[发明专利]分置曝气升流式好氧颗粒污泥一体化污水处理设备及方法

权利要求书

1.一种分置曝气升流式好氧颗粒污泥一体化污水处理设备，包括壳体（1）以及设置于壳体中的曝气池（2）、升流反应池（3）、砂滤池（4）和集水槽（5），曝气池的底部设置有曝气盘（8）；壳体上设置有与曝气池的上部相通的进水管（6），以及与砂滤池的底部相通的出水管（7）；其特征在于：曝气池经反应池进水管（9）与升流反应池（3）相通，反应池进水管的一端与曝气池上部相通，另一端位于升流反应池的底部；升流反应池的底部均匀分布有多根布水管（10），布水管与反应池进水管（9）相通，布水管上均匀分布有多个布水头（11），布水头的开口朝下且所有布水头的开口处于同一水平高度上；

集水槽（5）位于升流反应池（3）的上部，升流反应池的上方均匀设置有多个溢流堰（12），溢流堰的上方开口，溢流堰的端部开设有与集水槽相通的溢流口（13）；集水槽经回流管（14）与曝气池相连通，回流管的一端与集水槽相通，另一端与曝气池的底部相通；集水槽经连通管（16）与砂滤池（4）相通，连通管位于回流管的上方，砂滤池中设置有对水中杂质及悬浮态污泥进行过滤的细沙层（20），出水管（7）位于细沙层的下方。

2.根据权利要求1所述的分置曝气升流式好氧颗粒污泥一体化污水处理设备，其特征在于：所述砂滤池（4）的上方设置有布水槽（15），布水槽的上端开口，布水槽的底部开设有多个漏水孔（19），集水槽（5）经连通管（16）与布水槽（15）相连通。

3.根据权利要求1或2所述的分置曝气升流式好氧颗粒污泥一体化污水处理设备，其特征在于：所述溢流堰（12）的上方为便于升流反应池（3）顶部的水均匀流出的锯齿状上沿（18）。

4.根据权利要求1或2所述的分置曝气升流式好氧颗粒污泥一体化污水处理设备，其特征在于：所述壳体（1）中设置有用于存储有机碳源溶液或铁盐溶液的储药池（17）。

5.根据权利要求1或2所述的分置曝气升流式好氧颗粒污泥一体化污水处理设备，其特征在于：所述回流管（14）的中部位于砂滤池（4）中，细沙层（20）位于回流管与砂滤池内壁之间，砂滤池中细沙层的上方和下方分别设置有上支撑板（22）和下支撑板（21）。

6.根据权利要求1或2所述的分置曝气升流式好氧颗粒污泥一体化污水处理设备，其特征在于：在砂滤池（4）的内径尺寸满足要求的情况下，所述回流管（14）的内径尺寸不小于200mm。

7.一种基于权利要求1所述的分置曝气升流式好氧颗粒污泥一体化污水处理设备的处理方法，其特征在于，通过以下步骤来实现：

a).曝气、充氧和回流，污水经进水管首先进入曝气池，经曝气盘的曝气使进水与原有污水充分混合，提高水中溶解氧；同时曝气使水随气泡上升，曝气池底部压强减小，迫使集水槽中的水经回流管流入曝气池底部，使得在无动力源的情况下实现污水自循环流动；

b).升流和颗粒污泥形成，曝气池上部污水经反应池进水管进入升流反应池的底部，污水经布水管上的布水头朝下流出，实现均匀布水；污水自升流反应池底部往上流动，底部污泥随之膨胀，污泥以沉淀性能强在下、沉淀性能差在上的规律分层，使得沉淀性能差的絮状污泥随水流流入溢流堰，沉淀性能好的颗粒污泥则保留在升流反应池中，有利于污泥的颗粒化及好氧颗粒污泥粒径增大；

c).污水回流，进入溢流堰的含有絮状污泥的污水经溢流口进入集水槽，集水槽中大部分污水经回流管进入曝气池底部，少部分污水经连通管流入砂滤池；回流水中含有的悬浮态污泥经大量曝气而破碎，再次进入升流反应池底部并附着于底部颗粒污泥，促进颗粒污泥的形成；

d).过滤和流出，集水槽中的污水经连通管进入到布水槽中后，再经布水槽底部的漏水孔流入砂滤池，水流自上而下经细沙层吸附过滤，最后经出水管流出。