太阳能污水处理设备多段多级AO+气浮除磷脱氮工艺，将污水分段进入生物池的厌氧区和多个缺氧区，使生物池形成多级AO串联+气浮回流污泥全部进入生物池前端的厌氧区，形成高污泥浓度梯度，创造了更适合聚磷菌、硝化菌及反硝化菌生长的环境，大大增强了除磷脱氮能力，对污水水质变化、水量变化、水温变化都具有相当好的适应性，处理效果极其稳定，在碳源不够充足的情况下仍可获得较好的除磷脱氮效果。
太阳能污水处理机占地面积小、采用环保绿色的太阳能为主要能源、实行微电脑远程全自动控制进行管理。与常规处理工艺相比，运行费用低、管理方便，出水水质稳定。集中收集而来的污水首先进入污水处理系统内的厌氧池，在厌氧池内污水完成水解酸化过程。通过水解和酸化过程，提高原污水的可生化性，从而减少后续反应的时间和处理的能耗。
太阳能污水处理设备的设计机理是结合具有很小的升力条件的泵系统设计和太阳能电机系统，产生纵向的高速流来彻底地搅动整个水池，同时在水池的表层维持一个近层状流的条件。由于这种独特的设计，水池表面的水一直得到更新，水池深处含氧量极低的水体到达表层后得到了氧化。因而常见的水池表层富氧可近表层和深层严重缺氧的水体状况得到了改善。
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