本發(fā)明屬于污水處理回用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種一體式SAFO-MBBR(英文Sediment-Anaerobic-Facultative-Oxic-Moving Bed Biofilm Reactor第一個(gè)字母的簡(jiǎn)稱，即沉淀-厭氧-兼氧-好氧-移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器) 分散污水處理回用裝置。

背景技術(shù)：

目前，隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展，村鎮(zhèn)及城市生活小區(qū)等由于污水收集和處理設(shè)施不完善、污水分散、規(guī)模小等因素給分散水處理帶來不便，而傳統(tǒng)的水處理工藝對(duì)人力、技術(shù)、管網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、地理位置等方面的要求較高，最終導(dǎo)致城鎮(zhèn)分散污水處理效率低，大量的分散污水直接排放到地表水體，對(duì)水體、土地等自然環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此開發(fā)節(jié)能高效的分散污水處理回用工藝成為行業(yè)亟需解決的問題。

隨著我國(guó)對(duì)水環(huán)境質(zhì)量要求的提高，修訂后的《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)特別對(duì)出水氮、磷提高了要求，同時(shí)環(huán)保部門逐漸加大了對(duì)城鎮(zhèn)尤其是水源保護(hù)區(qū)內(nèi)分散污水處理的要求，由此研究者開發(fā)了多種一體化同步脫氮除磷工藝。一體式工藝建設(shè)運(yùn)行方便、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、環(huán)保，在處理分散污水領(lǐng)域表現(xiàn)出較高的優(yōu)越性，受到業(yè)界廣泛關(guān)注，并已有效應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。

M.Ro?和J.Vrto?ek研究了一種厭氧-缺氧-好氧復(fù)合反應(yīng)器，集曝氣、沉淀、泥水分離和污泥回流功能為一體，開發(fā)后迅速得到發(fā)展，并在實(shí)際生產(chǎn)中得到應(yīng)用。UNITANK是比利時(shí)開發(fā)的專利技術(shù)，廣東、澳門等地區(qū)已經(jīng)廣泛運(yùn)用了該技術(shù)，建成投產(chǎn)后效果良好。我國(guó)研發(fā)的FMBR（兼氧膜技術(shù)污水處理工藝）已被初步運(yùn)用于生活污水尤其是工業(yè)有機(jī)污水的治理。一體化生物反應(yīng)器現(xiàn)階段也正向著好氧、厭氧/缺氧多種工藝優(yōu)化組合的方向發(fā)展。

但是，現(xiàn)有的一體化分散污水處理回用技術(shù)仍處在研究初期，脫氮除磷效果較差，尤其是低碳氮比的分散生活污水。一體化MBR膜處理技術(shù)安裝運(yùn)行費(fèi)用極高，不適合農(nóng)村城鎮(zhèn)等分散生活污水處理。因此，現(xiàn)有的一體化污水處理工藝對(duì)于低碳氮比的分散污水處理及回用具有很大局限性，實(shí)際應(yīng)用性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有一體化工藝對(duì)低碳氮比分散污水脫氮除磷不達(dá)標(biāo)等問題；同時(shí)避免一體化膜生物處理技術(shù)投資大、能耗高、運(yùn)行管理不方便等缺點(diǎn)。進(jìn)而提供一種一體式分散污水處理回用裝置，通過同步硝化反硝化脫氮除磷技術(shù)達(dá)到處理回用低碳氮比分散污水的目的。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種一體式分散污水處理回用裝置，可制成立式、臥式、圓形或方形及移動(dòng)車載式，包括生化反應(yīng)系統(tǒng)、沉淀系統(tǒng)及深度處理系統(tǒng)3部分；生化反應(yīng)系統(tǒng)包括推流攪拌機(jī)、填料、曝氣管，設(shè)備內(nèi)部空間通過控制曝氣及隔板分隔形成厭氧區(qū)、兼氧區(qū)、好氧區(qū)。沉淀系統(tǒng)上部包括斜管分離器與出水堰，出水堰連接沉淀系統(tǒng)出水管，出水管上部連接加藥管，沉淀系統(tǒng)下部設(shè)有排泥管和污泥回流縫；深度處理系統(tǒng)上部包括配水管與集水槽，下部包括濾料、共用出水及氣水反沖洗系統(tǒng)。

利用一種一體式分散污水處理回用裝置處理污水的步驟為：

(一)經(jīng)厭氧區(qū)的污水通過推流攪拌機(jī)作用，與回流污泥混摻并被推流至兼氧區(qū)，然后進(jìn)入含有填料的好氧區(qū)，同時(shí)在氣體與水力推流作用下，好氧區(qū)混合液部分回流至兼氧區(qū)，實(shí)現(xiàn)混合液回流作用。

(二)好氧區(qū)反應(yīng)后的混合液進(jìn)入沉淀系統(tǒng)，在斜管分離器作用下完成泥水分離，污泥較重，部分污泥經(jīng)過污泥回流縫回流至厭氧區(qū)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污泥的自回流，剩余污泥在重力作用下經(jīng)過重力排泥管排出；處理后的水經(jīng)過溢水堰進(jìn)入出水管，加藥后進(jìn)入深度處理系統(tǒng)。

(三)經(jīng)步驟 (一) (二)處理后的污水在重力流作用下進(jìn)入接觸濾池，微絮凝后的污水通過濾料，部分絮凝物被攔截，濾過水通過出水管流入集水池進(jìn)行回用。當(dāng)濾料上部水位達(dá)到設(shè)定水位時(shí)，反沖洗水及氣通過出水管反向進(jìn)入濾池，完成反沖洗，反沖洗后的廢水通過集水槽排至調(diào)節(jié)池。

本發(fā)明裝置的優(yōu)點(diǎn)是：

(1)本發(fā)明的裝置將傳統(tǒng)活性污泥法與膜處理法合理的一體化，整體推流與局部混合的污泥形式和膜自身微環(huán)境均可較好的實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化脫氮除磷，同時(shí)輔助深度除磷技術(shù)，有效的處理回用分散污水。

(2)使用的裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，一鍵式操作，便于施工運(yùn)行維護(hù)；根據(jù)不同規(guī)?？芍瞥闪⑹?、臥式、圓形或方形等多種形式；同時(shí)可以根據(jù)分散污水的特點(diǎn)采用移動(dòng)車載式，提高分散污水處理設(shè)施的使用效率。

(3)節(jié)省了傳統(tǒng)活性污泥工藝中污泥回流和混合液回流所需的能耗，氣味及噪聲小，處理水可以達(dá)標(biāo)排放，真正達(dá)到節(jié)能、環(huán)保、高效的水處理效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記為：1-進(jìn)水口；2-推流攪拌機(jī)；3-厭氧區(qū)；4-兼氧區(qū)；5-填料；6-好氧區(qū)；7-缺氧沉淀區(qū)；8-斜管分離器；9-出水堰；10-深度處理配水管；11-反沖洗排水槽；12-濾料；13-出水管/反沖洗管；14-排泥管；15-污泥回流縫；16-曝氣管；17-加藥管。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的污水處理流程圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：

本實(shí)施例采用農(nóng)村生活污水，pH值為6~9左右，溫度控制在25℃，進(jìn)水平均CODcr為400毫克/升，TN(總氮)為35毫克/升，TP(總磷)為5毫克/升。

一體式分散污水處理回用裝置，包括生化反應(yīng)系統(tǒng)、沉淀系統(tǒng)及深度處理系統(tǒng)3部分。生化反應(yīng)系統(tǒng)包括推流攪拌機(jī)2、填料5、曝氣管16，設(shè)備內(nèi)部空間通過控制曝氣及隔板分隔形成厭氧區(qū)3、兼氧區(qū)4、好氧區(qū)6。沉淀系統(tǒng)上部包括斜管分離器8與出水堰9，出水堰9連接深度處理配水管10，深度處理配水管10上部連接加藥管17，沉淀系統(tǒng)下部設(shè)有排泥管14和污泥回流縫15；深度處理系統(tǒng)上部包括深度處理配水管10與反沖洗排水槽11，下部包括濾料12與出水/反沖洗管13。

利用上述裝置處理污水的步驟為：

(一)經(jīng)厭氧區(qū)3的污水通過推流攪拌機(jī)2作用，與回流污泥混摻并被推流至兼氧區(qū)4，然后進(jìn)入含有填料的好氧區(qū)5，同時(shí)在氣體與水力推流作用下，好氧區(qū)5混合液部分回流至兼氧區(qū)4，實(shí)現(xiàn)混合液回流作用。

(二)好氧區(qū)5反應(yīng)后的混合液進(jìn)入沉淀系統(tǒng)，在斜管分離器8作用下完成泥水分離，污泥較重，部分污泥經(jīng)過可調(diào)污泥回流縫15回流至厭氧區(qū)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污泥的自回流，剩余污泥在重力作用下經(jīng)過排泥管14排出；處理后的水經(jīng)過出水堰9進(jìn)入深度處理配水管10，加藥后進(jìn)入深度處理系統(tǒng)。

(三)經(jīng)步驟 (一) (二)處理后的污水在重力流作用下進(jìn)入深度處理系統(tǒng)，微絮凝后的污水通過濾料12，部分絮凝物被攔截，濾過水通過出水管/反沖洗管13排出設(shè)備進(jìn)行回用。當(dāng)濾料12上部水位達(dá)到設(shè)定反沖洗水位時(shí)，反沖洗水及氣通過出水管/反沖洗管13反向進(jìn)入濾料12，完成反沖洗，反沖洗后的廢水通過反沖洗排水槽11排至工藝進(jìn)水前端。

本實(shí)施例中，水力停留時(shí)間(HRT)為6小時(shí)，好氧區(qū)溶解氧(DO)控制在2.0-3.0mg/L，混合液污泥濃度(MLSS)在2500-4000 mg/L，出水CODcr≤50 mg/L、TN≤15 mg/L和TP≤0.5 mg/L，出水水質(zhì)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)及《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》GB/T 18920-2002雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。