级处理设备的结构示意图；
图4为本发明实施例三提供的污水处理***中的废气处理装置的结构示意图；
图5为本发明实施例三提供的污水处理***中的生物填料层的结构示意图；
图6为本发明实施例四提供的污水处理***中的除磷设备的结构示意图；
图7为本发明实施例四提供的污水处理***中的搅拌杆的结构示意图；
图8为本发明实施例五提供的污水处理方法的实现流程图。
图中附图标记说明：
10-一级处理设备；
100-曝气池；
110-曝气区；
111-隔档件；112-连通口；113-导流件；
1121-第一连通口；1122-第二连通口；
120-沉淀区域；
121-侧壁；
122-斜流式沉淀组件；
130-溢流区域；
200-调节池；
210-提升泵；
300-送气装置；
310-增压组件；
320-送气管道；
330-曝气喷头；
400-废气处理装置；
410-反应器；
411-进气口；412-排气口；
420-生物填料层；
430-温湿度调节器；
440-防护罩；
450-基座；
50-二级处理设备
510-电解箱；
511-进液口；512-排液口；513-排污口；
520-电极板；
521-第一极板槽；522-第二极板槽；
530-搅拌装置；
531-驱动组件；
5311-驱动件；5312-驱动连杆；
532-搅拌组件；
533-支撑组件；
5331-电极；
540-机架。
通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“顶部”、“底部”、“侧壁”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的曝气池的结构示意图。
参照图1所示，本发明实施例一提供一种曝气池100，该曝气池100包括相互连通的曝气区域110和沉淀区域120，其中，沉淀区域120内沿竖直方向设置有至少一组倾斜式沉淀组件122，倾斜式沉淀组件122内形成多个倾斜流道，在水流从倾斜式沉淀组件122的底部流动至倾斜式沉淀组件122的顶部时，倾斜流道的内壁阻挡水流中的沉淀物。
本发明实施例一提供的曝气池100，该曝气池100包括相互连通的曝气区域110和沉淀区域120，其中，沉淀区域120内沿竖直方向设置有至少一组倾斜式沉淀组件122，倾斜式沉淀组件122内形成多个倾斜流道，在水流从倾斜式沉淀组件122的底部流动至倾斜式沉淀组件122的顶部时，倾斜流道的内壁阻挡水流中的沉淀物。如此，在沉淀区域120内设置至少一组倾斜式沉淀组件122，在污水从曝气区域110进入到沉淀区域120后，水流从沉淀区域120的底部向沉淀区域120的顶部流动，污水中携带的沉淀物与倾斜式沉淀组件122内部形成的倾斜流道的侧壁发生撞击，从而被倾斜流道的侧壁阻挡，发生沉淀，提高了沉淀区域120内沉淀组件的表面负荷，提高了污泥沉淀效率和污水的处理效率，降低了设备投资成本。
具体的，参照图1所示，本实施方式中，倾斜式沉淀组件122可以是多块倾斜设置的挡板并排构成，挡板的两端与沉淀区域120的侧壁连接，从而在挡板与挡板之间的间隙形成供水流流动的倾斜流道。可选的，本实施方式中，挡板可以与沉淀区域120的侧壁固定连接，例如可以是以焊接的方式直接与沉淀区域120的侧壁焊接成型。可选的，挡板也可以与沉淀区域120的侧壁以可拆卸的形式连接，例如，可以通过螺钉等形式固定挡板。
在一种可选实施方式中，倾斜式沉淀组件122也可以是多根倾斜设置的管道构成。可以理解的是，这里的管道可以是圆柱形管道，也可以是方形管道，或者菱形管道，本实施方式中对此不做具体限定。
可选的，参照图1所示，本实施方式中，倾斜式沉淀组件122可以沿沉淀区域120的竖直方向并排设置多组，例如图1中示出的两组。
可选的，参照图1所示，曝气池100内具有隔档件111，沉淀区域120环绕在曝气区域110的外周，隔档件111上具有连通曝气区域110与沉淀区域120的连通口112。
具体的，连通口112包括第一连通口1121和第二连通口1122，第一连通口1121位于隔档件111的底部，第一连通口1121用于连通曝气区域110与沉淀区域120的底部，以使沉淀区域120的沉淀物进入曝气区域110；第二连通口1122位于隔档件111的中上部，第二连通口1121用于连通曝气区域110与沉淀区域120的中上部，以使曝气区域110的污水进入沉淀区域120。
本实施方式中，通过将连通口112设置成包括第一连通口1121和第二连通口1122，并且，第一连通口1121设置在隔档件111的底部，第二连通口1121设置在隔档件111的中上部。如此，在对曝气池100内的污水进行曝气的过程中，曝气区域110内较轻的杂质在气体的作用下产生气浮作用，集中在曝气区域110的顶部，其余杂质在好养微生物的作用下分解，经过处理的污水从设置在隔档件111中上部的第二连通口1122进入到沉淀区域120，在沉淀区域120内，较重的杂质和活性污泥顺着倾斜设置的侧壁121下沉，从第一连通口1121进入到曝气区域110，如此，在曝气区域110与沉淀区域120之间形成循环水流，较重的杂质和活性污泥能够多次进入曝气区域110内进行多次曝气处理，保证曝气区活性污泥的浓度，废水中的杂质充分被好氧微生物分解，然后失活的污泥在气浮作用下集中在曝气区域110的顶部被去除掉，提高了曝气池100对污水的处理效率。
可选的，参照图1所示，本实施例提供的曝气池100，第二连通口1122的朝向沉淀区域120的一侧具有导流件113，导流件113自第二连通口1122的顶部向下倾斜并向沉淀区域120内延伸，导流件130用于引导曝气区域110进入沉淀区域120的污水朝向沉淀区域120的底部流动。
本实施方式中，通过设置导流件113，在污水从第二连通口1122进入到沉淀区域120时，导流件113改变污水的流动方向，从而使得污水朝向沉淀区域120的底部流动。如此，能够加速污水中沉淀物的沉淀，降低了污水在沉淀区域的驻留时间，提高了对污水的处理效率。
可选的，参照图1所示，本实施例提供的曝气池100，曝气池100还包括溢流区域130，溢流区域130位于沉淀区域120的顶部。
本实施方式中，通过在沉淀区域120的顶部设置溢流区域130，能够方便沉淀区域120内的污水及时从溢流区域130排出，进入到下一步的污水处理过程。
可选的，倾斜流道与水平方向的夹角为15°~45°。
本实施方式中，将倾斜流道与水平方向的夹角设置为15°~45°，整体提高了污水中沉淀物与倾斜流道的侧壁的碰撞几率，提高了倾斜式沉淀组件122的表面负荷能力，从而进一步提高了对污水的处理效率。
可选的，参照图1所示，沉淀区域120的侧壁121的底部可以与曝气区域110的底部连接。如此，减小了整个曝气池100的占地面积，节约了成本投入。
本实施例提供的曝气池100，该曝气池100包括相互连通的曝气区域110和沉淀区域120，其中，沉淀区域120内沿竖直方向设置有至少一组倾斜式沉淀组件122，倾斜式沉淀组件122内形成多个倾斜流道，在水流从倾斜式沉淀组件122的底部流动至倾斜式沉淀组件122的顶部时，倾斜流道的内壁阻挡水流中的沉淀物，在沉淀区域120内设置至少一组倾斜式沉淀组件122，在污水从曝气区域110进入到沉淀区域120后，水流从沉淀区域120的底部向沉淀区域120的顶部流动，污水中携带的沉淀物与倾斜式沉淀组件122内部形成的倾斜流道的侧壁发生撞击，从而被倾斜流道的侧壁阻挡，发生沉淀，提高了沉淀区域120内沉淀组件的表面负荷，提高了污泥沉淀效率和污水的处理效率，降低了设备投资成本。本实施例中的曝气池100相较于普通的竖流式沉淀，表面载荷从（0.6-0.8）m3/m2.h提升至（1.5～2.0）m3/m2.h，极大的提升了沉淀区域120的表面载荷能力，缩短了沉淀区域120的水力驻留时间，提高了污水处理效率。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的污水处理***的结构示意图。
基于前述实施例一，参照图2所示，本发明实施例二提供一种污水处理***，该污水处理***包括相互连通的一级处理设备10和二级处理设备50，一级处理设备10包括本发明实施例一任一可选实施方式提供的曝气池100、与曝气池100连通的调节池200和送气装置300；
调节池200用于调节污水的物化性质，调节池200内具有提升泵210，提升泵210用于将污水送入曝气池100内；
送气装置300包括空气增压组件310、送气管道320和曝气喷头330，增压组件310用于对空气增压并通过送气管道320送气，曝气喷头330位于曝气池100的底部，曝气喷头330用于均匀分散增压空气以对曝气池100内的污水进行曝气。
具体的，本实施方式中，调节池200具体可以用于调节污水的pH值，温度值等物化性质，以保证在曝气池100中，好氧微生物具有良好的生长环境。可选的，空气增压组件310可以是空气泵，风机或者是高压空气罐等。可选的，本实施方式中，曝气喷头330具有多个，多个曝气喷头330在曝气池100的底部均匀间隔排布，从而能够将增压空气均匀的分布到曝气区域110的各个区域，保证好氧微生物具有良好均匀的氧气供给，从而对污水中的有机物进行均匀的分解。同时，均匀排布的曝气喷头也能够均匀的对污水进行曝气搅拌，从而在曝气区域110形成均匀的气浮作用，提高污水处理效率。
本实施例提供的污水处理***，其中，曝气池100包括相互连通的曝气区域110和沉淀区域120，其中，沉淀区域120内沿竖直方向设置有至少一组倾斜式沉淀组件122，倾斜式沉淀组件122内形成多个倾斜流道，在水流从倾斜式沉淀组件122的底部流动至倾斜式沉淀组件122的顶部时，倾斜流道的内壁阻挡水流中的沉淀物。如此，在沉淀区域120内设置至少一组倾斜式沉淀组件122，在污水从曝气区域110进入到沉淀区域120后，水流从沉淀区域120的底部向沉淀区域120的顶部流动，污水中携带的沉淀物与倾斜式沉淀组件122内部形成的倾斜流道的侧壁发生撞击，从而被倾斜流道的侧壁阻挡，发生沉淀，提高了沉淀区域120内沉淀组件的表面负荷，提高了污泥沉淀效率和污水的处理效率，降低了设备投资成本。在沉淀区域120内设置至少一组倾斜式沉淀组件122，在污水从曝气区域110进入到沉淀区域120后，水流从沉淀区域120的底部向沉淀区域120的顶部流动，污水中携带的沉淀物与倾斜式沉淀组件122内部形成的倾斜流道的侧壁发生撞击，从而被倾斜流道的侧壁阻挡，发生沉淀，提高了沉淀区域120内沉淀组件的表面负荷，提高了污泥沉淀效率和污水的处理效率，降低了设备投资成本。本实施例中的曝气池100相较于普通的竖流式沉淀，表面载荷从（0.6-0.8）m3/m2.h提升至（1.5～2.0）m3/m2.h，极大的提升了沉淀区域120的表面载荷能力，缩短了沉淀区域120的水力驻留时间，提高了污水处理效率。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的污水处理***中一级处理设备的结构示意图；图4为本发明实施例三提供的污水处理***中的废气处理装置的结构示意图；图5为本发明实施例三提供的污水处理***中的生物填料层的结构示意图。
基于前述实施例一或实施例二，参照图3至图5所示，本发明实施例三提供一种污水处理***，一级处理设备10还包括废气处理装置400；废气处理装置400包括反应器410和设置在反应器410内的生物填料层420，反应器410具有进气口411和排气口412，进气口411位于反应器410的底部，排气口412位于反应器410的顶部，生物填料层420位于进气口411与排气口412之间，进气口411与曝气池100的顶部连通。
具体的，参照图3所示，进气口411可以设置在反应器410底部的侧壁上，排气口412可以设置在反应器410顶部的顶壁上，在具体实施时，曝气池100中产生的废气从进气口411进入反应器410内，废气逐渐上升的过程中，能与生物调料层420充分接触，从而被生物填料层420上的微生物的新陈代谢吸收。从而对污水处理中的废气进行处理。
具体的，本实施方式中，生物填料层420上的微生物菌种具体可以是硝化菌、反硝化菌、硫酸菌或氧化亚铁杆菌中的至少一种；可以理解的是，本实施方式中，微生物菌种可以根据具体污水处理中所产生的废气的性质的不同进行选择，本实施方式中仅示出部分可供选择的微生物菌种，对此，本实施方式不做具体限定。
本实施方式中，通过生物填料层420上的微生物的新陈代谢作用将污水处理中产生的有机废气和无机废气吸收利用，从而分解去除污水处理中产生的废气，避免了活性炭板结和吸附量饱和后需要更换活性炭的情况发生，降低了污水处理的设备维护成本。
可选的，参照图4所示，本发明实施例三提供的污水处理***，其中，废气处理装置400，还包括温湿度调节器430，温湿度调节器430位于反应器410内，温湿度调节器430用于调节反应器410内的温度和湿度。
具体的，本实施例中，温湿度调节器130可以是TDK0302型温湿度控制器、WSK-A(TH)型、TH11O型、DTV4896R、TEMI300-01/Z1等不同型号的温湿度控制器，可以理解的是，本实施例中温湿度调节器430还可以是其他型号或厂家的温湿度控制器，只要能够对反应器410内的温度和湿度进行调节和控制即可，本实施例在此不再进行一一列举。
具体的，本实施方式中，通过温湿度调节器430控制反应器内的湿度在40%~60%，并控制反应器内的温度在25℃~35℃，如此，能够保证为生物填料层上的微生物具有良好的生长环境，保证了微生物对污水处理中产生的废气的处理能力。
在一种可选实施方式中，反应器410内还可以设置有pH值控制器（图中未示出），有pH控制器用于控制反应器410内的环境有pH值在6.5~7.5，如此，保证反应器410内的环境有pH值在中性环境，保证了生物填料层上的微生物的正常生长，保证了微生物对污水处理中产生的废气的处理能力。
可选的，参照图4所示，生物填料层420为多层，温湿度调节器430位于多层生物填料层420的下方。
具体的，参照图4所示，图4中以设置两层生物填料层420作为示例，可以理解的是，本实施例中，生物填料层420的数量可以根据污水处理量和产生废气的性质的不同进行调整。具体的，本实施方式中，可以是在反应器410的内壁上设置有沿竖直方向的多个安装座，生物填料层420通过安装座安装在反应器410内。在一种可选的实施方式中，也可以是在反应器410的内壁上设置有滑轨，多层生物填料层420在反应器410外组装完成后，通过滑轨安装在反应器410内。可选的，本实施方式中，生物填料层420为1~5层。
可选的，参照图5所示，生物填料层420为多孔蜂窝状结构。
本实施方式中，将生物填料层420设置成多孔蜂窝状结构，在废气进过生物填料层420时，废气能够充分与微生物接触，被生物填料层420上的微生物的新陈代谢作为吸收消化利用，提高了对污水处理中产生的废气的处理效率。
可选的，本实施方式中，生物填料层420的材质为果壳活性炭。
在具体实施中，生物填料层420可以是利用果壳，例如核桃壳、花生壳、杏仁壳等果壳在200℃~400℃，压力在200kPa~300kPa条件下烧制而成。该烧制而成的果壳活性炭填料层比表面积大，孔隙度高，不易压实和板结，从而能够提供充足的微生物生长环境，并且，较大的比表面积也能够对污水处理中产生的废气进行吸附，使得污水处理中产生的废气在反应器410中具有较长的驻留时间，能够充分被微生物的新陈代谢吸收利用掉，提高了对废气的处理效率。
可选的，参照图4所示，废气处理装置400，还包括防护罩440，防护罩440位于反应器410的顶部，且防护罩440用于罩设在排气口412的上方。
具体的，本实施方式中，防护罩440可以通过支撑杆与反应器410的顶部连接。在本实施方式中，通过设置防护罩440，并且将防护罩440罩设在排气口412的上方，如此，防护罩440能够避免外界环境中的例如雨水等杂质进入反应器410内，对反应器410内的微生物造成影响。
在一种可选实施方式中，防护罩440为锥型防护罩。
在另一种可选实施方式中，防护罩440为弧形防护罩。
本实施例中，将防护罩440设置成锥型或弧形，如此，在雨水滴落到防护罩440上时，防护罩440上的雨水能够及时排走。
可选的，参照图4所示，废气处理装置400，还包括基座450，基座450位于反应器410的底部，基座450用于支撑反应器410。
具体的，基座450可以用于固定反应器410，基座450可以是通常的水泥墩，也可以是木制基座450，或者是金属基座450等。
基于前述实施方式，反应器410的顶部可以是半球形顶部，并且排气口412位于半球形的最顶端，如此，能够保证被微生物吸收处理后的气体的及时排出，避免了气体在反应器410内聚集，导致不能正常进气的情况发生。
本发明实施例三提供的一种污水处理***，其中，废气处理装置400包括反应器410和设置在反应器410内的生物填料层420，反应器410具有进气口411和排气口412，进气口411位于反应器410的底部，排气口412位于反应器410的顶部，生物填料层420位于进气口411与排气口412之间。如此，通过生物填料层420上的微生物的新陈代谢作用将污水处理中产生的有机废气和无机废气吸收利用，从而分解去除污水处理中产生的废气，避免了活性炭板结和吸附量饱和后需要更换活性炭的情况发生，降低了污水处理的设备维护成本。
实施例四
图6为本发明实施例四提供的污水处理***中的除磷设备的结构示意图；图7为本发明实施例四提供的污水处理***中的搅拌杆的结构示意图。
基于前述实施例一、实施例二或实施例三，参照图6和图7所示，本发明实施例四提供一种污水处理***，
其中，二级处理设备50包括污水除磷设备；
污水除磷设备包括：
电解箱510，电解箱510具有供污水进入的进液口511和供污水排出的排液口512，进液口511与一级处理设备10连通；电解箱510内安装有至少两个并排设置的电极板520，两个电极板520连接不同的电极5331；
搅拌装置530，搅拌装置530包括驱动组件531和搅拌组件532，搅拌组件532位于两个电极板520之间，驱动组件531与搅拌组件532连接并用于驱动搅拌组件532，以使搅拌组件532对两个电极板520之间的污水进行搅拌。
具体的，本实施方式中，电极板520可以是两个、三个或者三个以上，电极板520的具体数量可以根据具体的污水处理量而具体调节，本实施方式中对此不做具体限定。
具体的，当电极板520的数量在三个或三个以上时，相邻两个电极板520之间均设置有搅拌组件532。
具体的，参照图6所示，本实施方式中，电解箱510内可以安装有第一极板槽521和第二极板槽522，其中，第一极板槽521和第二极板槽522可以正对设置。多个电极板520可以安装在第一极板槽521和第二极板槽522之间。具体的，参照图6所示，本实施方式中，第一极板槽521可以设置在电解箱510的底部，第二极板槽设522可以设置在电解箱510的顶部。可以理解的是，本实施方式中，也可以是第一极板槽521设置在电解箱510的顶部，而第二极板槽522设置在电解箱510的底部。本实施方式中对此不做具体限定。
本实施方式中，通过在相邻电极板520之间设置搅拌组件532，搅拌组件532在驱动组件531的驱动下对相邻两个电极板520之间的污水进行搅拌，能够在相邻两个电极板520之间产生较强的推流和紊流作用，从而使得相邻两个电极板520之间的溶液能够充分混合，均匀布流，减小了浓差极化的现象，从而降低了电极板520的钝化，使得流经电极板520的电流稳定，提高了除磷效率和除磷效果。
可选的，搅拌组件532包括多个搅拌杆，相邻两个电极板520之间至少具有一个搅拌杆。
可选的，参照图7所示，本实施方式中，搅拌杆为螺旋形搅拌杆。
具体的，参照图6所示，至少一个搅拌杆位于相邻两个电极板520之间的间隙内，从而，搅拌杆能够在驱动组件531的驱动下对两个电极板520之间的溶液进行搅拌。可选的，本实施方式中，多个并排设置的电极板520位于最外侧的一个电极板520与电解箱510的侧壁之间也可以设置有搅拌杆。可选的，本实施方式中，相邻两个电极板520之间也可以设置多个搅拌杆，多个搅拌杆之间可以并排设置，也可以错位设置。可选的，本实施方式中，搅拌杆可以是柱状结构，并在柱状结构的侧壁设置有螺旋形的搅拌浆叶，当然搅拌杆也可以是一体成型的螺旋形搅拌杆。
本实施方式中，通过螺旋形的搅拌杆对相邻电极板520之间的污水进行搅拌，在对污水进行电解处理时，相邻电极板520之间的污水发生紊流，使得溶液充分混合，均匀布流，减小了浓差极化的现象，降低了电极板520的钝化。
可选的，参照图6所示，搅拌装置530还包括支撑组件533，支撑组件533位于电解箱510上；驱动组件531包括驱动件5311和驱动连杆5312，驱动件5311位于支撑组件533上，驱动连杆5312的一端与驱动件531连接，驱动连杆5312的另一端延伸至电解箱510内与搅拌杆连接。
具体的，本实施方式中，驱动件5311可以是转动电机、伺服电机或者转动气缸中的一种，驱动件5311的输出轴通过联轴器与驱动连杆5312连接，从而为驱动连杆5312提供转动力矩。可选的，本实施方式中，驱动连杆5312与搅拌杆之间可以是以蜗杆传动的方式进行传动连接。例如，可以是圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动或者锥型蜗杆传动等传动方式。
可选的，参照图6所示，还包括机架540，机架540位于电解箱510的底部，电解箱510还具有排污口513，排污口513位于电解箱510的底部。
具体的，本实施方式中，排污口513可以是设置在电解箱510的底壁上的排污口513，排污口513也可以是设置在电解箱510底部的侧壁上的排污口513。本实施例中以排污513口设置在电解箱510底壁上的情况作为示例示出。
本实施方式中，通过设置排污口513，能够及时将沉淀在电解箱510内的污泥排出，避免了电解箱510内污泥沉淀过多，导致不能正常对污水进行除磷的情况发生。
可选的，参照图6所示，本实施方式中，电极5331可以设置在支撑组件533上，电极5331与电极板520连接。具体的，本实施方式中电极5331具有两个，两个电极5331可以连接不同的电极板520，具体的，其中一个电极5331可以连接在两个相邻电极板520中的一个上，另一个电极5331可以连接在两个相邻电极板520中的另一个上，如此，保证了相邻两个电极板520上连接的电极5331不同，从而一个电极板520为阴极，另一个电极板520为阳极。保证了对污水的正常除磷处理。
可选的，电极板520的材质为铁铝合金材质。
具体的，本实施方式中，电极板520可以是采用80%~85%的铁和15%~20%的铝复合而成。有铁铝合金复合材料制成的电极板强度高、导电性强，且不易钝化。
在具体实施中，本实施方式中采用铁铝合金复合材料制成的电极板520在反应过程中会产生铁离子和铝离子，铁离子和铝离子与污水中的磷酸根产生絮凝作用，混合絮凝效果明显，提高了除磷效果。
可选的，电极板520的厚度为8mm~12mm，相邻电极板520间的间距为15mm~25mm。
在具体实施中，电极板520的厚度可以选择为10mm，每一个电极板520的厚度可以相等。相邻电极板520之间的间距选择为20mm。具体实施中，电极板520的长度和宽度可以根据实际污水处理量进行选择。
具体的，电极板520的顶部与液面之间的间距为150mm~250mm，电极板520的底部与电解箱510的底部之间的间距为150mm~250mm。
也就是说，在具体实施中，若污水处理量较大，可以选用长度和宽度较大的电极板520，只需要保证电极板520的顶部与处理污水的液面之间的间距在150mm~250mm即可。同样的，电极板520的底部与电解箱510的底部之间的间距也保持在150mm~250mm。例如，参照图6所示，由于本实施方式中，电极板520通过安装第一极板槽521和第二极板槽522安装在电解箱510内，因此，在具体实施中，可以先将第一极板槽521固定在距离电解箱510底部150mm~250mm处，然后根据实际污水处理量和电解箱510的具体容积来调整第二极板槽522的高度，从而保证电极板520的顶部距离污水处理液面的距离在150mm~250mm，从而保证对污水中的磷进行有效去除。在具体实施中，电解箱510的尺寸大小以水处理量和实际占地面积设计，电解箱510的整体形状可以是圆罐型，也可以是立方体型。
具体的，电解箱510的容积可以按照如下公式进行计算：
V=Q*T/(24*60)
其中，V为电解箱510的容积（单位m3）；Q为污水处理量（单位m3/d）；T为除磷时间（单位min）。
可选的，多个并排设置的电极板520中位于最外侧的一个电极板520与电解箱510的侧壁之间的间距为300mm~500mm。
具体的，参照图6，本实施方式中，位于最外侧的电极板520具体可以是指图6中最左侧的一个电极板520，或者图6中最右侧的一个电极板520。
可选的，搅拌杆的底部距离电解箱510底部的距离为200mm~500mm。
本发明实施例四提供的一种污水处理***，其中除磷设备，包括：电解箱510，电解箱510具有供污水进入的进液口511和供污水排出的排液口512，电解箱510内安装有多个并排设置的电极板520，多个电极板520中的相邻两个电极板520连接不同的电极5331；搅拌装置530，搅拌装置530包括驱动组件531和搅拌组件532，搅拌组件532位于相邻两个电极板520之间，驱动组件531与搅拌组件532连接并用于驱动搅拌组件532，以使搅拌组件532对相邻两个电极板520之间的污水进行搅拌。通过在相邻电极板520之间设置搅拌组件532，搅拌组件532在驱动组件531的驱动下对相邻两个电极板520之间的污水进行搅拌，能够在相邻两个电极板520之间产生较强的推流和紊流作用，从而使得相邻两个电极板520之间的溶液能够充分混合，均匀布流，减小了浓差极化的现象，从而降低了电极板520的钝化，使得流经电极板520的电流稳定，提高了除磷效率和除磷效果。
实施例五
图8为本发明实施例五提供的污水处理方法的实现流程图。
基于前述实施例一、实施例二、实施例三或实施例四，参照图8所示，本发明实施例五提供了一种污水处理方法，该污水处理方法包括下一步骤：
步骤601，调节污水的物化性质。
具体的，本实施方式中，具体可以调节污水的酸碱性、温度等物理化学性质，具体的，可以将污水的pH值调节到适合好氧微生物生存的pH值，同样的，可以将污水的温度调节到适合好氧微生物新陈代新的温度，以便在对污水进行曝气处理时，保证好氧微生物能够快速高效的通过新陈代谢作用消耗分解污水中的有机物。
步骤602，曝气处理污水；其中，曝气处理按曝气时间与停气时间比为（4~8）：（1~3）循环曝气。
具体的，本实施方式中，可以按照曝气时间为4min~8min，停气时间为1min~3min进行循环曝气和停气。可以理解的是，本实施方式中，曝气时间还可以是其他曝气时间，停气时间同样可以是其他停气时间，只要保证曝气时间与停气时间比为（4~8）：（1~3）即可，例如，曝气时间可以是6min~12min，停气时间可以是1.5min~4.5min。
本实施方式中，将曝气时间与停气时间比设置为（4~8）：（1~3）进行循环曝气，时间设置更加灵活，范围较广，针对水量水质变化较大或者不稳定的情况，能够有效提高生化***抗污染冲击的负载能力，反硝化作用更加明显，总氮去除率可达90%以上。
步骤603，电解处理污水；其中，电解处理污水按预设时间交替切换电极。
在具体实施中，污水除磷设备还包括控制***，控制***可以采用现有技术中的PLC控制***、现场门阵列控制***或者MCU控制***等，控制***的工作电压为24V，具体实施中可以每隔预设时间将阴阳极交替变换一次，这里，预设时间可以是0.5min~1.5min；即调整图6中的两个电极5331的电流输入，从而改变电极板520的极性。如此，能够减小电极板520周围污水的浓差极化的现象，降低了阳极的钝化程度。作为阳极的电极板520上的铁和铝氧化成三价铁离子和三价铝离子，三价铁离子和三价铝离子与污水中的磷酸根结合，生成难容的化合物，随着水流，从出液口512进入快速沉淀***中，在沉淀区形成沉淀，最后随剩余污泥排放到污泥储池中，如此，节省了外置加药和溶药装置，降低了操作的复杂性。并且，在电解反应中，阴极产生的氢气，在污水中可以产生气浮作用，将水中难容颗粒物漂浮到液面，从而从出液口512排出。
在一种可选实施方式中，预设时间可以为1min。
本发明实施例提供的曝气池、污水处理***及污水处理方法，其中，该曝气池100包括相互连通的曝气区域110和沉淀区域120，其中，沉淀区域120内沿竖直方向设置有至少一组倾斜式沉淀组件122，倾斜式沉淀组件122内形成多个倾斜流道，在水流从倾斜式沉淀组件122的底部流动至倾斜式沉淀组件122的顶部时，倾斜流道的内壁阻挡水流中的沉淀物。如此，在沉淀区域120内设置至少一组倾斜式沉淀组件122，在污水从曝气区域110进入到沉淀区域120后，水流从沉淀区域120的底部向沉淀区域120的顶部流动，污水中携带的沉淀物与倾斜式沉淀组件122内部形成的倾斜流道的侧壁发生撞击，从而被倾斜流道的侧壁阻挡，发生沉淀，提高了沉淀区域120内沉淀组件的表面负荷，提高了污泥沉淀效率和污水的处理效率，降低了设备投资成本。本实施例中的曝气池100相较于普通的竖流式沉淀，表面载荷从（0.6-0.8）m3/m2.h提升至（1.5～2.0）m3/m2.h，极大的提升了沉淀区域120的表面载荷能力，缩短了沉淀区域120的水力驻留时间，提高了污水处理效率。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种曝气池，其特征在于，包括相互连通的曝气区域和沉淀区域；其中，
所述沉淀区域内沿竖直方向设置有至少一组倾斜式沉淀组件，所述倾斜式沉淀组件内形成多个倾斜流道，在水流从所述倾斜式沉淀组件的底部流动至所述倾斜式沉淀组件的顶部时，所述倾斜流道的内壁阻挡水流中的沉淀物。
2.根据权利要求1所述的曝气池，其特征在于，所述曝气池内具有隔档件，所述沉淀区域环绕在所述曝气区域的外周，所述隔档件上具有连通所述曝气区域与所述沉淀区域的连通口。
3.根据权利要求2所述的曝气池，其特征在于，所述连通口包括第一连通口和第二连通口，所述第一连通口位于所述隔档件的底部，所述第一连通口用于连通所述曝气区域与所述沉淀区域的底部，以使所述沉淀区域的沉淀物进入所述曝气区域；所述第二连通口位于所述隔档件的中上部，所述第二连通口用于连通所述曝气区域与所述沉淀区域的中上部，以使所述曝气区域的污水进入所述沉淀区域。
4.根据权利要求3所述的曝气池，其特征在于，所述第二连通口的朝向所述沉淀区域的一侧具有导流件，所述导流件自所述第二连通口的顶部向下倾斜并向所述沉淀区域内延伸，所述导流件用于引导所述曝气区域进入所述沉淀区域的污水朝向所述沉淀区域的底部流动。
5.根据权利要求1所述的曝气池，其特征在于，所述曝气池还包括溢流区域，所述溢流区域位于所述沉淀区域的顶部。
6.根据权利要求1-5任一项所述的曝气池，其特征在于，所述倾斜流道与水平方向的夹角为15°~45°。
7.一种污水处理***，其特征在于，包括相互连通的一级处理设备和二级处理设备，所述一级处理设备包括权利要求1-6任一项所述的曝气池、与所述曝气池连通的调节池和送气装置；
所述调节池用于调节所述污水的物化性质，所述调节池内具有提升泵，所述提升泵用于将污水送入所述曝气池内；
所述送气装置包括空气增压组件、送气管道和曝气喷头，所述增压组件用于对空气增压并通过所述送气管道送气，所述曝气喷头位于所述曝气池的底部，所述曝气喷头用于均匀分散所述增压空气以对所述曝气池内的污水行进曝气。
8.根据权利要求7所述的污水处理***，其特征在于，所述一级处理设备还包括废气处理装置；所述废气处理装置包括反应器和设置在所述反应器内的生物填料层，所述反应器具有进气口和排气口，所述进气口位于所述反应器的底部，所述排气口位于所述反应器的顶部，所述生物填料层位于所述进气口与所述排气口之间，所述进气口与所述曝气池的顶部连通。
9.根据权利要求7所述的污水处理***，其特征在于，所述二级处理设备包括污水除磷设备；
所述污水除磷设备包括：
电解箱，所述电解箱具有供污水进入的进液口和供污水排出的排液口，所述进液口与所述一级处理设备连通；所述电解箱内安装有至少两个并排设置的电极板，两个所述电极板连接不同的电极；
搅拌装置，所述搅拌装置包括驱动组件和搅拌组件，所述搅拌组件位于两个所述电极板之间，所述驱动组件与所述搅拌组件连接并用于驱动所述搅拌组件，以使所述搅拌组件对两个所述电极板之间的污水进行搅拌。
10.一种污水处理方法，其特征在于，所述方法包括：
调节污水的物化性质；
曝气处理污水；其中，所述曝气处理按曝气时间与停气时间比为（4~8）：（1~3）循环曝气；
电解处理污水；其中，所述电解处理污水按预设时间交替切换电极。
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