CN207210068U - 一种一体化膨胀床生物膜复合滤池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体化膨胀床生物膜复合滤池。该滤池包括第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池、第三级降流式缺氧生物滤池；第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池都自上而下依次设有上部配水集水区、滤网板、漂浮滤料滤床、滤床流化缓冲区、布气装置和底部配水集水装置；漂浮滤料表皮粗糙亲水易于生物挂膜，贴着滤网板下方膨胀漂浮，过滤水头损失小，滤料易流化不板结。本实用新型污水净化装置集污水初滤预处理、回流反硝化脱氮、生物降解硝化、水质过滤除磷等净水功能于一体，高效节能，稳定可靠，节省用地，通过网络远程控制可实现无人值守。

Description

一种一体化膨胀床生物膜复合滤池

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种一体化膨胀床生物膜复合滤池 (EBF)；该一体化膨胀床生物膜复合滤池尤其适合处理村镇生活污水。

背景技术

农村生活污水水质与农村地理环境、经济发展水平、生活习惯等多种因素有关，我国农村生活污水与城市生活污水的水质接近，其有机物、氮、磷等污染物质的浓度相对较高。而农村生活污水排放比较分散，污水量相比很小，难以大规模集中处理需，因而不适宜采用传统的有人值守的城市污水处理厂工艺，适合采用处理小规模生活污水的无人值守一体化污水处理设备。

生活污水处理常用厌氧‐缺氧‐好氧活性污泥法(A²/O)工艺，活性污泥混合着各种菌种，通过活性污泥沉淀池回流循环，让活性污泥进入生物处理不同单元或同一单元的不同区间，或是让各种菌种混合体在不同时间处于不同氧浓度环境，从而让某种菌种发挥降解优势，与此同时，其它菌种则受到抑制，不仅对有机物、氮、磷等污染物质同时去除的效率受到不利的影响，活性污泥也常常出现异常，或污泥膨胀，或污泥解体，在活性污泥沉淀池难以分离，破坏了污泥回流循环。故A²/O工艺需要有人值守，以便及时针对活性污泥异常情况采取应对措施。为了适应农村生活污水处理设施无人值守的需要，一种膜生物反应器(MBR)一体化设备得到应用，在生物处理单元中安装超滤膜组件，以超滤取代活性污泥沉淀池，可以有效完成净化水的分离，活性污泥全部保留在生物处理单元内无需回流。但是MBR工艺设备投资较高，运行电耗较大。

曝气生物滤池以生物膜净化污水，不存在污泥膨胀或污泥解体等现象，有利于无人值守。由于生活污水处理对总氮要求较高，需要采用前置反硝化生物滤池和硝化曝气生物滤池两级串联回流组合工艺。对于传统的固定床曝气生物滤池，其过滤水头损失在2m左右，如果回流，则过滤水头损失成倍增加，而且传统曝气生物滤池要求进水悬浮物(SS)不仅其平均粒径不宜超过2mm，进水SS浓度也不宜超过60mg/L，故需要采用超细格栅(间隙≦2mm)和混凝沉淀预处理，不利于形成一体化装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有固定床生物滤池的不足，提供一种适用农村生活污水处理的一体化膨胀床生物膜复合滤池(EBF)；集污水初滤预处理、回流反硝化脱氮、生物降解硝化、水质过滤除磷等净水功能于一体，高效节能，稳定可靠，节省用地。

本实用新型净水流程为“污水→第一级降流式缺氧生物滤池→第二级升流式曝气生物滤池→第三级降流式缺氧生物滤池”，第一级降流式缺氧生物滤池不仅对污水中的杂物和悬浮物具有截滤预处理功能，也是为了利用污水中有机物作为碳源实现反硝化脱氮；第二级升流式曝气生物滤池实现对氨氮的硝化去并进一步去除有机物；第三级降流式缺氧生物滤池进一步去除污水中SS并提高总磷去除率，同时也具有深度反硝化功能。本实用新型污水净化装置流程简洁，高效节能，稳定可靠，节省用地，通过网络远程控制可实现无人值守。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：

一体化膨胀床生物膜复合滤池，包括第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池、第三级降流式缺氧生物滤池；第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池都自上而下依次设有上部配水集水区、滤网板、漂浮滤料滤床、滤床流化缓冲区、布气装置和底部配水集水装置；

所述第一级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区分别与进水管和反冲洗废水排水管相连通；第一级降流式缺氧生物滤池的底部配水集水装置与第二级升流式曝气生物滤池的底部配水集水装置连通；第二级升流式曝气生物滤池的上部配水集水区通过回流管与第一级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区连接；第二级升流式曝气生物滤池的上部配水集水区与第三级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区连接；第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区分别与反冲洗废水排水管连接；第三级降流式缺氧生物滤池的底部配水集水装置与出水管连接；第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池的底部配水集水装置分别与反冲洗进水管的一端连接，反冲洗进水管的另一端与反冲洗水泵连接；第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池的布气装置和配气总管连接，配气总管与鼓风机连接。

为进一步实现本实用新型目的，优选地，所述第一级降流式缺氧生物滤池采用粒径为￠ 7～￠9mm球形漂浮滤料，滤料的装填高度为3～5m，滤网板的网眼直径为￠2～￠2.5mm。

优选地，所述第二级升流式曝气生物滤池采用直径为￠4～￠7mm粒径的球形漂浮滤料或破碎漂浮滤料；料装填高度为3～5m；滤网板的网眼直径为￠3～￠3.5mm。

优选地，所述第三级降流式缺氧生物滤池采用直径为￠4～￠7mm粒径的球形漂浮滤料或破碎漂浮滤料，球形漂浮滤料或破碎滤料装填高度为3～5m，滤网板的网眼直径为￠3～￠3.5mm。

优选地，所述第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池采用钢板制作，外形为圆形或矩形。

优选地，所述第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区高度为0.5～0.8m。

优选地，所述进水管、出水管、气管、气提回流管、反冲洗水管和反冲洗废水排水管安装有阀门；所述滤网板采用不锈钢材质；所述配水集水装置为短管或穿孔管；所述布气装置为带有多个曝气头的配气管或穿孔管。

优选地，所述球形漂浮滤料采用页岩为原料，经过破碎、烘干、磨粉、造粒后，在回转窑中烧制20±2min，烧制温度1100～1300℃；出炉后经过自然冷却后进行筛分制得；球形漂浮滤料的水浸润颗粒密度为0.95±0.5g/cm³，在水中呈漂浮状态。

优选地，所述破碎状漂浮滤料采用页岩为原料，经过破碎机破碎、烘干后，在回转窑中烧制18～22min，烧制温度为1100～1300℃，出炉后自然冷却，再经过破碎机破碎，然后进行筛分制得；破碎状漂浮滤料的筒压强度≥3Mpa，水浸润颗粒密度为0.95±0.5g/cm³，在水中呈漂浮状态。

应用所述一体化膨胀床生物膜复合滤池处理村镇生活污水的方法：污水经过带格栅的沉砂调节池后进入第一级降流式缺氧生物滤池，从上部配水集水区向下均匀配水至整个滤面，第一级降流式缺氧生物滤池的滤网板具有超细格栅网的截滤功能，阻止平均粒径大于 2～2.5mm的悬浮物进入滤床；第一级降流式缺氧生物滤池出水从底部配水集水装置向上均匀配水进入第二级升流式曝气生物滤池漂浮滤料滤床，压缩空气经布气装置进入第二级升流式曝气生物滤池漂浮滤料滤床进行曝气，硝化部分氨氮以及降解污水中残存的有机物，升流出水到达上部配水集水区后从上部配水集水区分流；第二级升流式曝气生物滤池的出水部分回流到第一级降流式缺氧生物滤池，与原污水自然混合后均匀配入第一级降流式缺氧生物滤池；另一部分污水进入第三级降流式缺氧生物滤池，从上部配水集水区向下均匀配水至整个滤面，第三级降流式缺氧生物滤池的漂浮滤料滤床进一步去除污水中TP、SS 和有机物，出水通过底部配水集水装置汇集至出水管。

本实用新型污水经过格栅、沉砂、调节后由污水泵提升进入第一级降流式缺氧生物滤池。

若需进一步除磷时，需要投加除磷絮凝剂，除磷絮凝剂通常为铁盐、铝盐或铝铁盐。可以在第二级滤池进水管投加除磷，利用曝气混合反应，在第二级升流式曝气生物滤池形成含磷絮体，然后在第三级滤池被过滤去除；也可在第二级升流式曝气生物滤池向第三级降流式缺氧生物滤池进水的渠道中投加除磷絮凝剂，并通过机械搅拌进行混合，然后在第三级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区形成微絮凝反应，由下部滤池接触过滤实现深度除磷。

若需进一步去除总氮时，需要投加碳源，碳源通常为乙酸钠等。在第二级升流式曝气生物滤池向第三级降流式缺氧生物滤池进水的渠道中投加碳源，通过第三级降流式缺氧生物滤池反硝化进一步脱氮。

本实用新型三级生物滤池折流串联的过流方式为降流→升流→降流，正常运行时，其降流式滤池不曝气处于缺氧状态(A)，升流式滤池曝气处于好氧状态(O)，形成AOA 生化工艺。

本实用新型上部配水集水区有两个作用：其一是将来自进水管的污水在到达滤网板之前均匀分配到整个滤池面，其二是均匀收集反冲洗废水，从反冲洗废水排水管排出。

滤网板采用不锈钢滤网板，网眼直径比漂浮滤料最小尺寸小0.5～1.0mm以上。其作用是将滤料限制在滤网板的下方，不让滤料穿过滤网板的网眼流失，但对过流污水不产生阻碍。第一级滤网板采用￠2～￠2.5mm网孔，具有超细格网的功能。

第一级降流式缺氧生物滤池主要有两个作用，其一是在滤料表面生长反硝化生物膜，在污水缺氧和水温不低于8℃环境下，利用污水中的碳源将硝酸盐转化为氮气释放，完成生物脱氮。其二是逐步在滤床中截滤SS，实现初滤预处理，保护第一级的布气装置和底部配水集水装置，也保护了第二级和第三级生物滤池。

第二级升流式曝气生物滤池主要作用是在滤料表面生长硝化生物膜，在污水溶解氧较高(宜达到2mg/L以上)和水温不低于8℃环境下，将污水中的氨氮和有机氮氧化为硝酸盐。滤料表面也生长异养生物膜，降解有机物。

第三级降流式缺氧生物滤池主要作用是逐步在滤床中截滤脱落的生物膜和剩余SS，去除部分TP和残存有机物，或是对来自配水区的含磷絮体继续促进其絮凝反应，并逐步在滤床中将其截滤，完成微絮凝过滤除磷。还可以借助外加碳源在滤料表面生长反硝化生物膜，在污水缺氧和水温不低于8℃环境下，利用外加碳源将硝酸盐转化为氮气释放，实现深度脱氮。

滤床流化缓冲区在正常过滤时位于滤床下方，其高度为滤床厚度的1/4～1/3。气水联合反冲洗时，滤料受气流冲动向缓冲区滚动扩展，为滤床的膨胀流化提供必要的空间。

布气装置通过阻力配气，将来自进气管的压缩空气向上均匀分布到滤床底面，布置气冲洗的均匀性或微气泡均匀曝气。

底部配水集水装置供水流通行，并进行小阻力配水，保持各个短管通过的水量基本相等。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

(1)本实用新型漂浮滤料表皮粗糙亲水易于生物挂膜，水浸润颗粒密度为0.95±0.5g/cm³，贴着滤网板下方膨胀漂浮，过滤水头损失小，滤料易流化不板结。

(2)本实用新型污水净化装置集污水初滤预处理、回流反硝化脱氮、生物降解硝化、水质过滤除磷等净水功能于一体，高效节能，稳定可靠，节省用地，运行效果稳定，自动化管理简单可靠，通过网络远程控制可实现无人值守。

(3)本实用新型污水处理一般可以不加药实现达标排放，反冲洗强度低，冲洗周期长，自用水量减少，运行高效节能费用低。

(4)采用同类生物滤池折流串联，共用曝气及气水冲洗系统，兼具预处理功能，高度集成一体化，流程简洁，大幅度降低设备造价，具有竞争优势。

(5)滤料使用寿命长，损耗可以忽略，运行维护成本低，具有竞争优势。

(6)生化效率较高，占地面积小，对周边环境影响较小。

(7)提供投加药剂，可以实现深度除磷脱氮，易提标升级。

附图说明

图1为一体化膨胀床生物膜复合滤池(EBF)的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图中示出：第一级降流式缺氧生物滤池1、第二级升流式曝气生物滤池2、第三级降流式缺氧生物滤池3、上部配水集水区4、滤网板5、漂浮滤料滤床6、滤床流化缓冲区7、布气装置8、底部配水集水装置9、进水管10、出水管11、反冲洗进水管12、反冲洗排水管13、回流管14、气提装置15、配气总管16。

具体实施方式

为更好地理解本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的实施方式不限如此。

如图1和图2所示，一种一体化膨胀床生物膜复合滤池(EBF)，包括第一级降流式缺氧生物滤池1、第二级升流式曝气生物滤池2、第三级降流式缺氧生物滤池3、进水管10、出水管11、反冲洗进水管12、反冲洗排水管13、回流管14、气提装置15和配气总管16；第一级降流式缺氧生物滤池1、第二级升流式曝气生物滤池2和第三级降流式缺氧生物滤池3都自上而下依次设有上部配水集水区4、滤网板5、漂浮滤料滤床6、滤床流化缓冲区 7、布气装置8和底部配水集水装置9；

第一级降流式缺氧生物滤池1的上部配水集水区4分别与进水管10和反冲洗废水排水管13相连通；第一级降流式缺氧生物滤池1的底部配水集水装置9与第二级升流式曝气生物滤池2的底部配水集水装置连通；第二级升流式曝气生物滤池2的上部配水集水区通过回流管14与第一级降流式缺氧生物滤池1的上部配水集水区4连接；回流管14上设有气提装置15，气提装置15通过气管与鼓风机连接；第二级升流式曝气生物滤池2的上部配水集水区与第三级降流式缺氧生物滤池3的上部配水集水区连接；第二级升流式曝气生物滤池2和第三级降流式缺氧生物滤池3的上部配水集水区分别与反冲洗废水排水管13连接；第三级降流式缺氧生物滤池3的底部配水集水装置9与出水管11连接；第一级降流式缺氧生物滤池1、第二级升流式曝气生物滤池2和第三级降流式缺氧生物滤池3的底部配水集水装置分别与反冲洗进水管12的一端连接，反冲洗进水管12的另一端与反冲洗水泵连接；第一级降流式缺氧生物滤池1、第二级升流式曝气生物滤池2和第三级降流式缺氧生物滤池3的布气装置8和配气总管16连接，配气总管16与鼓风机连接。

底部配水集水装置9可以是短管或穿孔管或其它形式，与出水管11和/或反冲洗水管 12的连接；布气装置8可以是带有多个曝气头的配气管或穿孔管或其它形式。

第一级降流式缺氧生物滤池1采用粒径为￠7～￠9mm球形滤料，滤床的装填高度为 3～5m，正常运行过程中不曝气，采用上滤网下滤板的结构，其滤池流型为向下流；第一级滤池采用网眼直径为￠2～￠2.5mm的滤网板5。第一级降流式滤池兼有预处理与反硝化功能，滤池可截留SS，同时通过硝化液回流，进行反硝化脱氮，是在漂浮滤料滤床6的反硝化生物膜作用下，利用污水中的有机物进行脱氮，去除污水中的TN和有机物。滤料处于膨胀状态，纳污能力强且不易堵塞，预期将用其取代沉淀池作为预处理单元截留水中悬浮物，同时可减少原水中碳源的损失，提高脱氮效率。

第二级升流式曝气生物滤池2采用直径为￠4～￠7mm粒径球形或破碎滤料，其装填高度为3～5m，正常运行过程中通过曝气供氧，滤池流型为向上流，其结构为上滤网下滤板的结构，滤网板的网眼直径为￠3～￠3.5mm，比最小漂浮滤料尺寸小0.5～1.0mm。该滤池内主要硝化反应，通过漂浮滤料上生长的硝化细菌可有效去除污水中的氨氮，对第一级降流式缺氧生物滤池1出水进行硝化反应去除氨氮以及降解污水中残存的有机物。该级滤池内经过硝化反应后产生的一部分硝化液经气体装置回流至第一级滤池。

第三级降流式缺氧生物滤池3采用直径为￠4～￠7mm粒径球形或破碎滤料，其装填高度为3～5m，正常运行过程中不曝气，滤池流型为向下流，其滤网板的网眼直径为￠3～￠ 3.5mm。该池主要用于深度去除SS，保证出水SS达标；强化脱氮，当污水经过前两级生物滤池未达到排放标准时，可通过在第三级滤池外加碳源(乙酸钠等)达到强化脱氮的目的；强化化学除磷，在降流式滤池进水端投加化学药剂，污水在配水区初步微絮凝后，漂浮滤料膨胀滤床空隙中继续进行微絮凝反应，含磷絮体穿透距离加深，并逐步被滤床截滤，完成微絮凝过滤除磷。

一体化膨胀床生物膜复合滤池(EBF)的平面形状为矩形或圆形。

上部配水集水区4的作用是：过滤时将来自进水管9的污水均匀分配到整个滤池面，反冲洗时均匀收集反冲洗废水至反冲洗排水管13排出。

滤网板5的作用是将漂浮滤料滤床6限制在滤网板5下方，不让滤料穿过滤网板5的网眼流失，但对过流污水不产生阻碍。优选滤网板5采用不锈钢材质。第一级降流式缺氧生物滤池1的滤网板5还具有超细格栅网的截滤功能，能够阻止平均粒径大于2～2.5mm 的SS进入滤床。

漂浮滤料滤床6由设置在滤网板5下方的漂浮滤料组成。

第一级降流式缺氧生物滤池1优选地采用球形漂浮滤料，在缺氧条件下滤料表面生长反硝化生物膜，并截滤原污水中的SS。球形漂浮滤料采用页岩为原料，经过破碎、烘干、磨粉、造粒后，在回转窑中烧制20±2min，烧制温度1100～1300℃；出炉后经过自然冷却后进行筛分制得。其水浸润颗粒密度为0.95±0.5g/cm³，在水中呈轻微漂浮状态。漂浮滤料表面粗糙亲水，具有丰富的孔隙，有利于反硝化生物膜附着牢固，反冲洗时不易脱膜。漂浮滤料冲洗时易流化；

第二级滤床优选地采用球形或破碎漂浮滤料，其主要作用是在滤料表面生长硝化生物膜以及异养生物膜。球形或破碎状漂浮滤料系采用页岩为原料，经过破碎机破碎、烘干后，在回转窑中烧制18～22min，烧制温度为1100～1300℃，出炉后自然冷却，再经过破碎机破碎，然后进行筛分出合适尺寸的颗粒作为产品，其筒压强度≥3Mpa，水浸润颗粒密度为0.95±0.5g/cm³，在水中呈轻微漂浮状态。破碎滤料表面粗糙亲水，具有丰富的孔隙，有利于反硝化生物膜附着牢固，反冲洗时不易流化脱膜；

第三级滤床优选地采用球形或破碎漂浮滤料，主要作用是逐步在滤床中截滤脱落的生物膜和剩余SS，去除部分TP和残存有机物，或是对来自配水区的含磷絮体继续促进其絮凝反应，并逐步在滤床中将其截滤，完成微絮凝过滤除磷。还可以借助外加碳源在滤料表面生长反硝化生物膜，实现深度脱氮。

滤网板5的网眼直径优选地第一级采用￠2～￠2.5mm，第二级和第三级采用￠3～￠ 3.5mm，比最小漂浮滤料尺寸小0.5～1.0mm，网眼直径不宜过小，以防堵塞。

优选地，所述上部配水集水区4高度为0.5～0.8m；所述滤床流化缓冲区的高度为滤床厚度的1/4～1/3。

应用一体化膨胀床生物膜复合滤池(EBF)处理村镇生活污水的方法：正常运行着重实现对污水净化。污水经过带格栅的沉砂调节池后由污水泵提升进入第一级降流式缺氧生物滤池1，从上部配水集水区4向下均匀配水至整个滤面。第二级升流式曝气生物滤池2出水一部分通过回流管14和气提装置15回流，也进入第一级上部配水集水区4，与原污水自然混合后均匀配入漂浮滤料滤床6，去除污水的部分SS、TN和有机物。出水进入第二级升流式曝气生物滤池2，从底部配水集水装置9向上均匀配水进入漂浮滤料滤床6，压缩空气也进入布气装置8进行曝气，硝化部分氨氮以及降解污水中残存的有机物，升流出水到达上部配水集水区4后从集水槽分流，一部分污水通过气提装置15从回流管14回流至第一级降流式缺氧生物滤池1，另一部分污水进入第三级降流式缺氧生物滤池3，从上部配水集水区4向下均匀配水至整个滤面，漂浮滤料滤床6进一步去除污水中TP、SS和有机物，出水通过底部配水集水装置9汇集至出水管11。

若出水水质要求进一步除磷时，需要投加除磷絮凝剂，除磷絮凝剂通常为铁盐、铝盐或铝铁盐。可以在第二级升流式曝气生物滤池2进水管投加除磷，利用曝气混合反应，在第二级升流式曝气生物滤池2形成含磷絮体，然后在第三级降流式缺氧生物滤池3被过滤去除。也可在第二级升流式曝气生物滤池2向第三级降流式缺氧生物滤池3进水的渠道中投加除磷絮凝剂，并通过搅拌混合，然后在第三级降流式缺氧生物滤池3的上部配水集水区4形成微絮凝反应，由下部漂浮滤料滤床6过滤除磷，并进一步去除SS；若出水水质要求进一步去除总氮时，需要在第二级升流式曝气生物滤池2向第三级降流式缺氧生物滤池 3进水的渠道中投加乙酸钠等碳源，通过第三级降流式缺氧生物滤池3反硝化进一步脱氮。

生物滤池运行间隔一段时间需要进行反冲洗。其作用是恢复滤池的过滤水头。生物滤池反冲洗一般采用气水联合反冲洗。本实用新型对第一级降流式缺氧生物滤池1或第三级降流式缺氧生物滤池3反冲洗时，停止进水，启动反冲洗鼓风机和水泵，反冲洗压缩空气从配气总管16进入第一级降流式缺氧生物滤池1或第三级降流式缺氧生物滤池3的布气装置8，反冲洗清水从反冲洗水管12进入第一级降流式缺氧生物滤池1或第三级降流式缺氧生物滤池3的底部集水布气渠箱9，将气水在池底均匀分配到整个滤面，漂浮滤料滤床6 在滤网板5下方冲洗流化，反冲洗废水上流经过第一级降流式缺氧生物滤池1或第三级降流式缺氧生物滤池3的上部的配水集水区4，从反冲洗排水管13排出池外。第二级升流式曝气生物滤池2通过加大气量实现冲洗目的，不需气水联合冲洗。由于漂浮滤料滤床6限制在滤网板5下方流化，反冲洗时滤料不会流失，优选采用气水同时反冲洗，不仅降低清水消耗，反冲洗废水也相应减少。

本实用新型一体化膨胀床生物膜复合滤池(EBF)与现有技术相比有如下优势：

(1)本实用新型采用缺氧、好氧、缺氧三级漂浮滤料滤池串联，相当于把前置和后置反硝化工艺结合，可达到强化脱氮的目的。第一级降流式缺氧生物滤池可对污水进行初滤预处理，并将第二级滤池硝化液回流至第一级降流式缺氧生物滤池中，充分利用污水中的有机物作为碳源高效去除污水中的TN和有机物，降低脱氮成本；且可在第三级缺氧滤池前投加碳源进一步深度反硝化。

(2)本实用新型实现各级滤池性能的优化，污水中的有机物作为碳源用于第一级滤池反硝化，第二级滤池进水有机负荷低则有利于硝化细菌的生长，提高硝化氨氮的效率。

(3)本实用新型第三级滤池可达到深度去除SS和化学强化除磷的目的，采用粒径较小的破碎滤料，截留SS能力强，还可以通过微絮凝强化除磷。

(4)采用漂浮滤料滤床，其水浸湿颗粒密度0.95～1.05g/cm³接近于水，运行时，根据曝气强度的大小，可使滤料处于膨胀、局部流化乃至全部流化状态。而且滤料表面亲水，粗糙多孔，故相对于其他填料，EBF漂浮滤料具有不易板结、过滤水头损失小、易冲洗、易挂膜且生物膜不易脱落，生物膜更新速度较快的优势。

(5)与A²O活性污泥法相比，EBF生物膜活性强，更新条件好，泥龄长，具有专性生物相，污水中有机物作为碳源利用，硝化与反硝化效率高，占地面积大幅减小，运行能耗显著降低，污泥量少且惰性SS比重大，出水水质深度过滤有保障，能够适应间歇运行，不会出现污泥膨胀、污泥解体、污泥流失等事故，运行管理简单，适合无人值守。

(8)与常规曝气生物滤池相比，EBF滤料比重如水不板结，预处理要求低，过滤水头损失小，有条件多级串联运行，冲洗强度低，冲洗方式简单，运行耗能低，适合构成农村污水处理一体化装置。

与MBR相比，EBF能够通过第一级反冲洗排出惰性SS，生物膜活性强，更新条件好，净水效率更高，而且EBF滤料的使用寿命长，在技术经济和运行管理方面也有长处。

Claims (7)

1.一种一体化膨胀床生物膜复合滤池，其特征在于，包括第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池、第三级降流式缺氧生物滤池；第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池都自上而下依次设有上部配水集水区、滤网板、漂浮滤料滤床、滤床流化缓冲区、布气装置和底部配水集水装置；

所述第一级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区分别与进水管和反冲洗废水排水管相连通；第一级降流式缺氧生物滤池的底部配水集水装置与第二级升流式曝气生物滤池的底部配水集水装置连通；第二级升流式曝气生物滤池的上部配水集水区通过回流管与第一级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区连接；第二级升流式曝气生物滤池的上部配水集水区与第三级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区连接；第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区分别与反冲洗废水排水管连接；第三级降流式缺氧生物滤池的底部配水集水装置与出水管连接；第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池的底部配水集水装置分别与反冲洗进水管的一端连接，反冲洗进水管的另一端与反冲洗水泵连接；第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池的布气装置和配气总管连接，配气总管与鼓风机连接。

2.根据权利要求1所述一体化膨胀床生物膜复合滤池，其特征在于，所述第一级降流式缺氧生物滤池采用粒径为￠7～￠9mm球形漂浮滤料，滤料的装填高度为3～5m，滤网板的网眼直径为￠2～￠2.5mm。

3.根据权利要求1所述一体化膨胀床生物膜复合滤池，其特征在于，所述第二级升流式曝气生物滤池采用直径为￠4～￠7mm粒径的球形漂浮滤料或破碎漂浮滤料；料装填高度为3～5m；滤网板的网眼直径为￠3～￠3.5mm。

4.根据权利要求1所述一体化膨胀床生物膜复合滤池，其特征在于，所述第三级降流式缺氧生物滤池采用直径为￠4～￠7mm粒径的球形漂浮滤料或破碎漂浮滤料，球形漂浮滤料或破碎滤料装填高度为3～5m，滤网板的网眼直径为￠3～￠3.5mm。

5.根据权利要求1所述一体化膨胀床生物膜复合滤池，其特征在于，所述第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池采用钢板制作，外形为圆形或矩形。

6.根据权利要求1所述一体化膨胀床生物膜复合滤池，其特征在于，所述第一级降流式缺氧生物滤池、第二级升流式曝气生物滤池和第三级降流式缺氧生物滤池的上部配水集水区高度为0.5～0.8m。

7.根据权利要求1所述一体化膨胀床生物膜复合滤池，其特征在于，所述进水管、出水管、气管、气提回流管、反冲洗水管和反冲洗废水排水管安装有阀门；所述滤网板采用不锈钢材质；所述配水集水装置为短管或穿孔管；所述布气装置为带有多个曝气头的配气管或穿孔管。