[发明专利]一种分散型村镇污水强化脱氮除磷的一体化装置与方法

权利要求书

1.一种分散型村镇污水强化脱氮除磷的一体化装置，其特征在于：

进水口(13)和出水口(6)分别位于装置主体(1)的左侧底端和右侧上部；开孔隔板(4)将装置主体(1)分为七个区域，沿进水方向依次为厌氧滤池(A)区，厌氧滤池(B)区，复合区(C)，接触氧化(D)区，接触氧化(E)区，接触氧化(F)区和出水区(G)；其中复合区(C)通过无孔隔板(25)、封闭隔板(27)、带孔隔板(26)分为等容积的两室，沿进水方向，封闭隔板(27)左侧为厌氧滤池(H)区，右侧为接触氧化(I)区；厌氧滤池(A)区、厌氧滤池(B)区、厌氧滤池(H)区内布设陶粒(2)作为填料；接触氧化D区、接触氧化(E)区、接触氧化(F)区、接触氧化(I)区内距底面1/15-1/10水深处设置多孔承托板(11)，用以支撑布设其中的填料——空心球(3)；接触氧化(D)区、接触氧化(E)区、接触氧化(F)区、接触氧化(I)区底部中心设有曝气头(12)，通过布气管(15)与气体流量计(14)、进气阀(16)、空气压缩机(17)相连接，构成曝气系统；厌氧滤池(A)区及接触氧化(F)区底部设有硝化液回流口(10)，通过硝化液回流管(19)与硝化液回流泵(18)、调节阀(21)相连接形成回路，构成硝化液回流系统；

所述的无孔隔板(25)和带孔隔板(26)底部配有使其在水平面上沿垂直进水方向滑动的滑槽；封闭隔板(27)垂直于开孔隔板(4)及水平面，固定于复合区(C)中部；

所述的出水区(G)，其底面设置清理口(9)，并与水平成15-45度倾角；底面至距离底面1/8-1/5水深区域为沉淀区，由若干斜板(8)构成；距离底面1/2-3/5水深位置设L型隔板(7)，与开孔隔板(4)密封连接；溢流口(5)与装置主体(1)运行时的液面高度齐平，通过弯管与出水口(6)相连接；L型隔板(7)中心设有投药口(28)，通过加药管(23)连接加药泵(22)，与储药箱(24)构成投药系统；

所述的陶粒(2)，规格为密度1.8-2.0g/cm³、比表面积2500-3980m²/m³、孔隙率38-53％；所述的空心球(3)，规格为比表面积300-460m²/m³。

2.应用权利要求1所述的一种分散型村镇污水强化脱氮除磷的一体化装置的方法，其特征在于：

原水由进水口(13)流入装置主体(1)，在厌氧滤池(A)区，厌氧滤池(B)区共停留2.0-3.0h，进行有机物的水解酸化，原水在陶粒(2)间过滤，部分悬浮物被截留，同时部分短链有机物被吸附，作为反硝化的碳源，完成原水中以化学需氧量COD计的20-30％的有机物降解后，污水进入复合区(C)；

当原水氨氮质量浓度超过45mg/L时，将无孔隔板(25)与带孔隔板(26)沿各自对应的底部滑槽移动，使其位置沿进水方向分别与厌氧滤池(H)区和接触氧化(I)区相重合，复合区(C)转换为接触氧化(I)区，控制水力停留时间在30-40min，调节供气量，控制溶解氧(DO)浓度在1.5-2.0mg/L；当原水COD质量浓度超过500mg/L，或者氨氮质量浓度超过45mg/L同时COD质量浓度超过500mg/L时，将无孔隔板(25)与带孔隔板(26)沿各自对应的底部滑槽在水平面上沿垂直进水方向移动，使其位置沿进水方向分别与接触氧化(I)区和厌氧滤池(H)区相重合，复合区(C)转换为厌氧滤池(H)区，控制水力停留时间在30-45min；

经过厌氧滤池(A)区，厌氧滤池(B)区处理的污水流经复合区(C)后，依次经过接触氧化(D)区，接触氧化(E)区，接触氧化(F)区，通过渐减曝气的方式，控制这三个区域的DO浓度依次为1.4-1.6，0.9-1.1，0.4-0.6mg/L，水力停留时间均为60-80min，接触氧化(D)区完成有机物的进一步降解及硝化，接触氧化(E)区、接触氧化(F)区利用空心球(3)上的生物膜实现同步硝化反硝化脱氮，在水力冲刷下，部分生物膜的脱落及微生物的同化作用实现少量的生物除磷，硝化液自接触氧化(F)区底部回流至厌氧滤池(A)区，利用后者内丰富的碳源完成反硝化，回流体积比控制在100％-300％；

污水进入出水区(G)，先在由若干斜板(8)构成的沉淀区完成初步的固液分离，控制该区的水力停留时间在40-60min，当原水含磷浓度超过0.5mg/L时，启动加药泵(22)，通过加药管(23)向投药口(28)中泵送质量浓度为10-15mg/L的聚合氯化铝溶液，生成的沉淀进入沉淀区，液流上升，通过溢流口(5)经出水口(6)排出装置主体(1)。