[发明专利]活性污泥-生物膜组合循环流脱氮除磷一体化污水处理装置与方法

权利要求书

1.活性污泥-生物膜组合循环流脱氮除磷一体化污水处理装置，其具有主反应器和化学除磷池(4)；

其特征在于：所述主反应器有一内环池体和一外环池体，所述内环池体内为厌氧区(1)，厌氧区(1)从底部接入有进水管(5)，进水泵(21)将生活污水通过进水管(5)泵入厌氧区(1)；厌氧区(1)的出水通过底部的过水孔(11)通往外环池体；厌氧区(1)内设置有厌氧搅拌器(14)；所述厌氧区(1)的上部通过富磷污水排放泵(23)接出有富磷污水排放管(6)；滗水器及富磷污水排放时控器(19)控制富磷污水排放泵(23)的启动与停止，化学除磷污水回流时控器(20)控制化学除磷后的清液回流至主反应器好氧区(3)；

在外环池体中，沿圆周方向依次划分为缺氧区(2)、好氧区(3)、缺氧区(2)和好氧区(3)，好氧区(3)内挂有生物膜(13)，设置有曝气设施(12)；在外环池体的底部设置有推流器(16)，使外环池体的水流从缺氧区到好氧区再到缺氧区、好氧区，形成循环运动；

所述曝气设施(12)以及厌氧搅拌器(14)、推流器(16)的启动与停止由主反应时控器(18)控制，通过控制曝气量使在外环池体沿程有明显的溶解氧梯度；

在所述好氧区(3)的中部设置有滗水器(17)，滗水器(17)向外接出达标污水，滗水器(17)的开启与闭合由滗水器及富磷污水排放时控器(19)控制；在好氧区(3)底部接出有剩余污泥排放管(8)；

从所述缺氧区(2)的底部接出有混合液回流管(9)至厌氧区(1)内，并在中间设置污泥回流泵(22)，将缺氧区(2)的活性污泥连续回流至厌氧区(1)；

所述化学除磷池(4)设置有化学除磷搅拌器(15)，从化学除磷池(4)底部接有化学除磷污水回流管(7)至主反应器的好氧区(3)，在化学除磷池(4)的底部接出有化学污泥排放管(10)。

2.根据权利要求1所述的活性污泥-生物膜组合循环流脱氮除磷一体化污水处理装置其特征在于：在所述好氧区(3)内交错布设有生物膜，挂膜密度为15％～25％。

3.根据权利要求1所述的活性污泥-生物膜组合循环流脱氮除磷一体化污水处理装置其特征在于：在好氧区(3)内设置的曝气设施(12)其曝气管道与生物膜(13)交错布设。

4.根据权利要求1所述的活性污泥-生物膜组合循环流脱氮除磷一体化污水处理装置其特征在于：所述推流器(16)为两向推流器，在反应器外环的缺氧区底部对称设置，每周期结束时该两向推流器推流方向改变。

5.一种利用权利要求1-4任一装置进行的活性污泥-生物膜组合循环流脱氮除磷一体化污水处理方法，所述方法包括两个运行工序，步骤如下：

(1)主反应运行工序，设每周期为n小时，n＝4～8：

①进水泵(21)将生活污水通过进水管(5)连续不间断泵入厌氧区(1)，同时污泥回流泵(22)使缺氧区(2)的混合液通过混合液回流管(9)持续回流至厌氧区(1)，回流比为100％～150％，厌氧区(1)的污水则通过过水孔(11)进入缺氧区(2)；

②每运行周期开始时，主反应时控器(18)控制厌氧区(1)的厌氧搅拌器(14)开始搅拌，好氧区(3)的曝气设施(12)开始曝气，并让推流器(16)启动，使反应器水流从缺氧区(2)流向好氧区(3)，并做循环运动；进水量根据水量波动可调节为反应器容积的1/4至1/2；

③主反应时控器(18)控制好氧区内的曝气设施(12)运行n-1小时后停止曝气，令其底部的推流器(16)、厌氧搅拌器(14)都相应停止运行；

④主反应器在静置30分钟后，反应器实现泥水分离，滗水器及富磷污水排放时控器(19)控制滗水器(17)的开启与闭合，将处理后的污水从好氧区(3)通过滗水器(17)达标排除，同时控制富磷污水排放泵(23)将富磷污水从厌氧区(1)排至化学除磷池(4)，排水量为进水量的10％；

⑤反应器运行n小时后，本周期结束，下一周期开始，推流器(16)的推流方向反转；

(2)侧流除磷池运行工序

①同时，在主反应器停止运行静置30分钟后，反应器实现泥水分离，滗水器及富磷污水排放时控器(19)控制富磷污水排放泵(23)将厌氧区(1)的富磷上清液通过富磷污水排放管(6)排至化学除磷池(4)，排出量占每周期进水量的10％；

②富磷污水进入化学除磷池(4)后，投入化学除磷剂，滗水器及富磷污水排放时控器(19)启动化学除磷池(4)的化学除磷搅拌器(15)，搅拌20分钟，让富磷污水与化学药剂充分混合，化学除磷池(4)出水磷酸盐浓度控制目标为5mg/L；

③富磷化学污泥通过化学除磷池(4)化学污泥排放管(10)排出；

④在下一周期开始前，化学除磷污水回流时控器(20)控制化学除磷后的清液通过化学除磷污水回流管(7)自流至主反应器的好氧区(3)进一步进行处理。