CN106430859A - 占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置及其工艺。其包括初沉单元、曝气生物净化单元，初沉单元包括沉淀池体、混凝剂输入装置、高分子助凝剂输入装置、两个搅拌装置、两个防旋流十字板、导流筒、斜板沉淀组件和第一出水池以及沉淀物浓缩清理装置；曝气生物净化单元包括曝气滤池池体、进水管路、生物填料层、至少一个生态浮岛、曝气装置、超声波发生装置和第二出水池。本发明通过设置初沉单元可更好地去除原水中大部分较大的沉淀物，提高进入曝气滤池池体内水的洁净度。曝气滤池池体内水的特殊进入方式、曝气装置和超声波发生装置的设置可使空气更好地融入水中，防水透汽装置的设置可使污水尽可能地不进入曝气装置内，保护曝气装置。
Description
技术领域
本发明涉及曝气生物技术领域，尤其是一种占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置及其工艺。
背景技术
随着我国经济的飞速发展与人口的不断增加，生活污水和工业废水污染程度逐步加深，成为我国水体污染的主要原因之一。《中国水环境公报》(2015年)表明，全国423条主要河流、62个重点湖泊(水库)的968个国控地表水监测断面(点位)开展了水质监测，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、劣Ⅴ类水质断面分别占3.4％、30.4％、29.3％、20.9％、6.8％、9.2％，主要污染指标为化学需氧量(COD)等，可见减少污水排放，污染河道修复的问题迫切需要得到重视。
曝气生物滤池是上世纪八十年代末在欧美发展起来的新型生物膜法污水处理工艺。该工艺集生物氧化和截留悬浮固体于一体，容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，出水水质好，运行费用省。随着水源水质氨氮指标的不断恶化，制水成本不断增加，众多自来水供水企业面临巨大压力。将曝气生物滤池用于自来水供水企业，将是解决这一问题的最佳方案。但现有的曝气生物滤池中存在沉淀物容易在曝气池内聚集、氧气不容易进入曝气装置、水容易进去曝气头等问题，造成了现有的曝气生物滤池的工作经常性罢工，需经常维修，成本也很高。
发明内容
本发明旨在克服现有曝气生物滤池的至少一个缺陷，提供一种占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置及其工艺，其可使污水中的绝大部分较大的杂质预先进行沉淀，不会进入曝气池池体内，采用特别的进水方式和曝气装置特殊的布置形式可使空气很好地融入水中，也可防止曝气装置内进入大量的水，保护曝气装置。
特别地，本发明提供了一种占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，包括初沉单元、曝气生物净化单元，其中
初沉单元包括沉淀池体、混凝剂输入装置、高分子助凝剂输入装置、两个搅拌装置、两个防旋流十字板、导流筒、斜板沉淀组件和第一出水池以及沉淀物浓缩清理装置；
沉淀池体内限定有沿一方向依次设置的动态混凝腔、加速絮凝腔、静流连通腔和沉淀腔；动态混凝腔和加速絮凝腔通过第一隔板隔开，第一隔板从沉淀池体的底部向上延伸出，以使水流从第一隔板的上方流过；静流连通腔由第二隔板和位于第二隔板两侧的两个第三隔板限定出；第二隔板从沉淀池体的底部向上延伸出；每个第三隔板下端与沉淀池体的底部间隔设置；
混凝剂输入装置配置成向动态混凝腔内输送混凝剂；高分子助凝剂输入装置配置成向加速絮凝腔内输送高分子助凝剂；
两个搅拌装置分别设置于动态混凝腔和加速絮凝腔内；两个防旋流十字板分别设置于两个搅拌装置的下方；导流筒设置于加速絮凝腔内，且加速絮凝腔内的搅拌装置位于导流筒内；
斜板沉淀组件设置于沉淀腔的中部，具有多个平行间隔设置的斜板，每个斜板与水平面的夹角的为50°至70°；第一出水池设置于沉淀池体的一侧，以接收来自沉淀腔上部的水；沉淀物浓缩清理装置配置成将沉淀腔底部的沉淀物清理出沉淀腔；
曝气生物净化单元包括曝气滤池池体、进水管路、生物填料层、至少一个生态浮岛、曝气装置、超声波发生装置和第二出水池；
曝气滤池池体内限定有容纳空间；
进水管路具有设置于曝气滤池池体外侧且与第一出水池连通的竖直管路段和盘旋地设置于容纳空间的底部的水平管路段；在水平管路段的沿水平管路段的延伸方向上的多个部分处以及水平管路段的末端分别开设有出水口，且沿着水平管路段内水流的流动方向上出水口的出水面积依次变大；
生物填料层设置于容纳空间容纳的水中，且包括若干生物填料，以及形成于生物填料表面的生物膜层；
至少一个生态浮岛设置于容纳空间容纳的水中或水上，且配置成受控地在容纳空间内移动；
曝气装置包括多个第一曝气口，每个第一曝气口处设置有防水透气装置；每个第一曝气口临近一个出水口设置或设置于一个出水口内，且沿着水平管路段内水流的流动方向上第一曝气口的曝气量依次变大；防水透气装置为由高压聚乙烯、线性聚乙烯、聚乳酸、羟乙基纤维素、淀粉、纳米二氧化钛、卵磷脂、正硅酸乙酯、2羟基丁二酸、聚乙烯醇、增塑剂和润滑剂制成的呈薄膜状的装置；
超声波发生装置包括分别临近一个第一曝气口的超声波发生器；
第二出水池设置于曝气滤池池体的一侧，以接收来自容纳空间上部的水，具有上出水层、下出水层，以及受控地使曝气滤池池体与上出水层或下出水层连通的阀门组件，且下出水层配置成受控地与进水管路连通，以向曝气滤池池体内输送反冲洗水。
进一步地，进水管路的末端位于曝气滤池池体的中央，沿着水平管路段内水流的流动方向上出水口按照预设比例逐渐变大，预设比例为10％至30％；或
进水管路的末端位于曝气滤池池体的中央，处于水流下游的出水口与其相邻的处于水流上游的出水口之间的比值通过先使水平管路段的内直径与容纳空间的横截面的比值与该两个出水口之间的距离相乘，然后再加1得到。
进一步地，防水透气装置中，高压聚乙烯占33～34％，线性聚乙烯占17～17.5％，聚乳酸占15～16％，羟乙基纤维素占2.5～4％，淀粉占13.5～14％，纳米二氧化钛占1～1.1％，卵磷脂占13～14％，正硅酸乙酯占4.5～5％，2羟基丁二酸占5～7％，聚乙烯醇占13～14％，增塑剂占5～7％，润滑剂占3.5～5.5％。
进一步地，曝气装置还包括多个第二曝气口，每个第二曝气口设置于一个第一曝气口的上方一预设距离处，每个第二曝气口处设置有防水透气装置。
进一步地，每个出水口为截锥形出水口且朝向竖直上方；曝气装置还包括：
进气管路系统；和
多个截锥形管，与进气管路系统连通，且每个截锥形管与一个出水口同轴设置且处于出水口的径向外侧，每个截锥形管与一个出水口之间的限定的环形区域为一个第一曝气口。
进一步地，曝气装置还包括：
多个连通管，每个连通管竖直设置，且下端与进气管路系统连通；
多个出气机构，每个出气机构通过法兰盘安装于一个连通管的上端；且每个出气机构包括与连通管同轴设置的第一管段，直径大于第一管段且位于第一管段上方的第二管段，以及安装于第二管段的上端开口的曝气板，曝气板上开设有多个通孔，且曝气板上的开孔率为75％至80％，第二管段的上端开口为第二曝气口。
进一步地，沉淀物浓缩清理装置包括设置于沉淀腔底部的刮泥机和设置于沉淀腔外经由管路与沉淀腔底部连通的污泥输送泵，且刮泥机包括篱栅。
进一步地，每个生物填料呈球形，外直径取值范围为3.6mm至5mm，密度为40Kg/m3至50Kg/m3；且每个生物膜层包括进行硝化作用的自养型细菌。
进一步地，每个斜板的上表面为平面，下表面上设置有多个凸起或凹槽。
特别地，本发明还提供了一种用于上述任一种占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置的工艺，其包括：
动态混凝腔接收原水，混凝剂输入装置向原水内输送混凝剂，位于动态混凝腔内的搅拌装置进行搅拌；
加速絮凝腔接收从第一隔板上端越过的水，高分子助凝剂输入装置向加速絮凝腔内输送高分子助凝剂，位于加速絮凝腔内的搅拌装置进行搅拌；
沉淀腔经由静流连通腔接收来自加速絮凝腔的水；
进入沉淀腔的水经由斜板沉淀组件向上流动进入第一出水池；
沉淀物浓缩清理装置按照预定的第一时间间隔清理沉淀池底部的沉淀物；
曝气滤池池体经由进水管路接收第一出水池的水；
开启曝气装置和超声波发生装置向曝气滤池池体进行空气曝气；
进入第一出水池的水携带空气向上流动，且依次流经生物填料层和至少一个生态浮岛，然后进入第二出水池；
按照预定的第二时间间隔关闭上出水层，打开下出水层以进行反冲洗；按照预定的第三时间间隔关闭下出水层，打开上出水层；第二时间间隔大于第三时间间隔。
本发明的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置及其工艺，通过设置初沉单元并对初沉单元进行创造性设计，可更好地去除原水中大部分较大的沉淀物，提高进入曝气滤池池体水的洁净度。曝气滤池池体内水的特殊进入方式，显著提高了水流之间的活动性，曝气装置和超声波发生装置的设置可使空气更好地融入水中，防水透汽膜的设置可使污水尽可能地不进入曝气装置内，保护曝气装置。第二出水池特殊的设计可依靠洁净后的水进行反冲洗，结构简单成本低。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置的结构图；
图2是图1所示占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置的局部结构图；
图3是图1所示占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置中曝气装置的示意性结构图；
图4和图5分别是图3中A处和B处的示意性放大图。
具体实施方式
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
图1是根据本发明一个实施例的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置的结构图。如图1所示并参考图2和图3，本发明实施例提供了一种占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，其可包括初沉单元20和曝气生物净化单元40。
初沉单元20包括沉淀池体21、混凝剂输入装置22、高分子助凝剂输入装置23、两个搅拌装置24、两个防旋流十字板25、导流筒26、斜板沉淀组件27和第一出水池28以及沉淀物浓缩清理装置29。通过设置初沉单元20对污水等进行初步净化，质量较大的杂质就容易被过滤掉，提高进入曝气生物净化单元40的水质，从而从整体上提高该占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置寿命。
如图1所示，沉淀池体21内限定有沿一方向依次设置的动态混凝腔31、加速絮凝腔32、静流连通腔33和沉淀腔34。水首先进入动态混凝腔31。动态混凝腔31和加速絮凝腔32通过第一隔板隔开，第一隔板从沉淀池体21的底部向上延伸出，以使水流从第一隔板的上方流过。静流连通腔33由第二隔板和位于第二隔板两侧的两个第三隔板限定出。第二隔板从沉淀池体21的底部向上延伸出；每个第三隔板下端与沉淀池体21的底部间隔设置。静流连通腔33可使加速絮凝腔32内的、紊流很大的水变得有些规律的流动，以防止在沉淀腔34后水流动荡很大不利于沉淀物的沉淀。本发明的发明人设计的静流连通腔33的结构简单、成本低而且效率高。
混凝剂输入装置22配置成向动态混凝腔31内输送混凝剂；高分子助凝剂输入装置23配置成向加速絮凝腔32内输送高分子助凝剂。为了混凝剂或高分子助凝剂与水的混合，两个搅拌装置24分别设置于动态混凝腔31和加速絮凝腔32内，以对水进行搅拌。两个防旋流十字板25分别设置于两个搅拌装置24的下方。导流筒26设置于加速絮凝腔32内，且加速絮凝腔32内的搅拌装置24位于导流筒26内。
斜板沉淀组件27设置于沉淀腔34的中部，具有多个平行间隔设置的斜板，每个斜板与水平面的夹角的为50°至70°，优选为58°至62°。通过设置多个平行的斜板可使从沉淀腔34下部进入的水较平稳的流道上方，沉淀物很容易被斜板阻碍从而沉淀到沉淀腔34底部。第一出水池28设置于沉淀池体21的一侧，以接收来自沉淀腔34上部的水。沉淀物浓缩清理装置29配置成将沉淀腔34底部的沉淀物清理出沉淀腔34。
进一步地，如图1和图2所示，曝气生物净化单元40包括曝气滤池池体41、进水管路42、生物填料层43、至少一个生态浮岛44、曝气装置45、超声波发生装置(图中未示出)和第二出水池46。
曝气滤池池体41内限定有容纳空间。进水管路42具有设置于曝气滤池池体41外侧且与第一出水池28连通的竖直管路段421和盘旋地设置于容纳空间的底部的水平管路段422；在水平管路段422的沿水平管路段422的延伸方向上的多个部分处以及水平管路段422的末端分别开设有出水口423，且沿着水平管路段422内水流的流动方向上出水口423的出水面积依次变大。进水管路42特殊的布置形式可依靠水流自身的重力以及促使水流移动的其它力量使水快速地进入曝气滤池池体41内，也能够加速水流在滤池池体内的波动性，有利于水中融合空气等物质。
生物填料层43设置于容纳空间容纳的水中，且包括若干生物填料，以及形成于生物填料表面的生物膜层。至少一个生态浮岛44设置于容纳空间容纳的水中或水上，且配置成受控地在容纳空间内移动。每个生态浮岛44上可设置太阳能电池板，下部设置有驱动装置，可依靠太阳能电池板向驱动装置供电，以使驱动装置带动该生态浮岛44移动到合适的位置。可设置遥控器进行控制。
特别地，曝气装置45包括多个第一曝气口，每个第一曝气口临近一个出水口423设置或设置于一个出水口423内，且沿着水平管路段422内水流的流动方向上第一曝气口的曝气量依次变大。每个第一曝气口处设置有防水透气装置；防水透气装置为由高压聚乙烯、线性聚乙烯、聚乳酸、羟乙基纤维素、淀粉、纳米二氧化钛、卵磷脂、正硅酸乙酯、2羟基丁二酸、聚乙烯醇、增塑剂和润滑剂制成的呈薄膜状的装置，该防水透气装置防水性和透气性均优异，且具有很高的强度，可防止被水压压破。超声波发生装置包括分别临近一个第一曝气口的超声波发生器，以提高空气融合与水的效率。
第二出水池46设置于曝气滤池池体41的一侧，以接收来自容纳空间上部的水，具有上出水层、下出水层，以及受控地使曝气滤池池体41与上出水层或下出水层连通的阀门组件，且下出水层配置成受控地与进水管路42连通，以向曝气滤池池体41内输送反冲洗水。
本发明的实施例的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，可通过设置初沉单元20并对初沉单元20进行了创造性设计，可更好地去除原水中大部分较大的沉淀物，提高进入曝气滤池池体41内水的洁净度。曝气滤池池体41内水的特殊进入方式，显著提高了水流之间的活动性，曝气装置45和超声波发生装置的设置可使空气更好地融入水中，防水透汽膜的设置可使污水尽可能地不进入曝气装置45内，保护曝气装置45。第二出水池46特殊的设计可依靠洁净后的水进行反冲洗，结构简单成本低。
在本发明的一些实施例中，如图2所示，进水管路42的末端位于曝气滤池池体41中央，沿着水平管路段422内水流的流动方向上出水口423按照预设比例逐渐变大，预设比例为10％至30％。在本发明的另一些实施例中，进水管路42的末端位于曝气滤池池体41中央，处于水流下游的出水口423与其相邻的处于水流上游的出水口423之间的比值通过先使水平管路段422的内直径与容纳空间的横截面的比值与该两个出水口423之间的距离相乘，然后再加1得到，以更好地实现曝气滤池池体41的进水。曝气滤池池体41也优选为呈圆柱状。
在本发明的一些实施例中，沉淀物浓缩清理装置29包括设置于沉淀腔34底部的刮泥机和设置于沉淀腔34外经由管路与沉淀腔34底部连通的污泥输送泵，且刮泥机包括篱栅。该沉淀物浓缩清理装置29可显著提高沉淀物的浓缩清理效率。每个斜板的上表面为平面，下表面上设置有多个凸起或凹槽。每个生物填料呈球形，外直径的取值范围为3.6mm至5mm，密度为40Kg/m3至50Kg/m3；且每个生物膜层包括进行硝化作用的自养型细菌。
在本发明的一些实施例中，如图3至图5所示，可进行多层曝气，进一步提高曝气效率。具体地，曝气装置45还包括多个第二曝气口456，每个第二曝气口456设置于一个第一曝气口453的上方一预设距离处，每个第二曝气口456处设置有防水透气装置。
进一步地，在该实施例中，发明人对曝气装置45进行了特殊的设计。具体地，每个出水口423可设计为截锥形出水口，沿着水流的流动方向横截面积逐渐缩小，且朝向竖直上方。曝气装置45可包括进气管路系统451、多个截锥形管452、多个连通管454、多个出气机构455和供气压缩机。多个截锥形管452与进气管路系统451连通，且每个截锥形管452与一个出水口423同轴设置且处于出水口423的径向外侧，每个截锥形管452与一个出水口423之间的限定的环形区域为一个第一曝气口453。这样设置可依靠水流的喷出带动气流进入，提高空气的融入程度。每个连通管454竖直设置，且下端与进气管路系统451连通。每个出气机构455通过法兰盘安装于一个连通管454的上端。每个出气机构455包括与连通管454同轴设置的第一管段，直径大于第一管段且位于第一管段上方的第二管段，以及安装于第二管段的上端开口的曝气板，曝气板上开设有多个通孔，且曝气板上的开孔率为75％至80％。第二管段的上端开口为第二曝气口456。
进一步地，在防水透气装置中，高压聚乙烯占33～34％，线性聚乙烯占17～17.5％，聚乳酸占15～16％，羟乙基纤维素占2.5～4％，淀粉占13.5～14％，纳米二氧化钛占1～1.1％，卵磷脂占13～14％，正硅酸乙酯占4.5～5％，2羟基丁二酸占5～7％，聚乙烯醇占13～14％，增塑剂占5～7％，润滑剂占3.5～5.5％。防水透气装置呈膜状可覆盖在第一曝气口453上及覆盖在曝气板的上方。
本发明实施例还提供了一种用于上述任一实施例的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置的工艺。该工艺可包括如下步骤：
动态混凝腔接收原水，混凝剂输入装置向原水内输送混凝剂，位于动态混凝腔内的搅拌装置进行搅拌。
加速絮凝腔接收从第一隔板上端越过的水，高分子助凝剂输入装置向加速絮凝腔内输送高分子助凝剂，位于加速絮凝腔内的搅拌装置进行搅拌。
沉淀腔经由静流连通腔接收来自加速絮凝腔的水。
进入沉淀腔的水经由斜板沉淀组件向上流动进入第一出水池。
沉淀物浓缩清理装置按照预定的第一时间间隔清理沉淀池底部的沉淀物。
曝气滤池池体经由进水管路接收第一出水池的水。
开启曝气装置和超声波发生装置向曝气滤池池体进行空气曝气。
进入第一出水池的水携带空气向上流动，且依次流经生物填料层和至少一个生态浮岛，然后进入第二出水池。
按照预定的第二时间间隔关闭上出水层，打开下出水层以进行反冲洗；按照预定的第三时间间隔关闭下出水层，打开上出水层；第二时间间隔大于第三时间间隔。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
Claims (10)
1.一种占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，其特征在于，包括初沉单元、曝气生物净化单元，其中
所述初沉单元包括沉淀池体、混凝剂输入装置、高分子助凝剂输入装置、两个搅拌装置、两个防旋流十字板、导流筒、斜板沉淀组件和第一出水池以及沉淀物浓缩清理装置；
所述沉淀池体内限定有沿一方向依次设置的动态混凝腔、加速絮凝腔、静流连通腔和沉淀腔；所述动态混凝腔和所述加速絮凝腔通过第一隔板隔开，所述第一隔板从所述沉淀池体的底部向上延伸出，以使水流从所述第一隔板的上方流过；所述静流连通腔由第二隔板和位于所述第二隔板两侧的两个第三隔板限定出；所述第二隔板从所述沉淀池体的底部向上延伸出；每个所述第三隔板下端与所述沉淀池体的底部间隔设置；
所述混凝剂输入装置配置成向所述动态混凝腔内输送混凝剂；所述高分子助凝剂输入装置配置成向所述加速絮凝腔内输送高分子助凝剂；
所述两个搅拌装置分别设置于所述动态混凝腔和所述加速絮凝腔内；所述两个防旋流十字板分别设置于两个所述搅拌装置的下方；所述导流筒设置于所述加速絮凝腔内，且所述加速絮凝腔内的所述搅拌装置位于所述导流筒内；
所述斜板沉淀组件设置于所述沉淀腔的中部，具有多个平行间隔设置的斜板，每个所述斜板与水平面的夹角的为50°至70°；所述第一出水池设置于所述沉淀池体的一侧，以接收来自所述沉淀腔上部的水；所述沉淀物浓缩清理装置配置成将所述沉淀腔底部的沉淀物清理出所述沉淀腔；
所述曝气生物净化单元包括曝气滤池池体、进水管路、生物填料层、至少一个生态浮岛、曝气装置、超声波发生装置和第二出水池；
所述曝气滤池池体内限定有容纳空间；
所述进水管路具有设置于所述曝气滤池池体外侧且与所述第一出水池连通的竖直管路段和盘旋地设置于所述容纳空间的底部的水平管路段；在所述水平管路段的沿所述水平管路段的延伸方向上的多个部分处以及所述水平管路段的末端分别开设有出水口，且沿着所述水平管路段内水流的流动方向上所述出水口的出水面积依次变大；
所述生物填料层设置于所述容纳空间容纳的水中，且包括若干生物填料，以及形成于所述生物填料表面的生物膜层；
至少一个所述生态浮岛设置于所述容纳空间容纳的水中或水上，且配置成受控地在所述容纳空间内移动；
所述曝气装置包括多个第一曝气口，每个所述第一曝气口处设置有防水透气装置；每个所述第一曝气口临近一个所述出水口设置或设置于一个所述出水口内，且沿着所述水平管路段内水流的流动方向上所述第一曝气口的曝气量依次变大；所述防水透气装置为由高压聚乙烯、线性聚乙烯、聚乳酸、羟乙基纤维素、淀粉、纳米二氧化钛、卵磷脂、正硅酸乙酯、2-羟基丁二酸、聚乙烯醇、增塑剂和润滑剂制成的呈薄膜状的装置；
所述超声波发生装置包括分别临近一个所述第一曝气口的超声波发生器；
所述第二出水池设置于所述曝气滤池池体的一侧，以接收来自所述容纳空间上部的水，具有上出水层、下出水层，以及受控地使所述曝气滤池池体与所述上出水层或所述下出水层连通的阀门组件，且所述下出水层配置成受控地与所述进水管路连通，以向所述曝气滤池池体内输送反冲洗水。
2.根据权利要求1所述的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，其特征在于，所述进水管路的末端位于所述曝气滤池池体的中央，沿着所述水平管路段内水流的流动方向上所述出水口按照预设比例逐渐变大，所述预设比例为10％至30％；或
所述进水管路的末端位于所述曝气滤池池体的中央，处于水流下游的所述出水口与其相邻的处于水流上游的所述出水口之间的比值通过先使所述水平管路段的内直径与所述容纳空间的横截面的比值与该两个所述出水口之间的距离相乘，然后再加1得到。
3.根据权利要求1所述的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，其特征在于，所述防水透气装置中，所述高压聚乙烯占33～34％，所述线性聚乙烯占17～17.5％，所述聚乳酸占15～16％，所述羟乙基纤维素占2.5～4％，所述淀粉占13.5～14％，所述纳米二氧化钛占1～1.1％，所述卵磷脂占13～14％，所述正硅酸乙酯占4.5～5％，所述2-羟基丁二酸占5～7％，所述聚乙烯醇占13～14％，所述增塑剂占5～7％，所述润滑剂占3.5～5.5％。
4.根据权利要求1所述的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，其特征在于，所述曝气装置还包括多个第二曝气口，每个所述第二曝气口设置于一个所述第一曝气口的上方一预设距离处，每个所述第二曝气口处设置有所述防水透气装置。
5.根据权利要求4所述的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，其特征在于，每个所述出水口为截锥形出水口，且朝向竖直上方；所述曝气装置还包括：
进气管路系统；和
多个截锥形管，与所述进气管路系统连通，且每个所述截锥形管与一个所述出水口同轴设置且处于所述出水口的径向外侧，每个所述截锥形管与一个所述出水口之间的限定的环形区域为一个所述第一曝气口。
6.根据权利要求5所述的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，其特征在于，所述曝气装置还包括：
多个连通管，每个所述连通管竖直设置，且下端与所述进气管路系统连通；
多个出气机构，每个所述出气机构通过法兰盘安装于一个所述连通管的上端；且每个所述出气机构包括与所述连通管同轴设置的第一管段，直径大于所述第一管段且位于第一管段上方的第二管段，以及安装于所述第二管段的上端开口的曝气板，所述曝气板上开设有多个通孔，且所述曝气板上的开孔率为75％至80％，所述第二管段的上端开口为所述第二曝气口。
7.根据权利要求1所述的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，其特征在于，所述沉淀物浓缩清理装置包括设置于所述沉淀腔底部的刮泥机和设置于所述沉淀腔外经由管路与所述沉淀腔底部连通的污泥输送泵，且所述刮泥机包括篱栅。
8.根据权利要求1所述的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，其特征在于，每个所述生物填料呈球形，外直径的取值范围为3.6mm至5mm，密度为40Kg/m3至50Kg/m3；且每个所述生物膜层包括进行硝化作用的自养型细菌。
9.根据权利要求1所述的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置，其特征在于，每个所述斜板的上表面为平面，下表面上设置有多个凸起或凹槽。
10.一种用于权利要求1至9中任一项所述的占地小且抗冲击强的曝气生物滤池装置的工艺，其特征在于，包括：
所述动态混凝腔接收原水，所述混凝剂输入装置向所述原水内输送混凝剂，位于所述动态混凝腔内的所述搅拌装置进行搅拌；
所述加速絮凝腔接收从所述第一隔板上端越过的水，所述高分子助凝剂输入装置向所述加速絮凝腔内输送高分子助凝剂，位于所述加速絮凝腔内的所述搅拌装置进行搅拌；
所述沉淀腔经由所述静流连通腔接收来自所述加速絮凝腔的水；
进入所述沉淀腔的水经由所述斜板沉淀组件向上流动进入所述第一出水池；
所述沉淀物浓缩清理装置按照预定的第一时间间隔清理所述沉淀池底部的沉淀物；
所述曝气滤池池体经由所述进水管路接收所述第一出水池的水；
开启所述曝气装置和所述超声波发生装置向所述曝气滤池池体进行空气曝气；
进入所述第一出水池的水携带空气向上流动，且依次流经所述生物填料层和所述至少一个生态浮岛，然后进入所述第二出水池；
按照预定的第二时间间隔关闭上出水层，打开下出水层以进行反冲洗；按照预定的第三时间间隔关闭下出水层，打开上出水层；所述第二时间间隔大于所述第三时间间隔。
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