[发明专利]污水处理装置、包含其的系统及使用方法

说明书

本发明涉及一种污水处理装置，包括：反应腔体，设置于反应腔体内部的扰动装置，以及填充在反应腔体内的生物膜填料；反应腔体内，生物膜填料的填充率为50％～80％；反应腔体设置有至少一个进水口和至少一个出水出泥口。本发明提供的污水处理装置不需设置传统的占地面积较大的二沉池，可有效减少使用城市土地资源；通过合理选择生物膜填料和设置进水口及出水出泥口，保证了污水处理在一个清淤泥周期内可持续不间断进行；采用本发明污水处理装置进行污水处理，易于对生物膜填料进行曝气反洗，便于维护。

技术领域

本发明属于污水处理领域，具体涉及一种污水处理装置、包含其的系统及使用方法。

背景技术

当前我国大多数城市排水系统功能较为单一，同时缺少对污水处理系统的科学规划，污水处理资金投入力度有限。近年来随着城镇化进程的加速，城镇水资源缺乏和水污染问题日益严重。城镇污水处理关系着城镇居民的生活质量，也关系着城镇居民的身体健康。但是由于资金、场地等的限制，无论是地上水处理厂还是地下污水处理厂，我国污水处理水平与发达国家相比仍相对滞后，存在一定的问题。在当前城镇化快速发展的现在，城镇污水处理受到广泛关注。

现有技术中广泛使用的污水处理技术先后进行了以下迭代。

A₂/O工艺能够用于二级以及三级污水处理，具备较好的脱氮除磷效果，能够对中水进行回用。A₂/O工艺过程简单，在污水处理过程中并不需要加入其他物质，只需轻轻搅拌，控制水体含氧量。但是该工艺的厌氧池、缺氧池以及好氧池的占地面积大，该种工艺仍有一定的发展空间。

CAST工艺是SBR工艺的一种改进，它在SBR工艺基础上增加了生物选择器和污泥回流装置，并对时序做了调整，从而大大提高了处理效率。由于增加了生物选择器和污泥回流装置，需占用更多的土地资源。且活性污泥法作为生化处理工艺，其后需接二沉池进行泥水分离，而二沉池的占地面积约占总污水厂构筑物总面积的20％。而随着城市发展，土地资源越来越紧缺，需要高效节地型的污水处理工艺，缓解污水厂土地资源的紧张。

膜生物反应器技术(MBR)法中以膜组件取代二沉池，虽然可以减少设施占地，提高了污水处理能力，但膜寿命短，经常因膜污染需要更换膜，运行费用高昂。载体流动床生物膜技术(MBBR)技术使用生物床载体，该种方式具有较大的优点：(1)沉淀效果比较好；(2)处理负荷高，能够有效降解有机物；(3)工艺简化，不需要污泥回流。但是这种方式也存在一定的问题，比如，MBBR中的填料依靠曝气和水流的提升作用处于流化状态，在实际操作中，经常出现由于整个池内进气分布不均匀而导致局部填料堆积的现象。此外，为了防止填料随处理水流失，MBBR出水口要设置格栅板。格栅板的增加不仅需要水厂停产安装，而且格栅板在运行调试过程中易出现堵塞的问题。

本领域需要开发一种能够节约占地，在一个清淤泥周期内持续进行污水处理，易于曝气反洗，且容易除去污泥的污水处理装置。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种节约占地、清淤泥周期内连续不间断进行污水处理水处理装置。

本发明目的之一在于提供一种污水处理装置，包括：

反应腔体，设置于所述反应腔体内部的扰动装置，以及填充在所述反应腔体内的生物膜填料；

所述反应腔体内，所述生物膜填料的填充率为50％～80％(例如55％、60％、65％、70％或75％等)；

所述反应腔体设置有至少一个进水口和至少一个出水出泥口。

本发明提供的污水处理装置，通过在所述反应腔体内填充50％～80％的生物膜填料，使生物膜填料的运动受限，仅需要在除泥时开启扰动装置就可以实现除泥效果，即不需要停止进水，仅开启扰动装置就可以实现水处理和除泥两步工艺效果，可以实现污水处理持续作业。此外，本发明提供的污水处理装置无需停机，且填料只有50～80％既可以达到良好的水处理效果，节省了成本。