本公开涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种一体化污水处理设备。
背景技术：
生活污水是居民日常生活中排出的废水，主要来源于居住建筑和公共建筑，生活污水所含的污染物主要包括有机物，存在于生活污水中的有机物极不稳定，容易腐化而产生恶臭，因此，生活污水排放前必须进行处理。其中，活性污泥法被广泛应用于污水处理系统，该方法是在人工充氧的曝气池中，利用活性污泥去除废水中的有机物，但在进水碳源不足的情况下存在脱氮效率低的问题。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种一体化污水处理设备。
本公开提供了一种一体化污水处理设备，包括：顺次设置的厌氧池、缺氧池、兼氧池、好氧池和二沉池；
流入所述厌氧池内部的水进行厌氧反应后流向所述缺氧池，所述缺氧池内部的水进行缺氧反应后流向所述兼氧池，所述兼氧池内部的水进行兼氧反应后流向所述好氧池，所述好氧池内部的水进行好氧反应后流向所述二沉池，所述二沉池中的污泥能够输送至所述厌氧池；
所述兼氧池内部的水能够在所述兼氧池内部进行好氧反应，使氨氧化菌和亚硝氮氧化菌同时增长；或者，
所述兼氧池内部的水能够在所述兼氧池内部进行缺氧反应，使亚硝氮氧化菌逐渐增少，氨氧化菌逐渐增多。
可选的，所述兼氧池内部设置第一曝气部件，所述第一曝气部件连接有第一曝气风机，通过所述第一曝气风机控制所述第一曝气部件的启闭。
可选的，所述第一曝气部件开启后，所述兼氧池相当于好氧池，使水能够在所述兼氧池进行好氧反应，使所述好氧池的总体积远大于所述缺氧池的总体积；
所述第一曝气部件停止后，所述兼氧池相当于缺氧池，使水能够在所述兼氧池进行缺氧反应，使所述好氧池的总体积与所述缺氧池的总体积相等，或所述缺氧池的总体积小于所述好氧池的总体积。
可选的，所述兼氧池内部设置第一隔板，所述第一隔板与所述兼氧池底部具有第一间隙，且所述第一隔板将所述兼氧池分隔成兼氧区和沉降区，所述兼氧区底部设置多个为所述兼氧区内部的水提供氧气的第一曝气部件，所述沉降区用于沉淀所述兼氧区内部的水中的污泥。
可选的，所述兼氧池内部设置斜板，所述斜板自所述兼氧池的底部向所述兼氧池的侧壁斜向延伸设置。
可选的，所述一体化污水处理设备包括初沉池，所述初沉池与所述厌氧池连通；
所述初沉池的侧壁包括进水管，且所述进水管靠近所述初沉池的顶部设置；
所述初沉池的底部内表面设置集泥部件，所述集泥部件成锥形设置。
可选的，所述好氧池设置两个，用于对污水逐级处理。
可选的，所述好氧池内部设置第二隔板，所述第二隔板与所述好氧池底部具有第二间隙，且所述第二隔板将所述好氧池分隔成好氧区和沉淀区，所述好氧区底部设置多个为所述好氧区内部的水提供氧气的第二曝气部件，所述沉淀区用于沉淀所述好氧区内部的水中的污泥。
可选的，所述好氧池内设置坡板，所述坡板自所述好氧池的底部向所述好氧池的侧壁斜向延伸设置。
可选的，所述二沉池用于对剩余的污泥进行收集；
所述二沉池包括过滤区和消毒区，所述过滤区内部设置生物填料，所述消毒区内部设置紫外线发生器。
本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本公开实施例提供的一体化污水处理设备包括顺次设置的厌氧池、缺氧池、兼氧池、好氧池和二沉池；流入厌氧池内部的水进行厌氧反应后流向缺氧池，缺氧池内部的水进行缺氧反应后流向兼氧池，兼氧池内部的水进行兼氧反应后流向好氧池，好氧池内部的水进行好氧反应后流向二沉池，二沉池中的污泥能够输送至厌氧池。当兼氧池内部的水能够在兼氧池内部进行好氧反应时，该阶段处于共培养阶段，能够使氨氧化菌和亚硝氮氧化菌同时增长，且使氨氧化菌和亚硝氮氧化菌的活性提高至最佳状态，使污水进行反应；当兼氧池内部的水能够在兼氧池内部进行缺氧反应时，该阶段处于筛选阶段，能够使亚硝氮氧化菌逐渐增少，氨氧化菌逐渐增多，使设备实现短程硝化反硝化，该途径能够进行脱氮，因此能够节省碳源，尤其在进水碳源不足的情况下有效提高系统的脱氮效率。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
为了更清楚地说明本公开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，对于本领域普通技术人员而言，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为本公开实施例所述的一体化污水处理设备的结构示意图。
其中，
1-初沉池；11-进水管；12-集泥部件；2-厌氧池；3-缺氧池；4-好氧池；41-好氧区；42-沉淀区；43-第二隔板；44-第二曝气部件；45-第二溶氧仪；46-第二曝气控制器；47-第二曝气风机；48-坡板；5-兼氧池；51-第一曝气部件；52-第一曝气风机；53-第一溶氧仪；54-第一曝气控制器；55-第一隔板；56-兼氧区；57-沉降区；58-斜板；6-二沉池；61-过滤区；62-消毒区；63-斜沉区；7-设备室；71-药剂投加装置。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例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公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，本公开实施例提供的一体化污水处理设备包括顺次设置的厌氧池2、缺氧池3、兼氧池5、好氧池4和二沉池6；流入厌氧池2内部的水进行厌氧反应后流向缺氧池3，缺氧池3内部的水进行缺氧反应后流向兼氧池5，兼氧池5内部的水进行兼氧反应后流向好氧池4，好氧池4内部的水进行好氧反应后流向二沉池6，二沉池6中的污泥能够输送至厌氧池2。当兼氧池5内部的水能够在兼氧池5内部进行好氧反应时，该阶段处于共培养阶段，使兼氧池5中的溶解氧浓度在3.0～4.0mg/l之间，该阶段持续1个污泥龄以上，能够使氨氧化菌(aob)和亚硝氮氧化菌(nob)同时增长，且使氨氧化菌和亚硝氮氧化菌的活性提高至最佳状态，能够对污水进行处理；当兼氧池5内部的水能够在兼氧池5内部进行缺氧反应时，该阶段处于筛选阶段，能够使兼氧池5中的溶解氧浓度在0.5～1.0mg/l之间，该阶段持续2～3个污泥龄以上，且能够使nob逐渐增少，aob逐渐增多；因此，通过该方法可以在3～4个污泥龄内使一体化污水处理设备实现短程硝化反硝化途径，该途径能够进行脱氮，因此能够节省碳源，尤其在进水碳源不足的情况下有效提高系统的脱氮除磷效率。
在一些实施例中，兼氧池5的内部设置第一曝气部件51，第一曝气部件51连接有第一曝气风机52，通过第一曝气风机52控制第一曝气部件51的启闭，第一曝气部件51和第一曝气风机52独立设置，具有控制方便的优点。
其中，当设备处于共培养阶段时，可将第一曝气风机52启动，第一曝气风机52控制第一曝气部件51开启，第一曝气部件51向兼氧池5内部输送氧气，使兼氧池5内部的水的溶解氧浓度在3.0～4.0mg/l之间，能够适宜好氧微生物生长繁殖，此时的兼氧池5相当于好氧池4，使水能够在兼氧池5进行好氧反应，此时好氧池4的总体积远大于缺氧池3的总体积；并且该阶段持续1个污泥龄以上，能够使氨氧化菌和亚硝氮氧化菌同时增长，且使氨氧化菌和亚硝氮氧化菌的活性提高至最佳状态，能够对污水进行处理。当持续1个污泥龄之后，可以将第一曝气风机52关闭，第一曝气风机52控制第一曝气部件51关闭，能够使水的溶解氧浓度在0.5～1.0mg/l之间，此时的兼氧池5内部处于缺氧的状态，兼氧池5相当于缺氧池3，使水能够在兼氧池5进行缺氧反应，使好氧池4的总体积与缺氧池3的总体积相等，或缺氧池3的总体积略小于好氧池4的总体积；并且该阶段持续2～3个污泥龄以上，能够使亚硝酸盐氧化菌逐渐增少，氨氧化菌逐渐增多，由于氨氧化菌的氧化过程是整个硝化过程的限速步骤，因此氨氧化菌增多能够提高硝化过程的效率。
另外，兼氧池5的内部设置第一溶氧仪53，第一溶氧仪53连接有第一曝气控制器54，第一曝气控制器54用于接收第一溶氧仪53检测的溶氧浓度。第一曝气控制器54与第一曝气风机52电连接，通过第一溶氧仪53实时监测缺氧池3的溶氧浓度，通过第一曝气控制器54判断溶氧浓度发出控制信号控制第一曝气风机52启停，如此保证缺氧池3具有一定溶氧浓度。
上述的兼氧池5的内部设置第一隔板55，第一隔板55与兼氧池5底部具有第一间隙，且第一隔板55将兼氧池5分隔成兼氧区56和沉降区57，兼氧区56底部设置多个为兼氧区56内部的水提供氧气的第一曝气部件51，沉降区57用于沉淀兼氧区56内部的水中的污泥。当第一曝气部件51启动后能够为兼氧区56内部的水提供氧气，此时兼氧区56相当于好氧池4内部的好氧区41，水进入兼氧区56好氧区41发生好氧反应分解污泥，随后水进入沉降区57内自下而上的流动过程中，部分污泥会发生沉降，如此可截留一部分污泥继续留在兼氧池5内使得好氧微生物继续分解污水中的有机物，并且沉降区57未布置第一曝气部件51，沉降区57内溶氧浓度逐渐降低会形成一个微缺氧状态，发生反硝化反应除氮，随后污泥含量降低的污水进入好氧池4。
上述的兼氧池5内部设置斜板58，斜板58自兼氧池5的底部向兼氧池5的侧壁斜向延伸设置。斜板58对由兼氧区56至沉降区57的污水起到了缓冲的作用，污泥经过斜板58的缓冲阻碍发生沉淀，如此调节污泥在斜板58的沉淀量。
在一些实施例中，一体化污水处理设备包括初沉池1，初沉池1与厌氧池2连通；初沉池1的侧壁包括进水管11，且进水管11靠近初沉池1的顶部设置，避免污泥堵塞进水管11的进水口；初沉池1的底部内表面设置集泥部件12，集泥部件12成锥形设置，能够形成用于收集沉降污泥的空间，并使沉降污泥在空间中水解酸化。初沉池1的下部设置输送泵，通过输送泵将水解酸化的产物输送至厌氧池2和/或缺氧池3；将不溶性有机物水解为溶解性物质，将大分子、生物降解困难的物质转化为生物降解容易的物质，一定时间后将初沉池1下部的部分水解酸化产物通过输送泵输送至厌氧池2和/或缺氧池3，对其进行补充碳源，满足反硝化菌与聚磷菌的碳源需求。
在一些实施例中，好氧池4设置两个，其中一个好氧池44与兼氧池5连通，用于对污水逐级处理。
其中，好氧池4内部设置第二隔板43，第二隔板43与好氧池4底部具有第二间隙，且第二隔板43将好氧池4分隔成好氧区41和沉淀区42，好氧区41底部设置多个为好氧区41内部的水提供氧气的第二曝气部件44，沉淀区42用于沉淀好氧区41内部的水中的污泥。水进入好氧区41发生好氧反应分解污泥，随后水进入沉淀区42内自下而上的流动过程中，部分污泥会发生沉降，如此可截留一部分污泥继续留在好氧池4内使得好氧微生物继续分解污水中的有机物，并且沉淀区42未布置第二曝气部件44，沉淀区42内溶氧浓度逐渐降低会形成一个微缺氧状态，发生反硝化反应除氮，随后污泥含量降低的污水进入下一个好氧池4，又有一部分污泥被截留，这种多个好氧池4的布置，对污水进行逐级处理，污水在这个过程中除却在好氧区41发生好氧反应外也能在沉淀区42发生一定的反硝化作用，如此确保该装置能进行有效的污水处理，保证好氧池4内的污泥量，避免排放污泥过多增加后续的污泥处理负荷。
其中，好氧区41内部设置用于检测好氧区41内部的水的溶氧浓度的第二溶氧仪45，第二溶氧仪45连接有第二曝气控制器46，第二曝气控制器46用于接收第二溶氧仪45检测的溶氧浓度；第二曝气部件44连接有第二曝气风机47，第二曝气控制器46也与第二曝气风机47电连接。通过第二溶氧仪45实时监测好氧池4的溶氧浓度，通过第二曝气控制器46判断溶氧浓度发出控制信号控制第二曝气风机47启停，如此保证各个好氧池4始终具有一定溶氧浓度，避免氧气富余浪费。第二曝气控制器46采用单片机，单片机型号可采用at89c51、stc15等类型单片机，在单片机上设置有可将第二溶氧仪45检测的溶氧浓度与上限阈值/下限阈值比较的逻辑判断电路，逻辑判断电路可通过74ls85的集成数值比较器实现，单片机根据判断结果发出控制信号至继电器。继电器布置于第二曝气风机47的供电电路上，单片机发出控制信号至继电器控制其触点开关打开或闭合，单片机根据每个生物反应区的第二溶氧仪45采集的溶氧浓度对应的控制各个继电器，由此对应控制第二曝气风机47停止工作或开始工作。第一曝气控制器54的工作方式同第二曝气控制器46。
另外，好氧池4内设置有坡板48，坡板48自好氧池4的底部向好氧池4的侧壁斜向延伸设置。坡板48对由好氧区41至沉淀区42的污水起到了缓冲的作用，污泥经过坡板48的缓冲阻碍发生沉淀，如此调节污泥在沉淀区42的沉淀量，多个好氧池4逐级控制污泥沉淀量，逐级进行生物反应分解污泥。
在一些实施例中，二沉池6用于对剩余的污泥进行收集；二沉池6包括斜沉区63，斜沉区63的底部倾斜设置，更有利于污泥聚集沉淀。二沉池6还包括过滤区61和消毒区62，过滤区61内部设置生物填料，消毒区62内部设置紫外线发生器，通过过滤区61和消毒区62的处理，使得污水更为洁净的排出。
在一些实施例中，二沉池6连接有设备室7，设备室7内设置有药剂投加装置71、第一曝气风机52和第二曝气风机47，药剂投加装置71与各池体之间设置有投加管。根据各个池子的mlss浓度、碳氮含量及金属离子含量等数据对应的通过药剂投加装置71投加铁盐、碳源及ph调节剂等药剂增加污水处理过程中的生物反应效果和化学反应效果。
污水处理流程：
污水自进水管11流入初沉池1，污泥在初沉池1内沉淀，沉淀后的污泥沉淀至初沉池1下部，并且污泥在初沉池1的下部水解酸化一定时间后由污泥输送泵送入厌氧池2和/或缺氧池3内；初沉池1经过沉降后的水流向厌氧池2并在厌氧池2内进行厌氧反应，厌氧池2中的水流向缺氧池3并在缺氧池3内进行缺氧反应，缺氧池3中的水流向兼氧池5并在兼氧池5内进行兼氧反应，兼氧池5中的水再流向好氧池4并在好氧池4内进行好氧反应，然后好氧池4中的水再流向二沉池6，并通过二沉池6过滤后排出，与此同时二沉池6中的污泥一部分可输送至厌氧池2，剩余的部分污泥可通过外部的设备收集。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
1.一种一体化污水处理设备，其特征在于，包括：顺次设置的厌氧池(2)、缺氧池(3)、兼氧池(5)、好氧池(4)和二沉池(6)；
流入所述厌氧池(2)内部的水进行厌氧反应后流向所述缺氧池(3)，所述缺氧池(3)内部的水进行缺氧反应后流向所述兼氧池(5)，所述兼氧池(5)内部的水进行兼氧反应后流向所述好氧池(4)，所述好氧池(4)内部的水进行好氧反应后流向所述二沉池(6)，所述二沉池(6)中的污泥能够输送至所述厌氧池(2)；
所述兼氧池(5)内部的水能够在所述兼氧池(5)内部进行好氧反应，使氨氧化菌和亚硝氮氧化菌同时增长；或者，
所述兼氧池(5)内部的水能够在所述兼氧池(5)内部进行缺氧反应，使亚硝氮氧化菌逐渐增少，氨氧化菌逐渐增多。
2.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述兼氧池(5)内部设置第一曝气部件(51)，所述第一曝气部件(51)连接有第一曝气风机(52)，通过所述第一曝气风机(52)控制所述第一曝气部件(51)的启闭。
3.根据权利要求2所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述第一曝气部件(51)开启后，所述兼氧池(5)相当于好氧池(4)，使水能够在所述兼氧池(5)进行好氧反应，使所述好氧池(4)的总体积远大于所述缺氧池(3)的总体积；
所述第一曝气部件(51)停止后，所述兼氧池(5)相当于缺氧池(3)，使水能够在所述兼氧池(5)进行缺氧反应，使所述好氧池(4)的总体积与所述缺氧池(3)的总体积相等，或所述缺氧池(3)的总体积小于所述好氧池(4)的总体积。
4.根据权利要求2所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述兼氧池(5)内部设置第一隔板(55)，所述第一隔板(55)与所述兼氧池(5)底部具有第一间隙，且所述第一隔板(55)将所述兼氧池(5)分隔成兼氧区(56)和沉降区(57)，所述兼氧区(56)底部设置多个为所述兼氧区(56)内部的水提供氧气的第一曝气部件(51)，所述沉降区(57)用于沉淀所述兼氧区(56)内部的水中的污泥。
5.根据权利要求2所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述兼氧池(5)内部设置斜板(58)，所述斜板(58)自所述兼氧池(5)的底部向所述兼氧池(5)的侧壁斜向延伸设置。
6.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述一体化污水处理设备包括初沉池(1)，所述初沉池(1)与所述厌氧池(2)连通；
所述初沉池(1)的侧壁包括进水管(11)，且所述进水管(11)靠近所述初沉池(1)的顶部设置；
所述初沉池(1)的底部内表面设置集泥部件(12)，所述集泥部件(12)成锥形设置。
7.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述好氧池(4)设置两个，用于对污水逐级处理。
8.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述好氧池(4)内部设置第二隔板(43)，所述第二隔板(43)与所述好氧池(4)底部具有第二间隙，且所述第二隔板(43)将所述好氧池(4)分隔成好氧区(41)和沉淀区(42)，所述好氧区(41)底部设置多个为所述好氧区(41)内部的水提供氧气的第二曝气部件(44)，所述沉淀区(42)用于沉淀所述好氧区(41)内部的水中的污泥。
9.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述好氧池(4)内设置坡板(48)，所述坡板(48)自所述好氧池(4)的底部向所述好氧池(4)的侧壁斜向延伸设置。
10.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述二沉池(6)用于对剩余的污泥进行收集；
所述二沉池(6)包括过滤区(61)和消毒区(62)，所述过滤区(61)内部设置生物填料，所述消毒区(62)内部设置紫外线发生器。
技术总结