CN112979106B - 一种池塘水体异位净化循环利用系统 - Google Patents

一种池塘水体异位净化循环利用系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种池塘水体异位净化循环利用系统，包括依次循环连通的养殖池、沉淀池、氧化曝气池、生态净化池和储水池，养殖池与沉淀池之间设置有初滤装置，初滤装置包括净化塔、上滤筒、下滤筒、进水管路、排水管路、阀门机构、隔水罩、密封环和升降机构。该塘水体异位净化循环利用系统通过对养殖池内的水体进行异位净化，大大降低了水体中氮磷物质的含量，减少了对养殖尾水的排放，节约了养殖用水量，改善了养殖环境。初滤装置在过滤的同时也能够实现对杂质的清理，提高了有效的工作时间，实现了对尾水的初步过滤，减少了尾水后续在沉淀池内的沉淀时间，从而加快了对尾水的净化处理，优化了净化处理效率。

Description

一种池塘水体异位净化循环利用系统
技术领域
本发明涉及养殖水体净化技术领域，具体涉及一种池塘水体异位净化循环利用系统。
背景技术
池塘养殖是我国主要的养殖生产方式，由于水产的排泄物的积累、过量投食造成的残饵腐败变质，养殖池的水质会不断变差，影响养殖对象的健康生长，大量的养殖污染排放给环境造成了影响，制约了池塘养殖产业的可持续发展。
目前池塘养殖水处理调控技术主要采取原位调控和异位处理的方法。原位调控的方法主要有机械增氧、安装生物浮床、安装生物刷等，但是存在着设施简单，效率不高等问题。池塘养殖水体异位处理是将养殖水体从池塘中排放到专门水处理设施进行处理后再返回到养殖池塘中的一种方法。在水体异位处理过程中，水体需要排放至沉淀池内经过长时间的沉淀处理，才能经过后续的净化处理，并且，沉淀后也需要对沉淀池进行打捞清洁，因此，如何在池塘水体净化过程中，节约养殖用水量和提高净化效率是亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种池塘水体异位净化循环利用系统，以节约养殖用水量，并提高水体净化效率。
为了实现上述目的，本发明提供一种池塘水体异位净化循环利用系统，包括依次循环连通的养殖池、沉淀池、氧化曝气池、生态净化池和储水池，所述养殖池与所述沉淀池之间设置有初滤装置，所述初滤装置包括：
净化塔，其底部设置有出料口，所述出料口设置有可打开的底盖，所述净化塔内设置有呈上下连接布置的上滤筒和下滤筒，所述上滤筒的顶部与所述净化塔的腔顶连接，所述下滤筒的底部与所述出料口连通；
进水管路，其分别与所述养殖池和所述上滤筒连通；
排水管路，其分别与所述净化塔和所述沉淀池连通；
阀门机构，其设置在所述上滤筒与所述下滤筒的连接处，所述阀门机构用于使所述上滤筒与所述下滤筒连通或者切断；
隔水罩，其由软质防水材料制成，其套设在所述下滤筒外部，所述隔水罩的顶部连接在所述上滤筒和所述下滤筒的连接处，所述隔水罩的底部设置有密封环，所述密封环套设在所述下滤筒外部；以及
升降机构，其用于驱动所述密封环上升以使所述隔水罩折叠，或者驱动所述密封环下降以使所述隔水罩将所述下滤筒与所述净化塔的内腔隔断。
优选地，所述上滤筒与所述下滤筒的连接处设置有连接环，所述隔水罩的顶端连接在所述连接环的外周上；
所述阀门机构包括：
第一隔板，其设置在所述连接环的内圈中，且部分板体遮蔽所述连接环，所述第一隔板与所述连接环合围形成过水孔；
第一转轴，其沿竖向贯穿所述第一隔板，并与所述第一隔板密封转动连接；
第二隔板，其贴合设置在所述第一隔板的下方，所述第二隔板固定穿设在所述第一转轴上；以及
第一电机，其设置在所述净化塔外并与所述第一转轴连接，所述第一电机用于驱动所述第二隔板转动以打开或封闭所述过水孔。
优选地，所述第一转轴上固定穿设有刮板，所述刮板用于刮除所述第一隔板上的残留物。
优选地，所述净化塔的顶部设置有用于安装所述升降机构的壳体，所述升降机构包括驱动组件和四个卷线组件，四个所述卷线组件沿所述净化塔的轴线呈环形阵列布置，所述卷线组件包括：
第二转轴，其转动设置在所述壳体内，所述第二转轴的轴线与所述净化塔的轴线垂直设置，所述第二转轴上固定穿设有第一线辊和第二线辊；
第一拉线，其缠绕在所述第一线辊上，其一端向下贯穿所述净化塔的顶部并连接在所述密封环的顶面；
定滑轮，其设置在所述净化塔的底部；以及
第二拉线，其缠绕在所述第二线辊上，其一端向下穿过所述壳体并绕过所述定滑轮后，向上穿过所述净化塔的底部并连接在所述密封环的底面；
所述驱动组件用于同步驱动四根所述第二转轴转动，以使所述第一线辊收线和使所述第二线辊放线，或者以使所述第一线辊放线和所述第二线辊收线。
优选地，所述净化塔的顶部和底部分别设置有供所述第一拉线和所述第二拉线穿过的通孔，所述通孔内嵌套有橡胶套，所述第一拉线和所述第二拉线的外部均包裹有橡胶层。
优选地，所述驱动组件包括：
第二电机，其设置在所述壳体内；
驱动斜齿轮，其与所述第二电机连接；以及
四个从动斜齿轮，所述从动斜齿轮固定穿设在所述第二转轴上，并与所述驱动斜齿轮啮合传动。
优选地，所述密封环的底面设置有密封圈，所述密封圈与所述密封环同轴设置。
优选地，所述沉淀池与所述氧化曝气池的连接处设置有过滤坝。
本发明的有益效果：
1、本发明公开了一种池塘水体异位净化循环利用系统，经过初滤装置过滤后的水体排入沉淀池内进行沉淀处理，使水体中的悬浮物沉淀至池底。经过沉淀后的水体进入氧化曝气池，氧化曝气池通过曝气增加水体中的溶解氧，加速水体中有机质的分解。水体经曝气处理后再进入生态净化池，进一步加速分解水体中的有机质，最后再排入储水池内，实现养殖水体的循环利用。该塘水体异位净化循环利用系统通过对养殖池内的水体进行异位净化，大大降低了水体中氮磷物质的含量，减少了对养殖尾水的排放，节约了养殖用水量，改善了养殖环境。
2、在过滤的同时也能够实现对杂质的清理，提高了有效的工作时间，实现了对尾水的初步过滤，减少了尾水后续在沉淀池内的沉淀时间，从而加快了对尾水的净化处理，优化了净化处理效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明一实施例提供的池塘水体异位净化循环利用系统的结构示意图；
图2为初滤装置(上滤筒与下滤筒连通状态)的结构示意图；
图3为初滤装置(上滤筒与下滤筒切断状态)的结构示意图；
图4a为过水孔完全打开的结构示意图；
图4b为第二隔板逐渐遮蔽过水孔的结构示意图；
图4c为第二隔板完全遮蔽过水孔的结构示意图；
图4d为第二隔板逐渐转动到第一隔板下方的结构示意图；
图5为橡胶套与橡胶层配合的结构示意图。
附图标记：
1-净化塔，11-出料口，12-底盖，13-进水管路，14-排水管路，15-通孔，21-上滤筒，22-下滤筒，23-连接环，231-过水孔，3-阀门机构，31-第一隔板，32-第一转轴，33-第二隔板，34-第一电机，35-刮板，4-隔水罩，5-密封环，6-升降机构，61-第二转轴，62-第一线辊，63-第二线辊，64-第一拉线，65-定滑轮，66-第二拉线，67-第二电机，68-驱动斜齿轮，69-从动斜齿轮，7-壳体，81-橡胶套，82-橡胶层。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或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，而不是指示或暗示所指的装置或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。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或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。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1-5所示，在本发明的一实施例中，提供一种池塘水体异位净化循环利用系统，包括依次循环连通的养殖池、沉淀池、氧化曝气池、生态净化池和储水池，养殖池与沉淀池之间设置有初滤装置，初滤装置包括净化塔1、上滤筒21、下滤筒22、进水管路13、排水管路14、阀门机构3、隔水罩4、密封环5和升降机构6。
净化塔1的底部设置有出料口11，出料口11设置有可打开的底盖12，上滤筒21和下滤筒22呈上下连接布置在净化塔1内，上滤筒21的顶部与净化塔1的腔顶连接，下滤筒22的底部与出料口11连通。进水管路13分别与养殖池和上滤筒21连通，在水泵的作用下，可将养殖池底层的水体输送进上滤筒21内。排水管路14分别与净化塔1和沉淀池连通，同样的，在水泵的作用下，可将初滤的水体排入沉淀池内。
阀门机构3设置在上滤筒21与下滤筒22的连接处，阀门机构3用于使上滤筒21与下滤筒22连通或者切断。隔水罩4由软质防水材料制成，其套设在下滤筒22外部，隔水罩4的顶部连接在上滤筒21和下滤筒22的连接处，隔水罩4的底部设置有密封环5，密封环5套设在下滤筒22外部。升降机构6用于驱动密封环5上升以使隔水罩4折叠，或者驱动密封环5下降以使隔水罩4将下滤筒22与净化塔1的内腔隔断。
本实施例的塘水体异位净化循环利用系统，当阀门机构3使上滤筒21与下滤筒22连通，升降机构6驱动密封环5上升以使隔水罩4折叠，进水管路13将养殖池内的水体输送至上滤筒21和下滤筒22内，水体经过过滤后从排水管路14排入沉淀池内进行沉淀处理，使水体中的悬浮物沉淀至池底。经过沉淀后的水体进入氧化曝气池，氧化曝气池通过曝气增加水体中的溶解氧，加速水体中有机质的分解。水体经曝气处理后再进入生态净化池，进一步加速分解水体中的有机质，最后再排入储水池内，实现养殖水体的循环利用。该塘水体异位净化循环利用系统通过对养殖池内的水体进行异位净化，大大降低了水体中氮磷物质的含量，减少了对养殖尾水的排放，节约了养殖用水量，改善了养殖环境。
初滤装置经过一段时间的使用过后，需要将堆积在下滤筒22内的杂质清理，通过操作阀门机构3使上滤筒21与下滤筒22切断，并使升降机构6驱动密封环5下降以使隔水罩4将下滤筒22与净化塔1的内腔隔断，这样一来，即使进水管路13将水体排入上滤筒21内后，水体从经过过滤后由于受到隔水罩4和密封环5的阻挡，只能从排水管路14流出。而工作人员在上滤筒21进行过滤的同时，也能够打开底盖12，将下滤筒22内的杂质进行清理。
因此，在对下滤筒22进行清理时，上滤筒21可始终进行处于过滤状态，整个系统在不停机的情况下，也不会影响正常过滤工作和杂质的清理工作，如此，不仅能加快对水体初滤处理，同时也能实现良好的过滤效果。该塘水体异位净化循环利用系统在过滤的同时也能够实现对杂质的清理，提高了有效的工作时间，实现了对尾水的初步过滤，减少了尾水后续在沉淀池内的沉淀时间，从而加快了对尾水的净化处理，优化了净化处理效率。
在一个实施例中，上滤筒21与下滤筒22的连接处设置有连接环23，隔水罩4的顶端连接在连接环23的外周上。阀门机构3包括第一隔板31、第一转轴32、第二隔板33和第一电机34，第一隔板31设置在连接环23的内圈中，且部分板体遮蔽连接环23，第一隔板31与连接环23合围形成过水孔231。第一转轴32沿竖向贯穿第一隔板31，并与第一隔板31密封转动连接。第二隔板33贴合设置在第一隔板31的下方，第二隔板33固定穿设在第一转轴32上。第一电机34其设置在净化塔1的顶部并与第一转轴32连接，第一电机34用于驱动第二隔板33转动以打开或封闭过水孔231。
在正常过滤时，第二隔板33是位于第一隔板31的正下方的，过水孔231呈打开状态，从进水管路13输入的水体能够从过水孔231进入到下滤筒22内进行过滤处理。在需要清理下滤筒22内的杂质时，需要切断上滤筒21与下滤筒22的连通状态，启动第一电机34带动第一转轴32和第二隔板33转动，当第二隔板33遮蔽过水孔231后，上滤筒21与下滤筒22就呈现完全不连通的状态，此时，在启动升降机构6带动密封环5沿着下滤筒22下降，使隔水罩4将下滤筒22与净化塔1内腔隔断，如此，从进水管路13排入上滤筒21的水体只能在上滤筒21内进行过滤，而从上滤筒21流出的水在隔水罩4的阻隔下，不会进入到下滤筒22内部，只能从排水管路14排出，如此，避免了工作人员在清理下滤筒22内的杂质时，经过过滤的水从下滤筒22流出，而影响清理工作。
在一个实施例中，第一转轴32上固定穿设有刮板35，刮板35用于刮除第一隔板31上的残留物。如图4a-4d所示，当第一转轴32逆时针转动时，第二隔板33和刮板35跟随第一转轴32逆时针转动，第二隔板33逐渐遮蔽过水孔231，而刮板35则从过水孔231上方经过。当第二隔板33完全遮蔽过水孔231后，刮板35从第一转轴32的一侧转动到另一侧。当第二隔板33打开过水孔231时，第二隔板33逐渐转动到第一隔板31的正下方，而刮板35则在第一转轴32的带动下，逐渐将第一隔板31上的杂质刮推进过水孔231中，并掉落到下滤筒22内，等待清理。
在一个实施例中，净化塔1的顶部设置有用于安装升降机构6的壳体7，升降机构6包括驱动组件和四个卷线组件，四个卷线组件沿净化塔1的轴线呈环形阵列布置，卷线组件包括第二转轴61、第一拉线64、定滑轮65和第二拉线66。第二转轴61转动设置在壳体7内，第二转轴61的轴线与净化塔1的轴线垂直设置，第二转轴61上固定穿设有第一线辊62和第二线辊63。第一拉线64缠绕在第一线辊62上，其一端向下贯穿净化塔1的顶部并连接在密封环5的顶面。定滑轮65设置在净化塔1的底部，第二拉线66缠绕在第二线辊63上，其一端向下穿过壳体7并绕过定滑轮65后，向上穿过净化塔1的底部并连接在密封环5的底面。驱动组件用于同步驱动四根第二转轴61转动，以使第一线辊62收线和使第二线辊63放线，或者以使第一线辊62放线和第二线辊63收线。
第一拉线64与第二拉线66的缠绕方向相反，因此，当第二转轴61转动时，第一线辊62和第二线辊63会跟随第二转轴61同向转动，如若第一线辊62转动做收线(卷线)动作，那么便会向上拉动第一拉线64。同时，第二线辊63转动做放线动作，那么便会对第二拉线66进行放线，因此，密封环5在四根第一拉线64的拉动下沿着下滤筒22的高度方向上升，从而带动隔水罩4折叠，露出下滤筒22。
如若第一线辊62转动做放线动作，那么对第一拉线64进行放线。同时，第二线辊63转动做收线(卷线)动作，那么便会向下拉动第二拉线66，因此，密封环5在四根第二拉线66的拉动下沿着下滤筒22的高度方向下降，直至密封环5抵紧在净化塔1的底部，如此，将下滤筒22与净化塔1的内腔隔断。
在一个实施例中，参阅图5，净化塔1的顶部和底部分别设置有供第一拉线64和第二拉线66穿过的通孔15，通孔15内嵌套有橡胶套81，为了使水体不能够从通孔15流出，通过在第一拉线64和第二拉线66的外部包裹橡胶层82，橡胶层82与通孔15内的橡胶套81之间能够起到滑动密封的作用，从而使净化塔1内的水体不会从通孔15流出。
在一个实施例中，驱动组件包括第二电机67、驱动斜齿轮68和四个从动斜齿轮69。第二电机67安装在壳体7内，驱动斜齿轮68连接在第二电机67上，并位于第一电机34的上方，每根第二转轴61上固定穿设有一个从动斜齿轮69，且每个从动斜齿轮69与驱动斜齿轮68啮合传动。
在一个实施例中，为了保证在将下滤筒22与净化塔1内腔隔断时，密封环5与净化塔1底部的密封性，密封环5的底面设置有密封圈，密封圈与密封环5同轴设置。
在一个实施例中，沉淀池与氧化曝气池的连接处设置有过滤坝，过滤坝内填充有大小不一的滤料，滤料可选择碎石、火山石、鹅卵石、陶瓷珠等填充物介质，能够吸附水体中的泥浆、脏物和微生物菌类。
本发明的工作原理如下：
在需要清理下滤筒22内的杂质时，启动第一电机34带动第一转轴32和第二隔板33转动，直至第二隔板33完全遮蔽过水孔231。然后，启动第二电机67带动四根第二转轴61转轴，使第一线辊62转动做放线动作，第二线辊63同步转动做收线(卷线)动作，密封环5在四根第二拉线66的拉动下沿着下滤筒22的高度方向下降，直至密封环5抵紧在净化塔1的底部，从而使隔水罩4完全将下滤筒22罩住，进而将隔水罩4与净化塔1的内腔隔断。再打开底盖12清理下滤筒22内的杂质，同时，可将养殖池内的水体输送至上滤筒21内，在做下滤筒22清理工作的同时，实现上滤筒21的过滤工作。
完成清理工作后，关闭底盖12，启动第一电机34带动第二隔板33打开过水孔231，水体将上滤筒21内的杂质冲入下滤筒22内。同时，启动第二电机67，使四根第一拉线64向上拉动密封环5，使隔水罩4折叠，并露出下滤筒22，水体从下滤筒22过滤后排入净化塔1的内腔中，最后从排水管路14排出。
本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
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，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种池塘水体异位净化循环利用系统，其特征在于：包括依次循环连通的养殖池、沉淀池、氧化曝气池、生态净化池和储水池，所述养殖池与所述沉淀池之间设置有初滤装置，所述初滤装置包括：
净化塔，其底部设置有出料口，所述出料口设置有可打开的底盖，所述净化塔内设置有呈上下连接布置的上滤筒和下滤筒，所述上滤筒的顶部与所述净化塔的腔顶连接，所述下滤筒的底部与所述出料口连通；
进水管路，其分别与所述养殖池和所述上滤筒连通；
排水管路，其分别与所述净化塔和所述沉淀池连通；
阀门机构，其设置在所述上滤筒与所述下滤筒的连接处，所述阀门机构用于使所述上滤筒与所述下滤筒连通或者切断；
隔水罩，其由软质防水材料制成，其套设在所述下滤筒外部，所述隔水罩的顶部连接在所述上滤筒和所述下滤筒的连接处，所述隔水罩的底部设置有密封环，所述密封环套设在所述下滤筒外部；以及
升降机构，其用于驱动所述密封环上升以使所述隔水罩折叠，或者驱动所述密封环下降以使所述隔水罩将所述下滤筒与所述净化塔的内腔隔断；
所述净化塔的顶部设置有用于安装所述升降机构的壳体，所述升降机构包括驱动组件和四个卷线组件，四个所述卷线组件沿所述净化塔的轴线呈环形阵列布置，所述卷线组件包括：
第二转轴，其转动设置在所述壳体内，所述第二转轴的轴线与所述净化塔的轴线垂直设置，所述第二转轴上固定穿设有第一线辊和第二线辊；
第一拉线，其缠绕在所述第一线辊上，其一端向下贯穿所述净化塔的顶部并连接在所述密封环的顶面；
定滑轮，其设置在所述净化塔的底部；以及
第二拉线，其缠绕在所述第二线辊上，其一端向下穿过所述壳体并绕过所述定滑轮后，向上穿过所述净化塔的底部并连接在所述密封环的底面；
所述驱动组件用于同步驱动四根所述第二转轴转动，以使所述第一线辊收线和使所述第二线辊放线，或者以使所述第一线辊放线和所述第二线辊收线。
2.根据权利要求1所述的异位净化循环利用系统，其特征在于：所述上滤筒与所述下滤筒的连接处设置有连接环，所述隔水罩的顶端连接在所述连接环的外周上；
所述阀门机构包括：
第一隔板，其设置在所述连接环的内圈中，且部分板体遮蔽所述连接环，所述第一隔板与所述连接环合围形成过水孔；
第一转轴，其沿竖向贯穿所述第一隔板，并与所述第一隔板密封转动连接；
第二隔板，其贴合设置在所述第一隔板的下方，所述第二隔板固定穿设在所述第一转轴上；以及
第一电机，其设置在所述净化塔外并与所述第一转轴连接，所述第一电机用于驱动所述第二隔板转动以打开或封闭所述过水孔。
3.根据权利要求2所述的异位净化循环利用系统，其特征在于：所述第一转轴上固定穿设有刮板，所述刮板用于刮除所述第一隔板上的残留物。
4.根据权利要求1-3任一项所述的异位净化循环利用系统，其特征在于：所述净化塔的顶部和底部分别设置有供所述第一拉线和所述第二拉线穿过的通孔，所述通孔内嵌套有橡胶套，所述第一拉线和所述第二拉线的外部均包裹有橡胶层。
5.根据权利要求1所述的异位净化循环利用系统，其特征在于：所述驱动组件包括：
第二电机，其设置在所述壳体内；
驱动斜齿轮，其与所述第二电机连接；以及
四个从动斜齿轮，所述从动斜齿轮固定穿设在所述第二转轴上，并与所述驱动斜齿轮啮合传动。
6.根据权利要求1所述的异位净化循环利用系统，其特征在于：所述密封环的底面设置有密封圈，所述密封圈与所述密封环同轴设置。
7.根据权利要求1所述的异位净化循环利用系统，其特征在于：所述沉淀池与所述氧化曝气池的连接处设置有过滤坝。
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