[发明专利]一种基于好氧颗粒污泥去除废水中纳米级微粒的处理装置及处理方法

权利要求书

1. 一种基于好氧颗粒污泥去除废水中纳米级微粒的处理装置，包括填充有好氧颗粒污泥的处理单元、连接在所述处理单元上的进水管及连接在所述处理单元上的出水管，其特征在于：所述处理单元包括上端部与外界连通的曝气升流管、用于向所述曝气升流管内曝气的曝气系统、污泥沉降管及设置在所述污泥沉降管上的用于分离颗粒污泥和水的出流分离装置，所述污泥沉降管的两端部分别与所述曝气升流管的上部和下部连通使得进水和颗粒污泥在所述污泥沉降管和曝气升流管内循环流动，所述进水管与所述污泥沉降管相连，所述出水管与所述出流分离装置相连；所述污泥沉降管至少有2个，所述至少2个污泥沉降管沿所述曝气升流管周向分布，所述处理装置具有处理废水和颗粒污泥再生二种工作状态，所述至少2个污泥沉降管中的一部分污泥沉降管用于处理废水用，另一部分污泥沉降管用于颗粒污泥再生用，所述处理废水用的污泥沉降管和所述颗粒污泥再生用的污泥沉降管上均分别设置有所述出流分离装置和进水管；所述处理废水用的污泥沉降管的管径大于所述颗粒污泥再生用污泥沉降管的管径；所述好氧颗粒污泥为椭球形，粒径为0.8~2.5 mm，5分钟SVI值为28~35 ml/g，所述好氧颗粒污泥中，微生物结构包括占细菌总数的比例为18~25%的异养反硝化菌、占细菌总数的比例为6~10%的氨氧化菌及占细菌总数的比例低于3%的亚硝酸盐氧化菌。

2.根据权利要求1所述的基于好氧颗粒污泥去除废水中纳米级微粒的处理装置，其特征在于：所述曝气系统包括曝气头，所述曝气升流管包括曝气升流管本体、下端部与所述曝气升流管本体的上端部连接的渐扩管及上端部与所述曝气升流管本体的下端部连接的泥斗，所述渐扩管的上端部与外界连通，所述污泥沉降管的两端部分别与所述曝气升流管本体的上部和下部连通，所述曝气头设置在所述泥斗内，所述泥斗上连接有排泥管。

3.根据权利要求1所述的基于好氧颗粒污泥去除废水中纳米级微粒的处理装置，其特征在于：所述出流分离装置包括上端部与外界连通且下端部与所述污泥沉降管连通的出流管及设置在所述污泥沉降管内且位于所述出流管的下方的挡流板，所述出流管与所述出水管相连，所述挡流板用于阻挡颗粒污泥通过所述出流管流出所述污泥沉降管。

4.根据权利要求1所述的基于好氧颗粒污泥去除废水中纳米级微粒的处理装置，其特征在于：所述污泥沉降管设置有4个，所述4个污泥沉降管沿所述曝气升流管周向分布，所述4个污泥沉降管中的其中一个污泥沉降管用于处理废水用，其他污泥沉降管用于颗粒污泥再生用。

5. 根据权利要求1所述的基于好氧颗粒污泥去除废水中纳米级微粒的处理装置，其特征在于：所述处理装置包括多个并联连接的所述处理单元，各所述处理单元上均连接有所述进水管和出水管，各所述处理单元包括有所述曝气升流管、曝气系统、污泥沉降管和出流分离装置。

6. 一种采用权利要求1~5中任一项权利要求所述的基于好氧颗粒污泥去除废水中纳米级微粒的处理装置处理废水的方法，其特征在于，所述方法包括处理废水的步骤，所述处理废水的步骤包括：在所述曝气升流管内填充好氧颗粒污泥，然后以所述曝气系统连续曝气和所述进水管连续进水的方式启动装置，启动后，待处理废水经所述污泥沉降管后与所述曝气升流管内的颗粒污泥混合形成污泥混合液，所述污泥混合液从所述曝气升流管的上部流入所述污泥沉降管，在所述污泥沉降管内向下流动，然后回流至所述曝气升流管内，同时污泥混合液在流经所述污泥沉降管时，由所述出 流分离装置分离颗粒污泥和出水，颗粒污泥在所述污泥沉降管内继续向下流动与待处理废水混合后在所述处理单元内循环流动，分离后的出水经所述出流分离装置流入所述出水管排出，其中，所述待处理废水的BOD₅容积负荷小于等于4.5 kg/(m³·d)，氨氮容积负荷小于等于1.5 kg/(m³·d) ；所述处理单元内的MLVSS浓度为7000~12000 mg/L；所述处理单元的单次处理周期的时长为2~12小时。