申請日2015.09.16

　　公開(公告)日2015.12.16

　　IPC分類號C02F9/14

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種廢水生物處理反應(yīng)器，包括依次連通的進水快速稀釋降毒區(qū)(1)、碳源反硝化利用區(qū)(2)、氣流提升區(qū)(3)、螺旋活塞流氧化區(qū)(4)、脫氣區(qū)(8)和升流通道(9)，所述升流通道(9)與所述進水快速稀釋降毒區(qū)(1)相連，所述廢水生物處理反應(yīng)器還包括沉淀單元，與所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)相連，所述沉淀單元包括預(yù)沉淀區(qū)(6)、沉淀區(qū)(5)和污泥回流區(qū)(7)。本發(fā)明所述廢水生物處理反應(yīng)器可實現(xiàn)有毒有機廢水中有機物和氮的去除，設(shè)備簡單，運行維護方便，污泥濃度高，抗沖擊負(fù)荷能力強，出水水質(zhì)好，能耗低。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種廢水生物處理反應(yīng)器，其特征在于：包括依次連通的進水快速稀釋降毒區(qū)(1)、 碳源反硝化利用區(qū)(2)、氣流提升區(qū)(3)、螺旋活塞流氧化區(qū)(4)、脫氣區(qū)(8)和升流通道 (9)，所述升流通道(9)與所述進水快速稀釋降毒區(qū)(1)相連，所述廢水生物處理反應(yīng)器 還包括沉淀單元，與所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)相連，所述沉淀單元包括預(yù)沉淀區(qū)(6)、沉 淀區(qū)(5)和污泥回流區(qū)(7)。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其特征在于：所述進水快速稀釋降毒區(qū) (1)的后端與所述碳源反硝化利用區(qū)(2)的前端相連，所述碳源反硝化利用區(qū)(2)的后端 通過氣流提升區(qū)(3)與所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)的前端相連，所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4) 的后端通過脫氣區(qū)(8)與所述升流通道(9)的前端相連，所述升流通道(9)的后端與所述 進水快速稀釋降毒區(qū)(1)的前端相連，在所述進水快速稀釋降毒區(qū)(1)設(shè)置有進水口，在 所述沉淀區(qū)(5)上設(shè)置有出水口，所述出水口與出水堰和集水槽相連通。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其特征在于：沿所述螺旋活塞流氧化區(qū) (4)長度方向上分別設(shè)置有擋板，在擋板一側(cè)設(shè)置有微孔曝氣管或微孔曝氣盤，通過曝氣作 用在所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)內(nèi)形成水平方向的螺旋流。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其特征在于：所述預(yù)沉淀區(qū)(6)和所 述污泥回流區(qū)(7)設(shè)置在所述沉淀區(qū)(5)的一側(cè)或兩側(cè);在所述碳源反硝化利用區(qū)(2)內(nèi) 的泥水混合方式為以下兩種中的一種：

　　(A)采用偶數(shù)個數(shù)的擋板將所述碳源反硝化利用區(qū)(2)分隔為多個混合空間，在每個 所述混合空間內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置，其中，最前端的擋板與反應(yīng)器壁形成的混合空間為所述進 水快速稀釋降毒區(qū)(1);所述擋板為部分重疊的雙層板，混合液通過雙層板之間的空隙從一 個混合空間流入下一個混合空間內(nèi);

　　(B)沿所述碳源反硝化利用區(qū)(2)和所述進水快速稀釋降毒區(qū)(1)的長度方向設(shè)置擋 板，在擋板一側(cè)設(shè)置有微孔曝氣管或微孔曝氣盤，通過曝氣作用在所述碳源反硝化利用區(qū)(2) 和所述進水快速稀釋降毒區(qū)(1)內(nèi)形成水平方向的螺旋流。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其特征在于：當(dāng)所述預(yù)沉淀區(qū)(6)和 所述污泥回流區(qū)(7)設(shè)置在所述沉淀區(qū)(5)的兩側(cè)，且垂直于權(quán)利要求3所述螺旋活塞流 氧化區(qū)長度方向擋板時，所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)的后端與所述預(yù)沉淀區(qū)(6)的前端相 連，所述預(yù)沉淀區(qū)(6)的后端與所述沉淀區(qū)(5)的前端相連，所述沉淀區(qū)(5)的后端與所 述污泥回流區(qū)(7)的前端相連，所述污泥回流區(qū)(7)的后端與所述脫氣區(qū)(8)相連;

　　其中，所述預(yù)沉淀區(qū)(6)底部為面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)的斜面，所述沉淀區(qū) (5)的底部為面向所述污泥回流區(qū)(7)的斜面，斜面上方為擋板和反應(yīng)器壁圍成的泥水分 離區(qū);所述預(yù)沉淀區(qū)(6)和所述沉淀區(qū)(5)之間為雙層擋板結(jié)構(gòu)，處于所述預(yù)沉淀區(qū)(6) 一側(cè)的擋板上部開口，處于所述沉淀區(qū)(5)一側(cè)的擋板下部開口，兩個擋板之間形成供泥水 混合物流入的通道;所述沉淀區(qū)(5)和所述污泥回流區(qū)(7)之間為單層擋板，單層擋板的 下部開孔。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其特征在于：當(dāng)所述預(yù)沉淀區(qū)(6)和 所述污泥回流區(qū)(7)設(shè)置在所述沉淀區(qū)(5)的兩側(cè)，且平行于權(quán)利要求3所述螺旋活塞流 氧化區(qū)長度方向擋板時，所述預(yù)沉淀區(qū)(6)的前端與所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)的后端相 連，所述預(yù)沉淀區(qū)(6)的后端與所述沉淀區(qū)(5)的前端相連，所述沉淀區(qū)(5)的后端與所 述污泥回流區(qū)(7)的前端相連，所述污泥回流區(qū)(7)的后端與所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4) 的前端相連;

　　其中，所述預(yù)沉淀區(qū)(6)的底部為面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)的斜面，所述沉淀 區(qū)(5)的底部為面向所述污泥回流區(qū)(7)的斜面，斜面上方為擋板和反應(yīng)器壁圍成的泥水 分離區(qū);所述預(yù)沉淀區(qū)(6)和所述沉淀區(qū)(5)之間為雙層擋板結(jié)構(gòu)，處于所述預(yù)沉淀區(qū)(6) 一側(cè)的擋板上部開口，處于所述沉淀區(qū)(5)一側(cè)的擋板下部開口，兩個擋板之間形成供泥水 混合物流入的通道;所述沉淀區(qū)(5)和所述污泥回流區(qū)(7)之間為單層擋板，單層擋板的 下部開孔;在所述雙層擋板結(jié)構(gòu)的處于所述沉淀區(qū)(5)一側(cè)的擋板的下端連接有第一防擾流 板(10)，所述第一防擾流板(10)為與水平面夾角為60°的斜面板，在所述沉淀區(qū)(5)內(nèi)， 沿所述沉淀區(qū)(5)的長度方向均勻設(shè)置有多個與所述第一防擾流板(10)平行的第二防擾流 板(11)。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其特征在于：當(dāng)所述預(yù)沉淀區(qū)(6)和 所述污泥回流區(qū)(7)設(shè)置在所述沉淀區(qū)(5)的一側(cè)，且垂直于權(quán)利要求3所述螺旋活塞流 氧化區(qū)長度方向擋板時，所述沉淀單元的底部為面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)和所述碳源 反硝化區(qū)的斜面，所述預(yù)沉淀區(qū)(6)設(shè)置在所述污泥回流區(qū)(7)和所述沉淀區(qū)(5)之間， 所述預(yù)沉淀區(qū)(6)、沉淀區(qū)(5)、污泥回流區(qū)(7)、升流通道(9)均由擋板和反應(yīng)器壁圍成， 所述污泥回流區(qū)(7)的面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)的一側(cè)擋板的頂部高度設(shè)置在所述 出水堰高度以下;在所述污泥回流區(qū)(7)設(shè)置有曝氣管，高度設(shè)置在圍成所述污泥回流區(qū)(7) 的擋板的下沿之上，在所述污泥回流區(qū)(7)和所述預(yù)沉淀區(qū)(6)之間的擋板的一側(cè)的中部 設(shè)置有泥水混合液入口，與所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)相連通，所述預(yù)沉淀區(qū)(6)和所述 沉淀區(qū)(5)之間由雙層擋板構(gòu)成，其中，在面向所述預(yù)沉淀區(qū)(6)的一側(cè)擋板上部設(shè)置有 預(yù)沉淀后清液入口，所述預(yù)沉淀后清液入口和所述泥水混合液入口設(shè)置在反應(yīng)器相對的兩側(cè)， 所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)中的泥水混合液從所述泥水混合液入口進入到所述預(yù)沉淀區(qū)(6)， 經(jīng)過預(yù)沉淀后的清液通過所述預(yù)沉淀后清液入口進入雙層擋板之間的空隙并下折后進入所述 沉淀區(qū)(5)，所述預(yù)沉淀區(qū)(6)、所述沉淀區(qū)(5)和所述污泥回流區(qū)(7)的底部通過沉淀 單元擋板下沿與底部斜面圍成的通道相連通，所述預(yù)沉淀區(qū)(6)和所述污泥回流區(qū)(7)底 部的污泥通過污泥回流區(qū)(7)的氣流提升作用返回到所述螺旋活塞流氧化區(qū)(4)中。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其特征在于：所述升流通道(9)由反 應(yīng)器壁和擋板圍成，所述升流通道(9)與所述脫氣區(qū)(8)之間通過底部開口的擋板相連通， 所述升流通道(9)與所述進水快速稀釋降毒區(qū)(1)之間通過頂部開口的擋板相連通，頂部 開口高度在反應(yīng)器出水口高度以下;

　　所述氣流提升區(qū)(3)由擋板和反應(yīng)器壁構(gòu)成，所述氣流提升區(qū)(3)與所述碳源反硝化 利用區(qū)(2)之間通過底部開口的擋板相連通，所述氣流提升區(qū)(3)與所述螺旋活塞流氧化 區(qū)(4)之間通過頂部開口的擋板相連通，頂部開口高度在反應(yīng)器出水口高度以下。

　　9.采用權(quán)利要求1所述的廢水生物處理反應(yīng)器進行廢水處理的方法，其特征在于：包括 如下步驟：待處理廢水從進水口進入進水快速稀釋降毒區(qū)(1)，在機械攪拌或曝氣作用下， 待處理廢水依次經(jīng)過碳源反硝化利用區(qū)(2)、氣流提升區(qū)(3)、螺旋活塞流氧化區(qū)(4)后， 一部分通過脫氣區(qū)(8)、升流通道(9)回到所述進水快速稀釋降毒區(qū)(1)，另一部分在沉淀 單元經(jīng)泥水分離后通過沉淀區(qū)(5)上的出水口排出。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢水處理的方法，其特征在于：所述廢水處理過程在0.1～2mg/L 的溶解氧條件下進行，所述預(yù)沉淀區(qū)(6)HRT為5～30min。

　　說明書

　　一種廢水生物處理反應(yīng)器

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域，特別是涉及一種廢水生物處理反應(yīng)器。

　　背景技術(shù)

　　近年來，工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，除COD等排放限值降低外，氨氮、總氮等指標(biāo)也 被列入許多工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，對同時去除廢水中有機物和氮的處理技術(shù)需求顯著。 生物處理技術(shù)是去除廢水中可生物降解有機物和氮的常用技術(shù)，具有投資省、運行費用低等 優(yōu)點，在城市生活污水處理中已被廣泛采用。化工生產(chǎn)過程中排放的廢水多為高濃度有毒有 機廢水。由于廢水中含有毒有機物，導(dǎo)致生物處理系統(tǒng)易受到有毒物質(zhì)沖擊，而造成反應(yīng)器 出水水質(zhì)不穩(wěn)定，特別是廢水生物脫氮過程中起關(guān)鍵作用的硝化細(xì)菌對有毒污染物尤為敏感。 當(dāng)廢水含有高濃度有機氮或氨氮條件下，系統(tǒng)更易受到有毒有機物的沖擊。對于此類廢水， 傳統(tǒng)的處理方式是用大量低濃度低毒廢水大量稀釋后進行處理，導(dǎo)致處理負(fù)荷低，占地面積 大，基建投資高。迫切需要開發(fā)針對高濃度含氮有毒有機廢水的處理方法。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種廢水生物處理反應(yīng)器，所述廢水生物處理反應(yīng)器可 實現(xiàn)有毒有機廢水中有機物和氮的去除，設(shè)備簡單，運行維護方便，污泥濃度高，抗沖擊負(fù) 荷能力強，出水水質(zhì)好，能耗低。

　　一種廢水生物處理反應(yīng)器，包括依次連通的進水快速稀釋降毒區(qū)、碳源反硝化利用區(qū)、氣 流提升區(qū)、螺旋活塞流氧化區(qū)、脫氣區(qū)和升流通道，所述升流通道與所述進水快速稀釋降毒 區(qū)相連，所述廢水生物處理反應(yīng)器還包括沉淀單元，與所述螺旋活塞流氧化區(qū)相連，所述沉 淀單元包括預(yù)沉淀區(qū)、沉淀區(qū)和污泥回流區(qū)，適合高污泥濃度混合液的泥水分離。(進水快速 稀釋降毒區(qū)為碳源反硝化利用區(qū)的一部分，設(shè)置在碳源反硝化利用區(qū)的最前端)

　　以上所有區(qū)都設(shè)置在一個反應(yīng)器內(nèi)，不需污泥回流泵和混合液回流泵即可實現(xiàn)污泥回流 和混合液循環(huán)流動。

　　本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其中所述進水快速稀釋降毒區(qū)的后端與所述碳源反 硝化利用區(qū)的前端相連，所述碳源反硝化利用區(qū)的后端通過氣流提升區(qū)與所述螺旋活塞流氧 化區(qū)的前端相連，所述螺旋活塞流氧化區(qū)的后端通過脫氣區(qū)與所述升流通道的前端相連，所 述升流通道的后端與所述進水快速稀釋降毒區(qū)的前端相連，在所述進水快速稀釋降毒區(qū)設(shè)置 有進水口，通過穿孔管或布水槽布水，在所述沉淀區(qū)上設(shè)置有出水口，所述出水口與出水堰 和集水槽相連通，通過溢流堰收集出水。依靠氣流提升區(qū)的氣流提升作用，實現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)混 合液在進水快速稀釋降毒區(qū)、碳源反硝化利用區(qū)和螺旋活塞流氧化區(qū)之間的循環(huán)流動，通過 控制氣流提升區(qū)曝氣量的大小，調(diào)節(jié)混合液回流比。

　　長污泥齡(>15d)條件運行，反應(yīng)器污泥濃度可達(dá)6000～8000mg/LMLSS，短污泥齡(≤15d) 條件運行，可實現(xiàn)短程硝化、反硝化。

　　本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其中，沿所述螺旋活塞流氧化區(qū)長度方向上分別設(shè) 置有擋板，在擋板一側(cè)設(shè)置有微孔曝氣管或微孔曝氣盤，通過曝氣作用在所述螺旋活塞流氧 化區(qū)內(nèi)形成水平方向的螺旋流。

　　本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其中所述預(yù)沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)設(shè)置在所述沉 淀區(qū)的一側(cè)或兩側(cè);在所述碳源反硝化利用區(qū)內(nèi)的泥水混合方式為以下兩種中的一種：

　　(A)采用擋板將所述碳源反硝化利用區(qū)分隔為多個混合空間，在每個所述混合空間內(nèi) 設(shè)置有攪拌裝置;所述擋板數(shù)量為偶數(shù)，所述擋板為部分重疊的雙層板，混合液通過雙層板 之間的空隙從一個空間流入下一個空間內(nèi);在所述進水快速稀釋降毒區(qū)內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置， 其中，最前端的擋板與反應(yīng)器壁形成的混合空間為所述進水快速稀釋降毒區(qū);

　　(B)沿所述碳源反硝化利用區(qū)和所述進水快速稀釋降毒區(qū)的長度方向設(shè)置擋板，在擋板 一側(cè)設(shè)置有微孔曝氣管或微孔曝氣盤，通過曝氣作用在所述碳源反硝化利用區(qū)和所述進水快 速稀釋降毒區(qū)內(nèi)形成水平方向的螺旋流。

　　本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，當(dāng)所述預(yù)沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)設(shè)置在所述沉淀 區(qū)的兩側(cè)，且垂直于所述螺旋活塞流氧化區(qū)長度方向擋板時，所述螺旋活塞流氧化區(qū)的后端 與所述預(yù)沉淀區(qū)的前端相連，所述預(yù)沉淀區(qū)的后端與所述沉淀區(qū)的前端相連，所述沉淀區(qū)的 后端與所述污泥回流區(qū)的前端相連，所述污泥回流區(qū)的后端與所述脫氣區(qū)相連;

　　其中，所述預(yù)沉淀區(qū)底部為面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)的斜面，所述沉淀區(qū)的底部為面 向所述污泥回流區(qū)的斜面，斜面上方為擋板和反應(yīng)器壁圍成的泥水分離區(qū);所述預(yù)沉淀區(qū)和 所述沉淀區(qū)之間為雙層擋板結(jié)構(gòu)，處于所述預(yù)沉淀區(qū)一側(cè)的擋板上部開口，處于所述沉淀區(qū) 一側(cè)的擋板下部開口，兩個擋板之間形成供泥水混合物流入的通道;所述沉淀區(qū)和所述污泥 回流區(qū)之間為單層擋板，單層擋板的下部開孔。

　　本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，當(dāng)所述預(yù)沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)設(shè)置在所述沉淀 區(qū)的兩側(cè)，且平行于所述螺旋活塞流氧化區(qū)長度方向擋板時，所述預(yù)沉淀區(qū)的前端與所述螺 旋活塞流氧化區(qū)的后端相連，所述預(yù)沉淀區(qū)的后端與所述沉淀區(qū)的前端相連，所述沉淀區(qū)的 后端與所述污泥回流區(qū)的前端相連，所述污泥回流區(qū)的后端與所述螺旋活塞流氧化區(qū)的前端 相連;

　　其中，所述預(yù)沉淀區(qū)的底部為面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)的斜面，所述沉淀區(qū)的底部為 面向所述污泥回流區(qū)的斜面，斜面上方為擋板和反應(yīng)器壁圍成的泥水分離區(qū);所述預(yù)沉淀區(qū) 和所述沉淀區(qū)之間為雙層擋板結(jié)構(gòu)，處于所述預(yù)沉淀區(qū)一側(cè)的擋板上部開口，處于所述沉淀 區(qū)一側(cè)的擋板下部開口，兩個擋板之間形成供泥水混合物流入的通道;所述沉淀區(qū)和所述污 泥回流區(qū)之間為單層擋板，單層擋板的下部開孔;在所述雙層擋板結(jié)構(gòu)的處于所述沉淀區(qū)一 側(cè)的擋板的下端連接有第一防擾流板，所述第一防擾流板為與水平面夾角為60°的斜面板， 在所述沉淀區(qū)內(nèi)，沿所述沉淀區(qū)的長度方向均勻設(shè)置有多個與所述第一防擾流板平行的第二 防擾流板。

　　本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，當(dāng)所述預(yù)沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)設(shè)置在所述沉淀 區(qū)的一側(cè)，且垂直于所述螺旋活塞流氧化區(qū)長度方向擋板時，所述沉淀單元的底部為面向所 述螺旋活塞流氧化區(qū)和所述碳源反硝化區(qū)的斜面，所述預(yù)沉淀區(qū)設(shè)置在所述污泥回流區(qū)和所 述沉淀區(qū)之間，所述預(yù)沉淀區(qū)、沉淀區(qū)、污泥回流區(qū)、升流通道均由擋板和反應(yīng)器壁圍成， 所述污泥回流區(qū)的面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)的一側(cè)擋板的頂部高度設(shè)置在所述出水堰高度 以下;在所述污泥回流區(qū)設(shè)置有曝氣管，高度設(shè)置在圍成所述污泥回流區(qū)的擋板的下沿之上， 在所述污泥回流區(qū)和所述預(yù)沉淀區(qū)之間的擋板的一側(cè)的中部設(shè)置有泥水混合液入口，與所述 螺旋活塞流氧化區(qū)相連通，所述預(yù)沉淀區(qū)和所述沉淀區(qū)之間由雙層擋板構(gòu)成，其中，在面向 所述預(yù)沉淀區(qū)的一側(cè)擋板上部設(shè)置有預(yù)沉淀后清液入口，所述預(yù)沉淀后清液入口和所述泥水 混合液入口設(shè)置在反應(yīng)器相對的兩側(cè)，所述螺旋活塞流氧化區(qū)中的泥水混合液從所述泥水混 合液入口進入到所述預(yù)沉淀區(qū)，經(jīng)過預(yù)沉淀后的清液通過所述預(yù)沉淀后清液入口進入雙層擋 板之間的空隙并下折后進入所述沉淀區(qū)，所述預(yù)沉淀區(qū)、所述沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)的底 部通過沉淀單元隔板下沿與底部斜面圍成的通道相連通，所述預(yù)沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)底 部的污泥通過污泥回流區(qū)的氣流提升作用返回到所述螺旋活塞流氧化區(qū)中。

　　本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其中所述升流通道由反應(yīng)器壁和擋板圍成，所述升 流通道與所述脫氣區(qū)之間通過底部開口的擋板相連通，所述升流通道與所述進水快速稀釋降 毒區(qū)之間通過頂部開口的擋板相連通，頂部開口高度在反應(yīng)器出水口高度以下;

　　所述氣流提升區(qū)由擋板和反應(yīng)器壁構(gòu)成，所述氣流提升區(qū)與所述碳源反硝化利用區(qū)之間 通過底部開口的擋板相連通，所述氣流提升區(qū)與所述螺旋活塞流氧化區(qū)之間通過頂部開口的 擋板相連通，頂部開口高度在反應(yīng)器出水口高度以下。

　　采用本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器進行廢水處理的方法，包括如下步驟：待處理廢 水從進水口進入進水快速稀釋降毒區(qū)，在機械攪拌或曝氣作用下，待處理廢水依次經(jīng)過碳源 反硝化利用區(qū)、氣流提升區(qū)、螺旋活塞流氧化區(qū)后，一部分通過脫氣區(qū)、升流通道回到所述 進水快速稀釋降毒區(qū)，另一部分經(jīng)沉淀單元泥水分離后通過沉淀區(qū)上的出水口排出。

　　本發(fā)明所述的廢水處理的方法，其中所述廢水處理過程在0.1～2mg/L的溶解氧條件下進 行，所述預(yù)沉淀區(qū)HRT為5～30min。

　　本發(fā)明廢水生物處理反應(yīng)器與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于：

　　本發(fā)明廢水生物處理反應(yīng)器具有以下優(yōu)點：

　　1)耐沖擊能力強、脫氮效果好：本發(fā)明所述廢水生物處理反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度可達(dá)6000～ 8000mg/LMLSS,高于傳統(tǒng)的3000～4000mg/LMLSS，提高了反應(yīng)器的處理能力和耐沖擊能 力。此外，依靠氣流提升作用，可用較小的能量實現(xiàn)反應(yīng)器混合液的循環(huán)流動，使廢水進入 反應(yīng)器后在快速得到稀釋，毒性降低，減小廢水對系統(tǒng)的沖擊作用，且在廢水進入碳源反硝 化利用區(qū)，經(jīng)部分解毒后再進入螺旋活塞流氧化區(qū)，從減小對硝化細(xì)菌的影響，保證反應(yīng)器 脫氮效果的穩(wěn)定。混合液較大比例的循環(huán)流動，也可提高廢水反硝化程度，提高反應(yīng)器對總 氮的去除率。

　　2)處理負(fù)荷高：由于反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高，耐沖擊能力強，因此較高濃度的廢水可直接 進水，保證了反應(yīng)器的處理負(fù)荷。碳源反硝化利用區(qū)設(shè)置了擋板分格，螺旋活塞流氧化區(qū)形 成了螺旋活塞流流態(tài)，有效避免了廢水短流，因此可在較高的處理負(fù)荷下保證處理效果。

　　3)處理成本低：廢水進入碳源反硝化利用區(qū)，其中的易降解有機物可作為反硝化碳源， 從而減少用于脫氮的碳源投加成本;碳源反硝化利用區(qū)的反硝化可實現(xiàn)廢水大量有機物的去 除，從而減少螺旋活塞流氧化區(qū)氧化有機物所需的曝氣能耗，并為螺旋活塞流氧化區(qū)的氨氧 化過程提供堿度;反應(yīng)器內(nèi)維持較高的污泥濃度和較長的污泥齡，污泥產(chǎn)量少，污泥處理處 置成本低。螺旋活塞流氧化區(qū)根據(jù)廢水脫氮要求，可在0.1～2mg/L的溶解氧條件下運行，滿 足污泥懸浮所需的曝氣量也低于傳統(tǒng)曝氣池，降低了曝氣能耗。通過合理控制條件，本發(fā)明 所述反應(yīng)器內(nèi)還可實現(xiàn)短程硝化反硝化，從而進一步降低反硝化所需的有機碳源。反應(yīng)器依 靠氣流提升作用實現(xiàn)污泥回流和混合液回流，能耗低，可節(jié)約運行成本，和設(shè)備維修所需的 費用。氣流提升也可起到曝氣作用，減少曝氣能耗。

　　4)污泥回流效果好：活性污泥易在沉淀區(qū)淤積造成回流效果差，影響污染物降解微生物 在生物反應(yīng)器內(nèi)的保留。傳統(tǒng)的沉淀池多采用刮泥機、吸泥機、回流泵等機械設(shè)備保證污泥 的回流效果，沉淀池建設(shè)投資大，維護復(fù)雜。本發(fā)明通過沉淀區(qū)擋板、坡度和流場設(shè)計，實 現(xiàn)了沉淀污泥不淤積、回流穩(wěn)定、回流量可調(diào)節(jié)，特別是在沉淀區(qū)底部形成可攜帶污泥回流 的混合液流動，保證了反應(yīng)區(qū)較高的污泥濃度，為反應(yīng)器實現(xiàn)較高的處理負(fù)荷提供了保障。 沉淀區(qū)之前設(shè)置預(yù)沉淀區(qū)，降低進入沉淀區(qū)的污泥濃度，有效解決了高混合液污泥濃度條件 下沉淀區(qū)泥位高，所需污泥回流比大，泥水分離負(fù)荷高，效果差的問題。

　　5)出水懸浮物少：在沉淀區(qū)之前設(shè)置預(yù)預(yù)沉淀區(qū)，大部分污泥在預(yù)沉淀區(qū)沉淀后，含有 較少污泥的清液進入沉淀區(qū)進行再次沉淀，因此沉淀效果較好，出水懸浮物少。