本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種集成序批式操作、移動(dòng)床生物膜法和深床過(guò)濾的污水處理方法及其裝置。

二、

背景技術(shù)：

移動(dòng)床生物膜的污水處理方法通過(guò)在可懸浮的顆粒填料表面負(fù)載生物膜，保留了生物膜法較高污泥濃度、長(zhǎng)泥齡和不需污泥回流等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又避免了固定床生物膜方法須定期反沖洗等缺點(diǎn)，是一種已得到推廣應(yīng)用的新型污水處理工藝。其主要缺點(diǎn)是單獨(dú)的移動(dòng)床生物膜方法通常不具備反硝化脫氮的能力，另外反應(yīng)后的混合液還需進(jìn)行沉淀或過(guò)濾的固液分離操作。

基于活性污泥法的序批式反應(yīng)器方法是另外一種常見(jiàn)的污水處理工藝。其優(yōu)點(diǎn)在于可以在同一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)周期性地順序進(jìn)行進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀和排水等操作，并可通過(guò)時(shí)序控制使反應(yīng)器內(nèi)交替呈現(xiàn)好氧和厭氧/兼氧的環(huán)境，以適應(yīng)去除不同污染物的需求。由于常規(guī)的序批式反應(yīng)器方法一般通過(guò)靜置沉降實(shí)現(xiàn)反應(yīng)后的泥水分離，有可能因沉降分離效果不好而影響反應(yīng)器出水水質(zhì)，并可能導(dǎo)致活性污泥大量流失而使反應(yīng)器失效。

上述兩種工藝的缺點(diǎn)在大規(guī)模污水處理中可能較易克服，但兩種工藝均是小微型污水處理中常用的方法，在這種情況下，其局限性非常不利于進(jìn)一步提高工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能。

有一些發(fā)明專(zhuān)利上記載了在序批式反應(yīng)器內(nèi)加入可懸浮的顆粒填料，以提高污水處理的有機(jī)物和總氮去除效果(CN201010246280.6，CN201110428049.3)，但仍然沒(méi)有解決固液分離效果不好的問(wèn)題。

三、

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一種集成序批式操作、移動(dòng)床生物膜法和深床過(guò)濾的序批式移動(dòng)過(guò)濾床污水處理方法及其裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種序批式移動(dòng)過(guò)濾床污水處理方法，其特征在于：在反應(yīng)器中投加比重小于水的顆粒性的介質(zhì)填料，在介質(zhì)填料上負(fù)載對(duì)污染物具有降解或礦化作用的生物膜，并保證掛膜后的介質(zhì)填料的比重仍然小于水；在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置曝氣和攪拌的裝置，通過(guò)曝氣和攪拌的共同作用，使介質(zhì)填料與水混合均勻；反應(yīng)器按照序批式的方式順序進(jìn)行進(jìn)水、反應(yīng)、靜置和出水 的操作，進(jìn)水中的污染物在反應(yīng)器中生物膜和活性污泥的共同作用下得到降解或礦化，在靜置和出水階段，停止曝氣和攪拌操作；在靜置階段，當(dāng)負(fù)載生物膜的介質(zhì)填料上浮形成一定厚度的床層時(shí)，使反應(yīng)后的水相對(duì)于介質(zhì)填料床層作向上的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)介質(zhì)填料床層的過(guò)濾作用強(qiáng)化對(duì)出水的固液分離，將透過(guò)介質(zhì)填料床層的水引出反應(yīng)器成為反應(yīng)出水；完成出水后的反應(yīng)器進(jìn)入下一個(gè)序批式的操作周期；反應(yīng)出水可進(jìn)一步進(jìn)行消毒等操作。

實(shí)現(xiàn)上述的序批式移動(dòng)過(guò)濾床污水處理的裝置，其特征在于：它包括反應(yīng)器本體、比重小于水的顆粒性的介質(zhì)填料及可移動(dòng)集水構(gòu)件；反應(yīng)器本體底部設(shè)置有曝氣器；反應(yīng)器本體內(nèi)部安裝攪拌器；反應(yīng)器本體中下部側(cè)壁開(kāi)設(shè)進(jìn)水口。

比重小于水的顆粒性的介質(zhì)填料具有一定機(jī)械強(qiáng)度、比表面積較大、形狀尺寸合適、掛膜后的比重仍然小于水，不僅作為微生物附著生長(zhǎng)的載體，而且在序批式操作的出水階段作為過(guò)濾介質(zhì)，充填率為反應(yīng)器本體容積的40％～70％。

可移動(dòng)集水構(gòu)件的外周略小于反應(yīng)器本體的內(nèi)周，便于可移動(dòng)集水構(gòu)件相對(duì)于反應(yīng)器本體的內(nèi)壁可向上下自由移動(dòng)；可移動(dòng)集水構(gòu)件對(duì)稱(chēng)分為既可扣接又可分開(kāi)的兩半，便于安裝和取出；可移動(dòng)集水構(gòu)件內(nèi)置出水管；可移動(dòng)集水構(gòu)件的底部為篩網(wǎng)，篩網(wǎng)的目數(shù)為16～100，便于讓出水階段過(guò)濾后的水自由通過(guò)而截留介質(zhì)填料，篩網(wǎng)的中心開(kāi)設(shè)供攪拌軸穿過(guò)的圓孔。

本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后，主要有以下效果：

1.本發(fā)明結(jié)合了移動(dòng)床生物膜法、序批式操作和深床過(guò)濾的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可在同一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)除碳脫氮以及過(guò)濾分離懸浮物(包括懸浮的活性污泥)的目的，提高了污水處理的效率，減小了反應(yīng)器的體積，特別適用于小微型鄉(xiāng)村生活污水的處理。

2.在裝置的設(shè)計(jì)上，創(chuàng)新地引入兼具移動(dòng)床生物膜載體和深床過(guò)濾介質(zhì)功能的比重小于水的顆粒性的介質(zhì)填料，因此，在序批式的操作方式下，上一個(gè)運(yùn)行周期的出水階段中被介質(zhì)填料床層截留或吸附的懸浮物和活性污泥會(huì)在下一個(gè)運(yùn)行周期的進(jìn)水、曝氣和機(jī)械攪拌的作用下而重新脫落于混合液，避免了固定填料床過(guò)濾中須定期反沖洗操作的缺點(diǎn)。

四、附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例的一種序批式移動(dòng)過(guò)濾床污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、反應(yīng)器本體，2、介質(zhì)填料，3、可移動(dòng)集水構(gòu)件，4、曝氣器，5、攪拌器，6、進(jìn)水口，7、出水管，8、可移動(dòng)集水構(gòu)件的底部的篩網(wǎng)，9、篩網(wǎng)的中心供攪拌軸穿過(guò)的圓孔。

五、具體實(shí)施方式

為能清楚說(shuō)明本技術(shù)方案的特點(diǎn)，下面通過(guò)一個(gè)具體實(shí)施方式，并結(jié)合其附圖，對(duì)本技術(shù)方案進(jìn)行闡述。

如附圖1所示，序批式移動(dòng)過(guò)濾床污水處理裝置由反應(yīng)器本體1、介質(zhì)填料2、可移動(dòng)集水構(gòu)件3組成。反應(yīng)器本體1底部設(shè)置有曝氣器4；反應(yīng)器本體1內(nèi)部安裝攪拌器5；反應(yīng)器本體1中下部側(cè)壁開(kāi)設(shè)進(jìn)水口6。介質(zhì)填料2為聚丙烯再生塑料顆粒，掛膜前后比重均小于水，充填率為60％。可移動(dòng)集水構(gòu)件3的材質(zhì)為不銹鋼；可移動(dòng)集水構(gòu)件3內(nèi)置出水管7；可移動(dòng)集水構(gòu)件3的底部的篩網(wǎng)8的目數(shù)為16，篩網(wǎng)8的中心開(kāi)設(shè)供攪拌軸穿過(guò)的圓孔9。

如圖1所示，序批式移動(dòng)過(guò)濾床污水處理過(guò)程中，在反應(yīng)器本體1中投加介質(zhì)填料2，在介質(zhì)填料2上負(fù)載對(duì)污染物具有降解或礦化作用的生物膜，并保證掛膜后的介質(zhì)填料2的比重仍然小于水；反應(yīng)器本體1按照序批式操作的方式順序進(jìn)行進(jìn)水、反應(yīng)、靜置和出水的操作，污水水流從反應(yīng)器本體1中下部側(cè)壁進(jìn)水口6進(jìn)入，并在曝氣器4和攪拌器5提供的動(dòng)力下與介質(zhì)填料2混合均勻，通過(guò)介質(zhì)填料2上自然生成的生物膜和活性污泥中的微生物的共同作用達(dá)到降解或礦化污染物的目的，在靜置和出水階段，停止曝氣和攪拌操作；在靜置階段，負(fù)載生物膜的介質(zhì)填料2由于比重小于水而上浮，當(dāng)上浮的介質(zhì)填料2在水面上部形成一定厚度的床層時(shí)，使反應(yīng)后的水相對(duì)于介質(zhì)填料床層作向上的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)介質(zhì)填料床層的過(guò)濾作用強(qiáng)化對(duì)出水的固液分離，將透過(guò)介質(zhì)填料床層的水采用可移動(dòng)集水構(gòu)件3和出水管7引出反應(yīng)器本體1成為反應(yīng)出水；完成出水后的反應(yīng)器本體1進(jìn)入下一個(gè)序批式的操作周期；反應(yīng)出水可進(jìn)一步進(jìn)行消毒等操作。

本發(fā)明的技術(shù)特征不局限于上述的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下，對(duì)本實(shí)施例所做的變化、改型、添加或替換，也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。