[发明专利]污水处理系统以及方法

权利要求书

1.一种污水处理系统，其特征在于，具有：

反硝化部，包括：反硝化池，填充在所述反硝化池中用于脱氮的铁基质生物耦合填料，和安装在反硝化池内的推流器；

好氧部，包括：与所述反硝化池底部相连通的好氧池，填充在所述好氧池中用于促使生物膜形成的悬浮填料，和设置在所述好氧池池底的多个微孔曝气盘；

动态膜处理部，包括：与所述好氧池的顶部相连通的动态膜处理池，和设置在所述动态膜处理池内、含有微滤膜的膜组件；以及

清水部，包括：与所述膜组件的出水口相连通的清水池，设置在所述清水池的水输出管道上的消毒器。

2.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：

其中，在所述反硝化池中，所述铁基质生物耦合填料的装填密度为30～50％(V/V)。

3.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：

其中，所述反硝化部还包括架设在所述反硝化池中的多个填料安装网格架，所述铁基质生物耦合填料均匀填装在所述多个填料安装网格架中形成填料区，

相邻所述填料安装网格架的间距为30～50cm，所述填料区的底部到所述反硝化池池底的距离为40～60cm。

4.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：

其中，在所述好氧池中，悬浮填料的装填密度为30％(V/V)。

5.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：

其中，在所述反硝化池和所述好氧池内，活性污泥的浓度均为6500mg/L，污泥负荷为0.14kgCOD/(kgMLSS·d)。

6.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：

其中，在所述反硝化池内，溶解氧含量应控制为0.5～1.5mg/L；在所述好氧池内，溶解氧含量应控制为2～4mg/L。

7.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：

其中，所述膜组件中的滤膜采用PTFE平板微滤膜，膜孔径为0.02um，纯水介质下膜通量≥500L/(m²·h)；污水介质下膜通量为40L/(m²·h)，

所述动态膜处理部还包括设置在所述动态膜处理池池底的多个强曝气管。

8.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：

其中，所述反硝化池、所述好氧池、所述动态膜处理池的容积比为1:3～8:2，

所述消毒器为二氧化氯发生器。

9.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：

其中，所述清水部还包括：连接在所述膜组件的出水口和清水池的进水口之间的出水泵，和连接在所述清水池的反洗出口和所述膜组件的出水口之间的反洗水泵。

10.一种污水处理方法，采用权利要求1至9中任意一项所述的污水处理系统进行污水处理，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将污水引入反硝化池，向反硝化池内投加反硝化细菌/硝化细菌或活性污泥，并投加营养物质培养，采用推流器使污水混合均质并与铁基质生物耦合填料均匀接触，铁基质生物耦合填料催化形成原电池反应释放氢气，氢自养型反硝化细菌利用氢气作为能源，将硝酸盐氮还原成氮气，实现脱氮；同时，所述反硝化池内的污水混合液在池底通过液位差的方式自流流入好氧池；

步骤2：向所述好氧池内投加好氧微生物菌种或活性污泥，并投加营养物质培养，在悬浮填料的表面或内部形成生物膜，同时采用微孔曝气盘对混合液进行曝气充氧；所述悬浮填料表面的好氧微生物和内部的兼氧微生物通过生物降解的作用将有机物分解成CO₂和H₂O，实现有机污染物的去除；所述好氧池内的混合液通过自流的方式从顶部流入动态膜处理池；

步骤3：所述动态膜处理池内的混合液在负压作用下，活性污泥及颗粒物质被膜组件截留在表面，活性污泥及颗粒物质在膜表面不断的累积，形成滤饼层，滤饼层附着在所述膜组件中的微滤膜表面成为膜介质，形成动态膜过滤，净水透过所述微滤膜从所述膜组件的出水口被送入清水池；同时，动态膜处理池41内的部分混合液通过输送管道直接回流至反硝化池21内；

步骤4：采用消毒器对出水进行杀菌消毒后从水输出管道排放，部分净水用于对所述膜组件进行定期反洗。