一種能夠適應(yīng)農(nóng)村小規(guī)模污水處理、方便安裝、運(yùn)輸?shù)腢ASBR污水處理裝置及其污水處理方法。該UASBR污水處理裝置，包括反應(yīng)池;所述反應(yīng)池具有內(nèi)腔;所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置有多個(gè)處理單元;每個(gè)處理單元的底部均設(shè)置有均勻分布的曝氣頭;每個(gè)處理單元的內(nèi)均設(shè)置有多級(jí)布水裝置;所述反應(yīng)池的上部設(shè)置有與處理單元連通的電動(dòng)降水閥門(mén);底部設(shè)置有與處理單元連通的排泥管;每個(gè)處理單元內(nèi)均設(shè)置有提高反硝化效果的攪拌器。該污水處理方法包括步驟：S1、進(jìn)水和排水;S2、曝氣、攪拌;S3、沉淀和排泥。采用該UASBR污水處理裝置及其污水處理方法流程緊湊、具有處理效率高、占地面積小、管理方便等特點(diǎn)，適于小型生活污水處理以及類(lèi)似水質(zhì)有機(jī)污水處理。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.UASBR污水處理裝置，其特征在于：包括反應(yīng)池(1);所述反應(yīng)池(1)具有內(nèi)腔;所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置有多個(gè)處理單元(20);

　　所述反應(yīng)池(1)上方的中間位置設(shè)置有走道(14);所述走道(14)兩側(cè)設(shè)置有圍欄(15);所述走道下方設(shè)置有進(jìn)水主管(2)和進(jìn)氣主管(3);所述進(jìn)水主管(2)上設(shè)置有進(jìn)水側(cè)支管(5);所述進(jìn)氣主管(3)上設(shè)置有進(jìn)氣側(cè)支管;

　　每個(gè)處理單元(20)的底部均設(shè)置有進(jìn)氣導(dǎo)管(7);所述進(jìn)氣導(dǎo)管(7)上設(shè)置有均勻分布的曝氣頭(8);所述進(jìn)氣導(dǎo)管(7)與進(jìn)氣側(cè)支管連通，所述進(jìn)氣側(cè)支管上設(shè)置有電動(dòng)進(jìn)氣閥(4);

　　每個(gè)處理單元(20)的內(nèi)均設(shè)置有多級(jí)布水裝置(9);所述多級(jí)布水裝置(9)與進(jìn)水側(cè)支管(5)連通，所述進(jìn)水側(cè)支管(5)上設(shè)置有電動(dòng)進(jìn)水閥(6);

　　所述反應(yīng)池(1)的上部設(shè)置有與處理單元(20)連通的電動(dòng)降水閥門(mén)(10);底部設(shè)置有與處理單元(20)連通的排泥管(19);所述反應(yīng)池(1)的上部設(shè)置有固定出水溢流堰(17);所述固定出水溢流堰(17)位于反應(yīng)池排水高度處;所述電動(dòng)降水閥門(mén)(10)位于固定出水溢流堰(5)的下方;每個(gè)處理單元(20)內(nèi)均設(shè)置有提高反硝化效果的攪拌器(18)。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置，其特征在于：所述反應(yīng)池(1)采用拼裝式結(jié)構(gòu)，所述反應(yīng)池(1)采用多個(gè)拼裝單元(21)組成;各拼裝單元(21)之間通過(guò)焊接連接。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污水處理裝置，其特征在于：所述反應(yīng)池(1)內(nèi)設(shè)置有立柱(11)、水平拉筋(12)以及斜拉筋(13);所述立柱(11)在反應(yīng)池(1)內(nèi)均勻分布;所述水平拉筋(12)設(shè)置在相鄰兩根立柱(11)之間，以及反應(yīng)池(1)內(nèi)壁與立柱(11)之間;所述斜拉筋(13)設(shè)置在反應(yīng)池(1)內(nèi)壁與水平拉筋(12)之間;所述立柱(11)、水平拉筋(12)、斜拉筋(13)以及拼裝單元(21)固定為一整體。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置，其特征在于：所述固定出水溢流堰(17)的堰上水力負(fù)荷q≤1.7L/s/m;所述固定出水溢流堰(17)的堰槽符合矩形流水槽設(shè)計(jì)要求。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置，其特征在于：所述進(jìn)水主管(2)的進(jìn)水端設(shè)置有進(jìn)水泵;所述進(jìn)水泵的進(jìn)水流量確保反應(yīng)池的面積負(fù)荷≤1.0m3/m2.h的設(shè)計(jì)要求。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置，其特征在于：所述反應(yīng)池(1)的一側(cè)設(shè)置有樓梯(16);所述樓梯(16)位于走道(14)的一端。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置，其特征在于：所述多級(jí)布水裝置(9);包括主進(jìn)水管、一級(jí)布水管以及二級(jí)布水管;所述主進(jìn)水管一端與進(jìn)水側(cè)支管(5)連通，另一端設(shè)置有至少兩根豎向布置的一級(jí)布水管;一根一級(jí)布水管的下端至少設(shè)置有兩根豎向布置的二級(jí)布水管;且二級(jí)布水管下端的每個(gè)布水點(diǎn)的服務(wù)面積為1～2m2。

　　8.利用權(quán)利要求1所述的污水處理裝置進(jìn)行污水處理的方法，其特征在于，包括以下步驟：

　　S1、進(jìn)水和排水：開(kāi)啟進(jìn)水泵，將待處理的新污水通過(guò)進(jìn)水主管(2)、多級(jí)布水裝置(9)從反應(yīng)池(1)底部打入反應(yīng)池(1)，同時(shí)將池中已處理達(dá)標(biāo)的水向上擠出，通過(guò)固定出水溢流堰(17)排出池外，直至投加的新污水達(dá)到設(shè)計(jì)水量;S2、曝氣、攪拌：降水過(guò)程完成后進(jìn)入曝氣階段，曝氣階段內(nèi)不進(jìn)水也不排水，開(kāi)啟曝氣系統(tǒng)為反應(yīng)池充氧，使COD、NH3-N進(jìn)行生化分解;然后進(jìn)行攪拌，攪拌階段不曝氣，開(kāi)啟攪拌機(jī)(8)，使硝態(tài)氮NO3-N進(jìn)行反硝化反應(yīng);其中曝氣時(shí)間為3至6h，攪拌時(shí)間為1至2h;

　　S3、沉淀和排泥：該階段段內(nèi)不進(jìn)水或排水，也不曝氣，反應(yīng)池處于靜止沉淀狀態(tài)，確保泥水分離;在需要排泥時(shí)，在該時(shí)段內(nèi)將沉淀的污泥通過(guò)排泥泵(10)排出池外。

　　9.如權(quán)利要求8所述的污水處理的方法，其特征在于：在步驟S1中排水完成時(shí)，開(kāi)啟電動(dòng)降水閥(10)，將反應(yīng)池內(nèi)的水位降低，運(yùn)行水位不得超過(guò)固定出水溢流堰(17)堰高中部到底部之間。

　　說(shuō)明書(shū)

　　UASBR污水處理裝置及其污水處理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于污水處理領(lǐng)域，是一種污水處理設(shè)備，具體涉及一種UASBR污水處理裝置 及其污水處理方法。

　　背景技術(shù)

　　對(duì)于農(nóng)村污水處理技術(shù)要求，結(jié)合農(nóng)村污水處理站的管理水平、運(yùn)行維護(hù)資金，行業(yè)普 遍對(duì)農(nóng)村污水處理裝置的要求為：工藝簡(jiǎn)單易維護(hù)、抗水量負(fù)荷的沖擊、低能耗。

　　現(xiàn)有的SBR主體工藝設(shè)備只有一個(gè)間歇運(yùn)行的反應(yīng)器，它與普通的活性污泥法工藝流程 相比，不需設(shè)二沉池、污泥回流設(shè)備，還具備布置緊湊、節(jié)約占地面積，非常適合處理小城 鎮(zhèn)、農(nóng)村污水處理。此外，SBR工藝還具備下列優(yōu)點(diǎn)：

　　1工藝簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低;

　　SBR由于不需要回流污泥而節(jié)省了能耗，SBR如采用限制性曝氣方式運(yùn)行，則在曝氣反 應(yīng)之初，池內(nèi)溶解氧濃度梯度大，氧氣利用率也高;在缺氧條件段，微生物可以有效地從硝 酸鹽中獲得氧，這也節(jié)省了充氧量。

　　2污泥活性強(qiáng)、污泥的重量濃度高;

　　據(jù)報(bào)道，SBR系統(tǒng)中微生物的核糖核酸(RNA)含量比連續(xù)流活性污泥系統(tǒng)高3～4倍， RNA是微生物生長(zhǎng)的基礎(chǔ)，RNA高預(yù)示SBR系統(tǒng)微生物具有較強(qiáng)的活性。

　　3對(duì)水量、水質(zhì)變化的適應(yīng)性強(qiáng)，有機(jī)物去除率高;

　　SBR有機(jī)物去除率高的主要原因是由于SBR系統(tǒng)對(duì)生長(zhǎng)率高、適應(yīng)性強(qiáng)的微生物生長(zhǎng)有 利，在SBR系統(tǒng)運(yùn)行周期內(nèi)微生物生存環(huán)境變化劇烈，它包括氧利用范圍從厭氧經(jīng)缺氧到高 溶解氧狀態(tài)，基質(zhì)利用從饑餓到充足，合乎需要的微生物優(yōu)先生長(zhǎng)。

　　4靜止沉淀效果好;

　　SBR的沉淀是在理想靜沉條件下進(jìn)行，沒(méi)有進(jìn)出水流的干擾，可以避免短流和異重流的 出現(xiàn)，是一種理想的靜態(tài)沉淀，因此固液分離效果好，容易獲得澄清的出水。

　　5不易出現(xiàn)污泥膨脹;

　　限制曝氣的SBR在反應(yīng)階段是時(shí)間上理想的推流狀態(tài)，即底物的質(zhì)量濃度梯度大，并且 缺氧或厭氧與好氧狀態(tài)交替出現(xiàn)，利于菌膠團(tuán)細(xì)菌的增殖，抑制專(zhuān)性好氧絲狀菌的過(guò)量繁殖， 因此，限制曝氣的SBR最不容易出現(xiàn)污泥膨脹。

　　6脫氮除磷效果好;

　　SBR工藝在時(shí)間序列上提供了缺氧、厭氧、好氧的環(huán)境條件下實(shí)現(xiàn)反硝化，厭氧條件下 實(shí)現(xiàn)磷的釋放和好氧條件下的硝化及磷的過(guò)度攝取，從而有效地脫氮除磷。

　　從1985年上海市政院為上海吳淞肉聯(lián)廠(chǎng)設(shè)計(jì)投產(chǎn)了我國(guó)第一座SBR污水處理站，在幾 年的實(shí)際運(yùn)行中表現(xiàn)出良好的處理效果，盡管SBR工藝具有上述優(yōu)點(diǎn)及良好的處理處理效果， 但該工藝在鄉(xiāng)鎮(zhèn)及農(nóng)村污水處理中應(yīng)用不廣，主要原因有：

　　1、間歇周期運(yùn)行，對(duì)自控要求高;

　　2、排水時(shí)要求不攪動(dòng)沉淀污泥層，因而需要專(zhuān)門(mén)的排水設(shè)備(潷水器)，且對(duì)潷水器的 要求很高。

　　3、SBR工藝對(duì)反應(yīng)池高度要求比一般一體化污水處理裝置高，受運(yùn)輸?shù)挠绊?限高、限 寬)，限制了其運(yùn)用。

　　目前，一體化污水處理裝置廣泛應(yīng)用于農(nóng)村污水處理及小規(guī)模污水處理，但處理效果不 盡如人意，主要原因有：

　　1、為了便于污水處理設(shè)備的運(yùn)輸，一體化裝置在二沉池的高度方向進(jìn)行了壓縮，不能完 全滿(mǎn)足二沉池的規(guī)范設(shè)計(jì)要求，導(dǎo)致二沉池出水效果不理想。

　　2、在連續(xù)流(連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水)的活性污泥處理系統(tǒng)中，二沉池的沉淀效果取決于 污泥的性質(zhì)(沉降性能、污泥活性)，這需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行精心操作才能使污泥狀態(tài)良好，而 農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、景區(qū)的污水處理裝置往往缺乏專(zhuān)業(yè)人員管理，導(dǎo)致處理后出水水質(zhì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。

　　3、由于處理水量小，連續(xù)流污水處理裝置中的設(shè)備，如水泵、風(fēng)機(jī)難以選擇合適的型號(hào)， 為了調(diào)節(jié)好運(yùn)行過(guò)程的水量、風(fēng)量，需增加變頻裝置，即便如此，污水處理的能耗偏高，難 以確保農(nóng)村污水處理裝置的長(zhǎng)期運(yùn)行。

　　對(duì)污水處理裝置來(lái)說(shuō)，決定出水效果的兩個(gè)單元，即生化處理單元(好氧、厭氧、缺氧) 和二沉池。二沉池的沉淀效果在很大程度上取決于污泥的性質(zhì)(沉降性能、污泥活性)，這需 要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行精心操作才能使污泥狀態(tài)良好，而農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、景區(qū)的污水處理裝置往往缺 乏專(zhuān)業(yè)人員管理，導(dǎo)致處理后出水水質(zhì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。

　　專(zhuān)利內(nèi)容

　　本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供一種能夠適應(yīng)農(nóng)村小規(guī)模污水處理、方便安裝、運(yùn)輸?shù)腢ASBR 污水處理裝置及其污水處理方法。

　　為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明專(zhuān)利所采用的技術(shù)方案是：UASBR污水處理裝置，包括反應(yīng) 池;所述反應(yīng)池具有內(nèi)腔;所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置有多個(gè)處理單元;

　　所述反應(yīng)池上方的中間位置設(shè)置有走道;所述走道兩側(cè)設(shè)置有圍欄;所述走道下方設(shè)置 有進(jìn)水主管和進(jìn)氣主管;所述進(jìn)水主管上設(shè)置有進(jìn)水側(cè)支管;所述進(jìn)氣主管上設(shè)置有進(jìn)氣側(cè) 支管;

　　每個(gè)處理單元的底部均設(shè)置有進(jìn)氣導(dǎo)管;所述進(jìn)氣導(dǎo)管上設(shè)置有均勻分布的曝氣頭;所 述進(jìn)氣導(dǎo)管與進(jìn)氣側(cè)支管連通，所述進(jìn)氣側(cè)支管上設(shè)置有電動(dòng)進(jìn)氣閥;

　　每個(gè)處理單元的內(nèi)均設(shè)置有多級(jí)布水裝置;所述多級(jí)布水裝置與進(jìn)水側(cè)支管連通，所述 進(jìn)水側(cè)支管上設(shè)置有電動(dòng)進(jìn)水閥;

　　所述反應(yīng)池的上部設(shè)置有與處理單元連通的電動(dòng)降水閥門(mén);底部設(shè)置有與處理單元連通 的排泥管;所述反應(yīng)池的上部設(shè)置有固定出水溢流堰;所述固定出水溢流堰位于反應(yīng)池排水 高度處;所述電動(dòng)降水閥門(mén)位于固定出水溢流堰的下方;每個(gè)處理單元內(nèi)均設(shè)置有提高反硝 化效果的攪拌器。

　　進(jìn)一步的，所述反應(yīng)池采用拼裝式結(jié)構(gòu)，所述反應(yīng)池采用多個(gè)拼裝單元組成;各拼裝單 元之間通過(guò)焊接連接。

　　進(jìn)一步的，所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置有立柱、水平拉筋以及斜拉筋;所述立柱在反應(yīng)池內(nèi)均勻 分布;所述水平拉筋設(shè)置在相鄰兩根立柱之間，以及反應(yīng)池內(nèi)壁與立柱之間;所述斜拉筋設(shè) 置在反應(yīng)池內(nèi)壁與水平拉筋之間;所述立柱、水平拉筋、斜拉筋以及拼裝單元固定為一整體。

　　進(jìn)一步的，所述固定出水溢流堰的堰上水力負(fù)荷q≤1.7L/s/m;所述固定出水溢流堰的堰 槽符合矩形流水槽設(shè)計(jì)要求。

　　進(jìn)一步的，所述進(jìn)水主管的進(jìn)水端設(shè)置有進(jìn)水泵;所述進(jìn)水泵的進(jìn)水流量確保反應(yīng)池的 面積負(fù)荷≤1.0m3/m2.h的設(shè)計(jì)要求。

　　進(jìn)一步的，所述反應(yīng)池的一側(cè)設(shè)置有樓梯;所述樓梯位于走道的一端。

　　進(jìn)一步的，所述多級(jí)布水裝置包括主進(jìn)水管、一級(jí)布水管以及二級(jí)布水管;所述主進(jìn)水 管一端與進(jìn)水側(cè)支管連通，另一端設(shè)置有至少兩根豎向布置的一級(jí)布水管;一根一級(jí)布水管 的下端至少設(shè)置有兩根豎向布置的二級(jí)布水管;且二級(jí)布水管下端的每個(gè)布水點(diǎn)的服務(wù)面積 為1～2m2。

　　本發(fā)明還提供了一種利用污水處理裝置進(jìn)行污水處理的方法，包括以下步驟：

　　S1、進(jìn)水和排水：開(kāi)啟進(jìn)水泵，將待處理的新污水通過(guò)進(jìn)水主管、多級(jí)布水裝置從反應(yīng) 池底部打入反應(yīng)池，同時(shí)將池中已處理達(dá)標(biāo)的水向上擠出，通過(guò)固定出水溢流堰排出池外， 直至投加的新污水達(dá)到設(shè)計(jì)水量;

　　S2、曝氣、攪拌：降水過(guò)程完成后進(jìn)入曝氣階段，曝氣階段內(nèi)不進(jìn)水也不排水，開(kāi)啟曝 氣系統(tǒng)為反應(yīng)池充氧，使COD、NH3-N進(jìn)行生化分解;然后進(jìn)行攪拌，攪拌階段不曝氣，開(kāi)啟攪拌機(jī)，使硝態(tài)氮NO3-N進(jìn)行反硝化反應(yīng);其中曝氣時(shí)間為3至6h，攪拌時(shí)間為1至2h; 曝氣、攪拌時(shí)間的確定根據(jù)原水污染物濃度、排放標(biāo)準(zhǔn)等在調(diào)試過(guò)程中確定;

　　S3、沉淀和排泥：該階段段內(nèi)不進(jìn)水或排水，也不曝氣，反應(yīng)池處于靜止沉淀狀態(tài)，確 保泥水分離;在需要排泥時(shí)，在該時(shí)段內(nèi)將沉淀的污泥通過(guò)排泥泵排出池外。

　　進(jìn)一步的，在步驟S1中排水完成時(shí)，開(kāi)啟電動(dòng)降水閥，將反應(yīng)池內(nèi)的水位降低，運(yùn)行水 位不得超過(guò)固定出水溢流堰堰高的三分之一。

　　本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明所述的UASBR污水處理裝置及其污水處理方法污泥活性強(qiáng)、 污泥的重量濃度高、靜止沉淀效果好是該裝置的工藝特點(diǎn)，較好地解決了農(nóng)村污水處理裝置 出水水質(zhì)的問(wèn)題。其次，流程緊湊、技術(shù)先進(jìn)、具有處理效率高、占地面積小、管理方便等 特點(diǎn),尤其適于小型生活污水處理以及類(lèi)似水質(zhì)有機(jī)污水處理。

　　再次，能夠確保處理后的水質(zhì)達(dá)《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918—2002)》的 一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)具有能耗低、處理效率高、運(yùn)行管理方便、維護(hù)工作量小的特性，具有良 好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。