專利名稱：：一種用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于水處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，更具體涉及一種用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合的方法，同時還涉及一種污水凈化和回用的生物生態(tài)組合方法的裝置，適用于污水的處理與直接回用。
背景技術(shù)：
：高效、廉價的污水處理工藝是促進(jìn)污水防治及再生回用的一個重要環(huán)節(jié)。各種新型污水處理技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，極大繁榮了污水處理市場，但是單一的污水處理技術(shù)難以滿足不同水質(zhì)、不同處理要求的需要，目前還沒有一種污水處理技術(shù)能在時間和空間上同時去除污水中的所有污染物質(zhì)，多種技術(shù)工藝的組合與優(yōu)化是解決這一問題的必然趨勢。作為一種生物處理新型技術(shù)，一體式膜生物反應(yīng)器技術(shù)(SMBR)以占地面積小，處理效率高、操作簡單而廣泛應(yīng)用于高濃度及難降解污水的處理中。它對有機(jī)物、懸浮固體的去除效果甚佳，但由于SMBR為好氧式生物反應(yīng)器，其內(nèi)部厭氧、缺氧微環(huán)境較弱，因此反硝化作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于硝化作用，常出現(xiàn)N(V-N的積累，而造成出水總氮(TN)、總磷(TP)的濃度難以達(dá)標(biāo)(RosenbergerS，KrugerU,WitzigR,etal.2002.Performanceofabioreactorwithsubmergedmembranesforaerobictreatmentofmunicipalwastewater;WaterResearch,36:413-420;ShinJH，LeeSM,JungJY，etal.2005.EnhancedCODandnitrogenremovalsforthetreatmentofswinewastewaterbycombiningsubmergedmembranebioreactor(MBR)andanaerobicupflowbedfilter(AUBF)reactor.ProcessBiochemistry,40(12):3769-3776)。作為一種生態(tài)凈化技術(shù)，復(fù)合垂直流人工濕地技術(shù)(IVCW)(專利號ZL00114693.9)以其低廉的投資運行成本、較高的N、P去除率、簡單的管理維護(hù)、較好的生態(tài)環(huán)境效益等諸多優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于污水的深度處理或受污染水體的修復(fù)。其IVCW中下、上行流通道及植物根區(qū)創(chuàng)造了更為多樣的好氧、缺氧、厭氧環(huán)境，使其脫氮除磷的能力更具優(yōu)勢。但是ivcw存在著占地面積過大、易受季節(jié)和溫度的影響、待處理污水濃度不宜過高等問題，使其單獨用作污水的二級處理頗受限制。將SMBR與IVCW組合形成生物-生態(tài)組合型處理方式，充分發(fā)揮兩種技術(shù)的優(yōu)勢，對提高污水凈化效果、降低處理成本將是一種很好的嘗試。肖恩榮，吳振斌等("SMBR-IVCW系統(tǒng)處理高濃度綜合污水"，《環(huán)境科學(xué)學(xué)報》，2008，28(8):1785-1792)在應(yīng)用SMBR-IVCW串聯(lián)系統(tǒng)處理高濃度綜合污水時得到較優(yōu)的水力負(fù)荷組合條件為SMBR為1000L/d，IVCW為375mm/d;處理后的出水中COD、TP、NH3-N等指標(biāo)可達(dá)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)III類，TN<6mg/L。盡管出水大部分指標(biāo)可達(dá)直接回用標(biāo)準(zhǔn)，但是TN濃度仍然過高。對于進(jìn)一步優(yōu)化SMBR-IVCW系統(tǒng)操作條件，降低TN濃度，提高系統(tǒng)的脫氮除磷能力還可進(jìn)行更深入研究。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是在于提供了一種用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合的方法，該方法簡單易行，操作簡便，實現(xiàn)了污水的高效凈化、處理后污水的直接回用，有效降低了常規(guī)污水處理及回用的成本，成本低廉。本發(fā)明的另一個目的是在于提供了一種用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合裝置，該裝置將生物處理裝置和生態(tài)凈化裝置組合在一起，和預(yù)處理單元及回用單元一起形成一套完整的污水處理及回用系統(tǒng)裝置。該裝置通過閥門調(diào)節(jié)生物處理裝置和生態(tài)處理裝置的組合結(jié)構(gòu)來針對性處理不同水質(zhì)水量的污水，避免了常規(guī)污水處理后的中水直接排放，可回用作為沖廁、綠化用水，有效節(jié)約了水資源，降低了常規(guī)污水處理及回用成本。本發(fā)明核心由一種污水生物處理方式和一種生態(tài)凈化方式組合而成。這種污水生物處理方式以一體式膜生物反應(yīng)器(英文為SubmergedMembraneBioreactor，縮寫為SMBR)為代表，生態(tài)凈化方式以復(fù)合垂直流人工濕地(英文為IntegratedVertical-flowConstructedWetland,縮寫為IVCW)為代表。這兩者通過不同連接方式組合而成，形成SMBR-IVCW組合系統(tǒng)。為提高單個污水處理技術(shù)的處理效果，采用生物-生態(tài)組合工藝模式，相互取長補短，來達(dá)到工藝優(yōu)化配置，降低同等污水的處理成本。其中，SMBR單元為一立方體生物反應(yīng)器，其規(guī)模為長x寬x高=800x400x1400(mmxmmxmm)，有效容積為0.320m3。反應(yīng)器主體采用有機(jī)玻璃材料制作。反應(yīng)器正中部懸掛膜組件，膜組件為聚偏氟乙烯材料的中空纖維簾式膜，其外形尺寸為長x寬-300x420(mmxmm)。膜組件距反應(yīng)器底端400mm;垂直放置，縱向排列，其上、下端通過ABS管連接到出水管并固定于反應(yīng)器內(nèi)壁。膜組件上下端垂直距離為400mm(小于膜組件自然懸垂長度，可保證膜絲的松弛狀態(tài)，利于膜絲自由擺動)。膜組件由四片膜構(gòu)成，單片膜面積為4m2，膜孔徑為0.2pm，內(nèi)徑為0.6mm，外徑為l.Omm,膜截留分子量為500ku，膜片間隔50mm，兩端集水管用ABS管連接至抽吸泵進(jìn)口。膜組件正下方設(shè)置穿孔曝氣管，管下方開孔，孔徑5mm，距反應(yīng)器底端180mm。反應(yīng)器中設(shè)置PVC擋板，兩片擋板分別等距位于膜組件的兩側(cè)，高700mm，距反應(yīng)器底端250mm。反應(yīng)器中填充活性污泥(取自常規(guī)二級污水處理廠回流污泥)。IVCW單元由下行流池和上行流池構(gòu)成兩池均為lmXlm的方形水泥池，均填入直徑0.5~2mm的細(xì)河砂，下行池砂層深550mm，上行流池砂層深450mm，中間設(shè)置隔墻，底部連通；上行流池砂層中設(shè)置"H"型集水管，兩池底部設(shè)有"H"型排空管。下行流池和上行流池內(nèi)分別栽種美人蕉和菖蒲。一種用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合方法，其步驟是A、首先，待處理的污水經(jīng)過格柵/調(diào)節(jié)池A(如污水濃度或水量變化較大或者pH值在5~9范圍之外時最好設(shè)置調(diào)節(jié)池)；可將粗大顆粒的物質(zhì)除去，污水的pH調(diào)節(jié)到69之間。B、其次，將經(jīng)過步驟A處理的污水泵入一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B中，在反應(yīng)器內(nèi)停留5~15小時，經(jīng)過活性污泥降解，在泵抽吸下滲透過膜；經(jīng)過一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B后得到的污水COD、氨氮、總磷、總氮等指標(biāo)可達(dá)到一級排放A標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)，COD、氨氮指標(biāo)甚至可達(dá)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)VIV類標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)。C、接著，經(jīng)過步驟B處理的污水流入貯水池C;D、然后，經(jīng)過步驟C的污水分次進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元中的進(jìn)水配水管，依次經(jīng)過復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的下行流池、上行流池，最終從上行流池出水集水管排出，得到可回用的出水。一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元采用連續(xù)和間歇結(jié)合的進(jìn)水方式待反應(yīng)器內(nèi)水位升至最高水位控制線(反應(yīng)器高1200mm處)，關(guān)閉進(jìn)水閥，等水位自然下降至擋板下150mm后，開啟進(jìn)水閥，水位又緩慢上升至最高水位線，再次關(guān)閉水閥。2次關(guān)閉水閥的時間間隔約24h(依據(jù)出水水量而變化)，每天運行3個周期，其余時間為連續(xù)進(jìn)水。SMBR單元維持在相對穩(wěn)定的操作條件活性污泥濃度為(10.0±0.5)g'L";底部采用間歇曝氣方式，曙氣2小時，停曝0.5小時，曝氣量為(6±0.5)m3'h—';泵抽吸/暫停時間為4min:lmin;上升流區(qū)與下降流區(qū)面積比為1.7:1，污泥停留時間為25~30天。IVCW單元采用間歇進(jìn)水方式，每天分4次進(jìn)水。整個一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D系統(tǒng)的環(huán)境溫度在植物生長季節(jié)(以武漢地區(qū)為參照，每年411月)維持在2535'C，在植物枯敗季節(jié)(每年12月次年3月)維持在812'C。待處理污水設(shè)置為高、中、低三種不同的濃度，相應(yīng)的主要水質(zhì)指標(biāo)見表l。_表1不同濃度污水主要水質(zhì)指標(biāo)_<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>一種實現(xiàn)用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合方法的裝置結(jié)構(gòu)如下(圖2):裝置由四個子單元組成，分別為格柵/調(diào)節(jié)池A、一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、貯水池C、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D。格柵/調(diào)節(jié)池A為一立方體水泥池，容積0.2m3，分為容積相等的格柵單池和調(diào)節(jié)單池。格柵/調(diào)節(jié)池A的格柵單池側(cè)壁設(shè)置污水進(jìn)水口2，連接待處理污水0的污水進(jìn)水管道1，格柵單池上部設(shè)置細(xì)格柵3，格柵/調(diào)節(jié)池A的調(diào)節(jié)單池底部設(shè)置潛污泵4，潛污泵4出口通過管道與調(diào)節(jié)單池上側(cè)壁的格柵/調(diào)節(jié)池出水口5—側(cè)相連接。格柵/調(diào)節(jié)池出水口5另一側(cè)連接一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水管道6，一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水管道6上依次安裝格柵/調(diào)節(jié)池出水流量計7、格柵/調(diào)節(jié)池出水閥門8和一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水閥門9。一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B為有效容積為320L的有機(jī)玻璃立方體，內(nèi)部有活性污泥10。一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的正中央懸掛聚偏氟乙烯中空纖維簾式膜組件11，該膜組件11由四片膜片12縱向平行排列、懸垂放置而成，膜片12之間間隔50mm。膜組件11上下端垂直距離為400mm,膜組件11的上、下集水管13通過ABS管連接到一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水管20上，并通過反應(yīng)器器壁上的卡槽固定于一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的正中央(膜組件上端距離反應(yīng)器頂端400mm，膜組件下端距離反應(yīng)器底部400mm)。膜組件11的兩側(cè)等距設(shè)置兩片擋板14，高700mm，距反應(yīng)器底端250mm，通過側(cè)壁卡槽固定于一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B中。膜組件11正下方距一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的底端180mm處設(shè)置穿孔曝氣管15，通過側(cè)壁卡槽固定，管下部60度斜開孔，孔徑5mm。穿孔曝氣管15為活性污泥10提供必需的氧氣16，并沖刷膜表面以防止膜污染，穿孔曝氣管15—側(cè)通過軟管與曝氣泵17出口相連，中間依次連接進(jìn)氣閥門18和氣體流量計19。一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水管道20與貯水池C的進(jìn)水口25相接，中間依次安裝一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水閥門21、一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水流量計22、抽吸泵23。貯水池C為0.3m3的方形水泥池，貯水池出水口26與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水管道34相接，中間設(shè)置貯水池出水流量計27和貯水池出水閥門28、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水閥門35。IC水池出水閥門28與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水閥門35之間的管道上連接貯水池出水旁路管道32，通過格柵/調(diào)節(jié)池旁路出水閥門33和一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水管道6相連。貯水池出水旁路管道32上依次設(shè)置貯水池出水旁路閥門29、貯水池出水旁路液體流量計30、貯水池出水旁路管道泵31、通過格柵/調(diào)節(jié)池旁路出水閥門33。復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D由隔墻分隔的下行流池36和上行流池37構(gòu)成。上行流池37和下行流池36的底部連通形成水流通暢的連通層38，并設(shè)置"H"型排空管39。下行流池填入0-2mm基質(zhì)河砂40，砂層厚550mm，砂層上種植濕地植物美人蕉41。上行流池也填入0-2mm細(xì)河砂40，砂層厚450mm,砂層上種植濕地植物菖蒲42。上行流池砂層表面埋設(shè)進(jìn)水配水管43,該進(jìn)水配水管43與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水管34相接；下行流池砂層表面埋設(shè)"H"型出水收集管44，與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水管道45相接。復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水管45與出水回用管道51連接，其間安裝出水回用泵50。出水回用管道51上連接復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路管道47，復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的旁路管道47上依次安裝復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路管道泵46、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路液體流量計48、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路閥門49，并通過復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路閥門49與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水管道34連接，形成閉路循環(huán)。在出水回用管道51上與IC水池出水閥門28間設(shè)置出水回用旁路管道53,該管道上依次設(shè)置出水回用旁路管道閥門54、出水回用旁路管道液體流量計55。整個裝置的電動PLC自控系統(tǒng)52設(shè)置10個控制點，分別為一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水閥門9、格柵/調(diào)節(jié)池旁路閥門33、一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)中液位24高度、一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水抽吸泵23的抽/停時間、一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的曝氣泵17曝氣/停止時間、C水池C的出水閥門28、ft水池出水旁路管道32上的管道泵31、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水閥門35、復(fù)合垂直流人工濕地D的出水旁路管道47上管道泵46、出水回用水泵50。電動PLC自控系統(tǒng)52實現(xiàn)各單元運行條件的獨立控制與統(tǒng)一協(xié)調(diào)，為出水回用、或回流進(jìn)一歩處理提供智能化管理。本發(fā)明的優(yōu)點在于1、將一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B和IVCW這兩種污水處理技術(shù)有效結(jié)合，提高了單一技術(shù)處理的出水水質(zhì)，可達(dá)到污水的直接回用，回用作為綠化灌溉、洗車、家庭沖廁、路面清洗、景觀娛樂、游泳池等的補水。2、該SMBR-IVCW生物生態(tài)組合工藝可針對不同的進(jìn)水濃度及水量要求選擇不同的組合形式，達(dá)到工藝的優(yōu)化配置，有效地降低了同等污水處理及回用的成本，成本低廉。3、該SMBR-IVCW生物生態(tài)組合工藝不僅適合集中式污水處理模式也適合分散式污水處理模式，兼具景觀綠化效果。尤適用于生活小區(qū)等人口集中，同時對綠化率有一定要求的地域。4、生物-生態(tài)型組合凈化工藝更符合綠色、健康的環(huán)保理念。5、該生物-生態(tài)型污水凈化和回用組合裝置可通過閥門調(diào)節(jié)生物處理裝置和生態(tài)處理裝置的組合結(jié)構(gòu)，針對不同水質(zhì)水量的污水，采取不同組合方式。6、該生物-生態(tài)型污水凈化和回用組合裝置避免了常規(guī)污水處理后的中水直接排放，可直接回用作為沖廁、綠化用水，有效節(jié)約了水資源，降低了常規(guī)污水處理及回用成本。7、該生物-生態(tài)型污水凈化和回用組合裝置對一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元釆用間歇進(jìn)水和間歇曝氣、間歇抽水等運行方式，對復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元采用間歇進(jìn)水運行方式，有利于創(chuàng)造好氧、缺氧、厭氧的交替環(huán)境，提高系統(tǒng)脫氮除磷能力。圖1為一種用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合方法的方框示意圖；圖2為一種用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為SMBR單元的水位控制操作單個循環(huán)周期示意圖；圖4為SMBR-IVCW串聯(lián)組合方式示意圖，適合處理高、中濃度綜合污水；圖5為SMBR-IVCW分流組合方式示意圖，適合處理低濃度、水量較穩(wěn)定的綜合污水；圖6為SMBR-IVCW并聯(lián)組合方式示意圖，適合處理梅雨或暴雨時節(jié)水量變化大的低濃度綜合污水；其中圖l-6中各編號分別為A-格柵/調(diào)節(jié)池，B-—體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)，C-貯水池，D-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)，0-污水，1-污水進(jìn)水管，2-格柵/調(diào)節(jié)池A進(jìn)水口，3-細(xì)格柵，4-潛污泵，5-格柵/調(diào)節(jié)池出水口，6-—體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)進(jìn)水管道，7-格柵/調(diào)節(jié)池出水流量計，8-格柵/調(diào)節(jié)池出水閥門，9-一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)進(jìn)水閥門，10-活性污泥，11-膜組件，12-膜片，13-上、下集水管，14-擋板，15-穿孔曝氣管，16-氧氣，17-曝氣泵，18-進(jìn)氣閥門，19-氣體流量計，20-—體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)出水管道，21-—體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)出水閥門，22-—體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)出水流量計，23-抽吸泵，24-—體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)液位，25-貯水池進(jìn)水口，26-貯水池出水口，27-貯水池出水流量計，28-貯水池出水閥門，29-貯水池出水旁路閥門，30-貯水池出水旁路液體流量計，31-貯水池出水旁路管道泵，31-貯水池出水旁路管道，33-格柵/調(diào)節(jié)池出水旁路閥門，34-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)進(jìn)水管道，35-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)進(jìn)水閥，36-下行流池，37-上行流池，38-連通層，39-放空管，40-基質(zhì)河砂，41-美人蕉，42-菖蒲，43-進(jìn)水配水管，44-出水集水管，45-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)出水管道，46-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)出水旁路管道泵，47-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)出水旁路管道，48-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)出水旁路液體流量計，49-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)出水旁路閥門，50-出水回用水泵，51-出水回用管道，52-電動PLC自控系統(tǒng)，53-出水回用旁路管道，54-出水回用旁路管道閥門，55-出水回用旁路管道液體流量計，a-閥門，b-反應(yīng)開始時，水位逐漸升至最高水位線，形成中間上升流、兩側(cè)下降流的環(huán)流，c-上升流區(qū)，d-下降流區(qū)，e-關(guān)閉進(jìn)水閥，水位逐漸下降至擋板頂端，f-水位繼續(xù)下降至擋板下150mm，形成中間好氧區(qū)和兩側(cè)的缺氧區(qū)，g-好氧區(qū)，h-缺氧區(qū)，i-開啟進(jìn)水閥，水位逐步上升至擋板頂端，此過程中仍然形成中間好氧區(qū)和兩側(cè)的缺氧區(qū)，j-水位逐步上升至最高水位線，又形成中間上升流、兩側(cè)下降流的環(huán)流。具體實施例方式實施例1(如圖1-4所示)采用該種生物生態(tài)污水凈化和回用組合的方法處理高濃度污水(主要水質(zhì)指標(biāo)見表l)，其步驟是(1).待處理的污水O由污水進(jìn)水管道1進(jìn)入格柵/調(diào)節(jié)池A中。(2).開啟格柵/調(diào)節(jié)池A的出水閥門8，開啟一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水閥門9，關(guān)閉格柵/調(diào)節(jié)池A的出水旁路閥門33，使格柵/調(diào)節(jié)池A中出水進(jìn)入一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元中。保持一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元的基本操作條件為活性污泥濃度為10.0土0.5g丄—1，曝氣量為6士0.5m、h'1,曝氣/停曝時間為2h:0.5h，泵抽吸/暫停時間為4mimlmin，上升流區(qū)與下降流區(qū)面積比為1.7:1，污泥停留時間為25-30天。要求出水主要指標(biāo)COD、TP、TN、NH3均達(dá)到一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。(3).開啟一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水閥門21，使一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B中出水沿貯水池C的進(jìn)水口25進(jìn)入ft水池C中。開啟fc水池C的出水閥門28,丌啟復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水閥門35，關(guān)閉貯水池C的出水旁路閥門29，使貯水池出水進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D中。保持復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元的基本操作條件為每天分4次進(jìn)水，兩次進(jìn)水時間間隔56小時。(4).維持一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D兩單元的環(huán)境溫度在植物生長季節(jié)為25~35°C，植物非生長季節(jié)為8~12°C。要求復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D處理后的出水COD、TP、NH3、TN均達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)V類以上。(5).關(guān)閉與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路管道連接的閥門49，使復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水全部經(jīng)出水回用水泵50沿出水回用管道51送至各回用點。(6).以上操作步驟形成了一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D串聯(lián)組合模式即所處理的污水由一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元處理后全部進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D中。(7).當(dāng)一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元出水未能達(dá)到指定出水要求時，則開啟貯水池出水旁路閥門29和格柵/調(diào)節(jié)池出水旁路閥門33，未達(dá)到出水要求的部分污水則返回一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B中繼續(xù)處理。同樣，當(dāng)復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元出水未能達(dá)到回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時，開啟復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路閥門49，返回復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元中繼續(xù)處理。污水經(jīng)過上述A-B-C-D組合系統(tǒng)的詳細(xì)過程是(如圖2):污水0經(jīng)污水進(jìn)水管進(jìn)入格柵/調(diào)節(jié)池A中，經(jīng)細(xì)格柵3除去粗大顆粒物后由潛污泵4泵入一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水管道6中。進(jìn)入一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B中的污水在活性污泥10的作用下降解，并在抽吸泵作用下滲透過膜組件，進(jìn)入一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水管道。曝氣泵16通過膜組件11正下方的穿孔曝氣管15充氧氣16，為活性污泥提供必要的氧氣16，同時沖刷膜表面，有效防止膜表面污泥的沉積。氣體流量由進(jìn)氣閥門18控制，氣體流量計19計量。膜組件11兩側(cè)的擋板14將整個反應(yīng)器分成了包含膜組件11的內(nèi)側(cè)區(qū)和不包含膜組件U的外側(cè)區(qū)。一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水閥21和液體流量計22分別控制和計量一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水量。經(jīng)過一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元處理后的污水由貯水池C的進(jìn)水口25進(jìn)入貯水池C中，并由貯水池C的出水口26經(jīng)復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水管道34進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D中。貯水池出水流量計27,貯水池出水閥門28、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水閥門35測量和控制分次進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)中的水量。進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)中的污水經(jīng)進(jìn)水配水管43均勻分散并滲透過下行流池36中的基質(zhì)砂層40，并在重力作用下自流過底部連通層38進(jìn)入上行流池37中，繼續(xù)滲透過基質(zhì)砂層40由出水集水管44排入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水管道45中，得到處理后的回用水。該回用水經(jīng)出水回用水泵50泵入出水回用管道51中，送至各回用點。當(dāng)一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元出水未能達(dá)到指定出水要求時，則開啟fc水池出水旁路闊門29和格柵/調(diào)節(jié)池出水旁路閥門33，未達(dá)到出水要求的部分污水則返回一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B中繼續(xù)處理。同樣，當(dāng)復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元出水未能達(dá)到回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時，開啟與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路閥門49，返回復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元中繼續(xù)處理。所述一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元的水位控制步驟是(圖3):1)反應(yīng)開始時打開進(jìn)水閥a，當(dāng)反應(yīng)器B中水位上升到高水位控制線b(距反應(yīng)器底部1200mm處)時，關(guān)閉進(jìn)水閥a;此時由于膜組件底端曝氣和膜過濾的作用，形成了包含膜組件的擋板內(nèi)側(cè)處污泥混合液緩慢向上移動的上升流區(qū)c,以及擋板外側(cè)處污泥混合液緩慢向下移動的下降流區(qū)d;這種形成的上、下環(huán)流有利于氧氣的充分傳遞。2)水位緩慢下降至擋板頂端e。此時反應(yīng)器原來形成的上升流區(qū)c和下降流區(qū)d逐漸消失。3)水位繼續(xù)緩慢自然下降至擋板頂端以下150mm處f。由于擋板內(nèi)側(cè)的污泥混合液沒法穿越擋板，因此形成了擋板內(nèi)側(cè)的好氧區(qū)g;而擋板外側(cè)由于沒有曝氣設(shè)施，污泥混合液流動相對靜止，因此形成缺氧區(qū)h。這種人為形成的好氧、缺氧區(qū)，有利于反硝化作用和生物除磷。4)開啟進(jìn)水閥a，水位緩慢上升至擋板頂端i。此時反應(yīng)器中仍保持擋板內(nèi)側(cè)的好氧區(qū)g，擋板外側(cè)的缺氧區(qū)h。5)水位繼續(xù)緩慢上升至最高水位線j。由于反應(yīng)器內(nèi)水位高過擋板，反應(yīng)器復(fù)又形成擋板內(nèi)側(cè)的上升流區(qū)c和擋板外側(cè)的下降流區(qū)d。此時整個反應(yīng)器內(nèi)均成為好氧區(qū)。6)再次關(guān)閉進(jìn)水閥a，重復(fù)l)~5)步驟。兩次關(guān)閉進(jìn)水閥a的時間間隔約2-4h(依據(jù)出水水量而變化)，每天運行3個周期，其余時間為連續(xù)進(jìn)水。所述復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元間歇進(jìn)水的過程是(如圖2):貯水池C出水通過貯水池出水閥門28、合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水閥門35每天分4次進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D中，每兩次時間間隔5~6小時。一種實現(xiàn)上述用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合方法的裝置，其連接關(guān)系是格柵/調(diào)節(jié)池A、一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、貯水池C、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D四個子單元通過管道連接。格柵/調(diào)節(jié)池A為一立方體水泥池，容積0.2m3，分為容積相等的格柵單池和調(diào)節(jié)單池。格柵/調(diào)節(jié)池A的格柵單池側(cè)壁設(shè)置污水進(jìn)水口2，連接待處理污水0的污水進(jìn)水管道1，格柵單池上部設(shè)置細(xì)格柵3，格柵/調(diào)節(jié)池A的調(diào)節(jié)單池底部設(shè)置潛污泵4，潛污泵4出口通過管道與調(diào)節(jié)單池上側(cè)壁的格柵/調(diào)節(jié)池出水口5—側(cè)相連接。格柵/調(diào)節(jié)池出水口5另一側(cè)連接一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水管道6，一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水管道6上依次安裝格柵/調(diào)節(jié)池出水流量計7、格柵/調(diào)節(jié)池出水閥門8和一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水閥門9。一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B為有效容積為320L的有機(jī)玻璃立方體，內(nèi)部有活性污泥10。一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的正中央懸掛聚偏氟乙烯中空纖維簾式膜組件ll，該膜組件U由四片膜片12縱向平行排列、懸垂放置而成，膜片12之間間隔50mm。膜組件11上下端垂直距離為400mm，膜組件11的上、下集水管13通過ABS管連接到一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水管20，并通過反應(yīng)器器壁上的卡槽固定于一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B正中央(膜組件上端距離反應(yīng)器頂端400mm，膜組件下端距離反應(yīng)器底部400mm)。膜組件11的兩側(cè)等距設(shè)置兩片擋板14,高700mm，距反應(yīng)器底端250mm，通過側(cè)壁卡槽固定于一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B中。膜組件11正下方距一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B底端180mm處設(shè)置穿孔曝氣管15，通過側(cè)壁卡槽固定，管下部60度斜開孔，孔徑5mm。穿孔曝氣管15為活性污泥10提供必需的氧氣16，穿孔曝氣管15—側(cè)通過軟管與曝氣泵17出口相連，中間依次連接進(jìn)氣閥門18和氣體流量計19。一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水管道20與貯水池C的進(jìn)水口25相接，中間依次安裝一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水閥門21、一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水流量計22、抽吸泵23。貯水池C為0.3m3的方形水泥池，Jt水池出水口26與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水管道34相接，中間設(shè)置IC水池出水流量計27和貯水池C的出水閥門28、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水閥門35。貯水池C的出水閥門28與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水閥門35之間的管道上連接貯水池出水旁路管道32，通過格柵/調(diào)節(jié)池旁路出水閥門33和一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水管道6相連。Jt水池C的出水旁路管道32上依次設(shè)置貯水池C的出水旁路閥門29、貯水池C的出水旁路液體流量計30、貯水池出水旁路管道泵31、通過格柵/調(diào)節(jié)池A的旁路出水閥門33。復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D由隔墻分隔的下行流池36和上行流池37構(gòu)成。上行流池37和下行流池36的底部連通形成水流通暢的連通層38，并設(shè)置"H"型排空管39。下行流池36填入0-2mm基質(zhì)河砂40，砂層厚550mm，砂層上種植濕地植物美人蕉41。上行流池37也填入0-2mm基質(zhì)河砂40，砂層厚450mm，砂層上種植濕地植物菖蒲42。上行流池37砂層表面埋設(shè)進(jìn)水配水管43，該進(jìn)水配水管43與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水管34相接；下行流池36砂層表面埋設(shè)"H"型出水收集管44，與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水管道45相接。復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水管45與出水回用管道51連接，其間安裝出水回用水泵50。出水回用管道45上連接復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路管道47，復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的旁路管道47上依次安裝復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路管道泵46、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路液體流量計48、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路閥門49，并通過復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的出水旁路閥門49與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水管道34連接，形成閉路循環(huán)。在出水回用管道51上與貯水池出水閥門28間設(shè)置出水回用旁路管道53，該管道上依次設(shè)置出水回用旁路管道閥門54、出水回用旁路管道液體流量計55。整個裝置的電動PLC自控系統(tǒng)52設(shè)置有IO個控制點，分別為一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水閥門9、格柵/調(diào)節(jié)池A的旁路閥門33、一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B中液位24、一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水抽吸泵23、一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的曝氣泵17、貯水池C的出水閥門28、貯水池C的出水旁路管道32上的管道泵31、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水閥門35、復(fù)合垂直流人工濕地的出水旁路管道47上管道泵46、出水回用水泵50。電動PLC自控系統(tǒng)52可獨立或聯(lián)合控制進(jìn)水閥門9、旁路閥門33、出水閥門28及進(jìn)水閥門35的開關(guān)時間，一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)中液位24的高度，出水抽吸泵23的流量及抽吸/停止時間，曝氣泵17的流量及曝氣/停止時間，旁路管道32上管道泵31的流量及開啟/停止時間，旁路管道47上管道泵46的流量及開啟/停止時間，出水回用泵50的流量及開啟停止時間，實現(xiàn)各單元運行條件的獨立控制與統(tǒng)一協(xié)調(diào)，為出水回用、或回流進(jìn)一步處理提供智能化管理。實驗結(jié)果表明1)在植物生長季節(jié)，當(dāng)一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元的水力負(fù)荷控制為0.250m3/m2'd，復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元的水力負(fù)荷為0.375m3/m2'd;出水主要指標(biāo)COD、TP、NH3-N可穩(wěn)定在地表水III類以內(nèi)，TN達(dá)到地表水V類。2)在植物非生長季節(jié)，當(dāng)一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D兩單元的水力負(fù)荷均控制為0.250m3/m2.d時，出水主要指標(biāo)COD、TP、NH3-N可穩(wěn)定在地表水III類以內(nèi)，TNS3mg/L。3)—體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元膜面積與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元占地面積最佳比例在植物生長季節(jié)為1.5:1，在植物非生長季節(jié)為1:1。4)在此組合模式下，一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B作為二級處理單元以降解有機(jī)物、硝化脫氨為主，可將出水降至一級A排放標(biāo)準(zhǔn)；復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D作為深度處理單元，以脫硝除磷為主，進(jìn)一步將出水水質(zhì)提高到地表水niv類。5)在此組合模式下，該生物-生態(tài)型污水凈化和回用系統(tǒng)(按照
發(fā)明內(nèi)容中一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元的尺寸大小)可處理污水量為1噸/天。實施例2(如圖l-圖4所示)采用該種生物生態(tài)污水凈化和回用組合的方法處理中濃度污水(主要水質(zhì)指標(biāo)見表l)，其步驟與實施例l相同。實驗結(jié)果表明1)在植物生長季節(jié)，控制一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元的水力負(fù)荷為0.250m3/m2'd，復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元的水力負(fù)荷為0.500m3/m2-d;出水主要指標(biāo)COD、TP、NH3-N可穩(wěn)定在地表水III類以內(nèi)，TN達(dá)IV類；2)在植物非生長季節(jié)，一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D兩單元的水力負(fù)荷分別控制為0.250m3/m2，d，0.375m3/m2.d時，出水主要指標(biāo)COD、TP、NH3-N可穩(wěn)定在地表水m類以內(nèi)，TN達(dá)V類。3)—體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元膜面積與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元占地面積最佳比例在植物生長季節(jié)為2:1，在植物非生長季節(jié)為1.5:1。4)在此組合模式下，該生物-生態(tài)型污水凈化及回用系統(tǒng)(按照
發(fā)明內(nèi)容中一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元的尺寸大小)可處理污水量為1噸/天。實施例3(如圖5所示)采用該種生物生態(tài)污水凈化和回用組合的方法處理低濃度污水(主要水質(zhì)指標(biāo)見表l)，其步驟是(1).待處理的污水0由污水進(jìn)水管道1進(jìn)入格柵/調(diào)節(jié)池A中。(2).開啟格柵/調(diào)節(jié)池出水閥門8，開啟一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)進(jìn)水閥門9，關(guān)閉格柵/調(diào)節(jié)池出水旁路閥門33，使格柵/調(diào)節(jié)池A中出全部進(jìn)入一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元中。保持一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元的基本操作條件為活性污泥濃度為10.0±0.5g七"，曝氣量為6士0.5m3^1，曝氣/停曝時間為2h:0.5h，泵抽吸/暫停時間為4min:lmin,上升流區(qū)與下降流區(qū)面積比為1.7:1，污泥停留時間為2530天。出水主要指標(biāo)COD、TP、TN、NHs均達(dá)到一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。(3).開啟一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)出水閥門21，使一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B中出水沿貯水池進(jìn)水口25進(jìn)入]t水池C中。(4).開啟貯水池出水閥門28，開啟復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)進(jìn)水閥門35，關(guān)閉貯水池出水旁路閥門29，開啟復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)出水旁路閥門49，使貯水池出水一部分進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D中，另一部分直接流入回用管道51中。保持復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元的基本操作條件為每天分4次進(jìn)水，兩次進(jìn)水時間間隔56小時。(5).維持一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D兩單元的環(huán)境溫度在植物生長季節(jié)為25~35°C，植物非生長季節(jié)為8~12°C。復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D處理后的出水COD、TP、NH3、TN均達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)V類。(6).復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D出水經(jīng)出水回用水泵50沿出水回用管道51送至各回用點。(7).以上操作步驟形成了一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D分流組合模式即所處理的污水由一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元處理后一部分進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D中，另一部分直接流入回用管道51。(8).當(dāng)一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元出水未能達(dá)到指定出水要求時，則開啟貯水池出水旁路閥門29和格柵/調(diào)節(jié)池出水旁路閥門33，未達(dá)到出水要求的部分污水則返回一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B中繼續(xù)處理。實驗結(jié)果表明1)在植物生長季節(jié)，控制一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元的水力負(fù)荷為0.375m3/m2'd，復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元的水力負(fù)荷為0.500m3/m2-d;出水主要指標(biāo)COD、TP、NH3-N、TN可穩(wěn)定在地表水III類以內(nèi)；2)在植物非生長季節(jié)，一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D兩單元的水力負(fù)荷分別控制為0.250m3/m2'd，0.500m3/m2.d時，出水主要指標(biāo)COD、TP、NHrN可穩(wěn)定在地表水III類以內(nèi)，TN達(dá)IV類。3)—體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元膜面積與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元占地面積最佳比例在植物生長季節(jié)控制為1.3:1，在植物非生長季節(jié)為2:1。4)在此種組合模式下，復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D仍作為深度處理單元，而一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元同時作為二級和深度處理單元。5)在此組合模式下，該生物-生態(tài)型污水凈化及回用系統(tǒng)(按照
發(fā)明內(nèi)容中一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、IVCW單元的尺寸大小)可處理污水量為1.5噸/天，其中一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元可承擔(dān)全部的污水量1.5噸/天，而復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元最多可分擔(dān)1噸/天的處理量，另0.5噸/天的污水經(jīng)由一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元達(dá)標(biāo)后可直接回用。實施例4(如圖6所示)采用該種生物生態(tài)污水凈化和回用組合的方法處理低濃度污水(主要水質(zhì)指標(biāo)見表1)，而且短期內(nèi)處理水量較大時，尤其在梅雨時節(jié)或暴雨時節(jié)，其步驟是(1).待處理的污水0由污水進(jìn)水管道1進(jìn)入格柵/調(diào)節(jié)池A中。(2).開啟格柵/調(diào)節(jié)池出水閥門8，開啟一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的進(jìn)水閥門9，開啟格柵/調(diào)節(jié)池A的出水旁路閥門33,開啟體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B的出水旁路閥門29，開啟貯水池C的出水閥門28、開啟復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D的進(jìn)水闊門35、開啟回用管道旁路閥門55。使整個系統(tǒng)形成一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B-復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D并聯(lián)組合模式即所處理的污水一部分經(jīng)一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元處理后流入回用管道51中；另一部分直接進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D中處理后流入回用管道51中。(3).保持一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元的基本操作條件為活性污泥濃度為10.0±0,5g'L—1，曝氣量為6±0.5mS'h—1，曝氣/停曝時間為2h:0.5h，泵抽吸/暫停時間為4min:lmin,上升流區(qū)與下降流區(qū)面積比為1.7:1，污泥停留時間為25~30天。(4).保持復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元的基本操作條件為每天分4次進(jìn)水，兩次進(jìn)水時間間隔5~6小時。(5).維持一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D兩單元的環(huán)境溫度在植物生長季節(jié)為2535°C，植物非生長季節(jié)為8~12°C。實驗結(jié)果表明-1)在梅雨或暴雨時節(jié)，當(dāng)一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元的水力負(fù)荷控制為0.375m3/m2'd，復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元的水力負(fù)荷為0.500m3/m2'd;出水主要指標(biāo)COD、TP、NH3-N、TO可穩(wěn)定在地表水III類以內(nèi)。2)—體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元膜面積與復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元占地面積最佳比例為2:1。3)在此組合模式下，一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B和復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元均作為二級(或深度)處理單元。4)在此組合模式下，該生物-生態(tài)型污水凈化和回用系統(tǒng)(按照
發(fā)明內(nèi)容中一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B、復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)D單元的尺寸大小)可處理污水量為2.5噸/天，其中一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)B單元可分擔(dān)污水量1.5噸/天，而復(fù)合垂直流人工濕地(IVCW)單元可分擔(dān)1噸/天的處理量。權(quán)利要求1、一種用于污水凈化及回用的生物生態(tài)組合的方法，其步驟是①、待處理的污水經(jīng)過格柵/調(diào)節(jié)池(A)，污水濃度或水量變化或者pH值在5～9范圍之外時設(shè)置調(diào)節(jié)池；將顆粒的物質(zhì)除去，污水的pH調(diào)節(jié)到6～9之間；②、將經(jīng)過步驟①處理的污水泵入一體式膜生物反應(yīng)器(B)中，在一體式膜生物反應(yīng)器(B)內(nèi)停留5～15小時，經(jīng)過活性污泥降解，在泵抽吸下滲透過膜；經(jīng)過一體式膜生物反應(yīng)器(B)后得到的污水COD、氨氮、總磷、總氮指標(biāo)達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠一級排放A標(biāo)準(zhǔn)～地表水環(huán)境質(zhì)量IV類標(biāo)準(zhǔn)；③、經(jīng)過步驟②處理的污水流入貯水池(C)中；④、經(jīng)過步驟③的污水分次進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地(D)單元的進(jìn)水配水管(40)，依次經(jīng)過復(fù)合垂直流人工濕地(D)的下行流池(36)、上行流池(37)，從上行流池出水集水管(44)排出，得到可回用出水；所述的一體式膜生物反應(yīng)器(B)單元采用連續(xù)和間歇結(jié)合的進(jìn)水方式待反應(yīng)器內(nèi)水位升至水位控制線，關(guān)閉進(jìn)水閥，等水位自然下降至擋板下150mm后，開啟進(jìn)水閥，水位又上升至最高水位線，再次關(guān)閉水閥，2次關(guān)閉水閥的時間間隔2～4h，每天運行3個周期，其余時間為連續(xù)進(jìn)水，一體式膜生物反應(yīng)器(B)單元在操作條件穩(wěn)定活性污泥濃度為7.0±0.5g·L-1，曝氣量為6±0.5m3·h-1，泵抽吸/暫停時間為4min1min，上升流區(qū)與下降流區(qū)面積比為1.71，污泥停留時間為25～30天；所述的復(fù)合垂直流人工濕地(D)單元采用間歇進(jìn)水方式，每天分4次進(jìn)水，整個一體式膜生物反應(yīng)器(B)和復(fù)合垂直流人工濕地(D)系統(tǒng)的環(huán)境溫度在植物生長季節(jié)，溫度在25～35℃；在植物枯敗季節(jié)，溫度在8～12℃。2、一種實現(xiàn)用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合方法的裝置，它包括格柵/調(diào)節(jié)池(A)、一體式膜生物反應(yīng)器(B)、貯水池(C)、復(fù)合垂直流人工濕地(D)，其特征在于污水進(jìn)水管1與格柵/調(diào)節(jié)池(A)—側(cè)上壁進(jìn)口(2)相連，格柵/調(diào)節(jié)池(A)上部安裝細(xì)格柵(3)，格柵/調(diào)節(jié)池(A)底部安裝潛污泵(4),潛污泵(4)出口與貯水池出口(5)相連，貯水池出口(5)與一體式膜生物反應(yīng)器(B)的進(jìn)水管道(6)相連，進(jìn)水管道(6)上依次安裝格柵/調(diào)節(jié)池(A)的出水流量計(7)、格柵/調(diào)節(jié)池(A)的出水閥門(8)和一體式膜生物反應(yīng)器(B)的進(jìn)水閥門(9)，一體式膜生物反應(yīng)器(B)內(nèi)部有活性污泥(IO)，一體式膜生物反應(yīng)器(B)正中央懸掛聚偏氟乙烯中空纖維簾式膜組件(ll)，膜組件(ll)由四片膜片(12)縱向平行排列、懸垂放置而成，膜片(12)之間間隔50mm，膜組件(ll)上下端垂直距離為400mm，膜組件(ll)的上、下集水管(13)通過ABS管連接到一體式膜生物反應(yīng)器(B)的出水管(20)上，并通過反應(yīng)器器壁上的卡槽固定于一體式膜生物反應(yīng)器(B)的正中央，膜組件(11)的兩側(cè)等距設(shè)置兩片擋板(14),高700mm，距反應(yīng)器底端250mm，通過側(cè)壁卡槽固定于一體式膜生物反應(yīng)器(B)中，膜組件(11)正下方距一體式膜生物反應(yīng)器(B)底端180mm處設(shè)置穿孔曝氣管(15)，通過側(cè)壁卡槽固定，管下部60度斜開孔，穿孔曝氣管(15)—側(cè)通過軟管與曝氣泵(17)出口相連，中間依次連接進(jìn)氣閥門(18)和氣體流量計(19)，一體式膜生物反應(yīng)器(B)的出水管道(20)與貯水池(C)的進(jìn)水口(25)相接，中間依次安裝一體式膜生物反應(yīng)器(B)的出水閥門(21)、出水流量計(22)、抽吸泵(23)，貯水池(C)的出水口(26)與復(fù)合垂直流人工濕地(D)的進(jìn)水管道(34)相接，中間設(shè)置貯水池(C)的出水流量計(27)和貯水池(C)出水閥門(28)、復(fù)合垂直流人工濕地(D)的進(jìn)水閥門(35)，貯水池(C)的出水閥門(28)與復(fù)合垂直流人工濕地(D)的進(jìn)水閥門(35)之間的管道上連接貯水池(C)出水旁路管道(32)，通過格柵/調(diào)節(jié)池(A)的旁路出水閥門(33)和一體式膜生物反應(yīng)器(B)的進(jìn)水管道(6)相連，貯水池(C)的出水旁路管道(32)上依次設(shè)置貯水池(C)的出水旁路閥門(29)、貯水池(C)的出水旁路液體流量計(30)、貯水池(C)的出水旁路管道泵(31)，并通過格柵/調(diào)節(jié)池(A)旁路出水閥門(33)連接。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于污水凈化的生物生態(tài)組合方法的裝置，其特征在于所述的復(fù)合垂直流人工濕地(D)由隔墻分隔的下行流池(36)和上行流池(37)構(gòu)成，上行流池(37)和下行流池(36)的底部連通形成水流通暢的連通層(38)，并設(shè)置H型排空管(39)。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于污水凈化的生物生態(tài)組合方法的裝置，其特征在于所述的下行流池(36)填入0-2mm基質(zhì)河砂(40)，砂層厚550mm，砂層上種植濕地植物美人蕉(41),上行流池(37)填入0-2mm基質(zhì)河砂(40)，砂層厚450mm，砂層上種植濕地植物菖蒲(42)，上行流池(37)砂層表面埋設(shè)進(jìn)水配水管(43)，該進(jìn)水配水管(43)與復(fù)合垂直流人工濕地(D)的進(jìn)水管(34)相接；下行流池(36)砂層表面埋設(shè)H型出水收集管(44)，與復(fù)合垂直流人工濕地(D)的出水管道(45)相接。5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于污水凈化的生物生態(tài)組合方法的裝置，其特征在于所述的復(fù)合垂直流人工濕地(D)的出水管(45)與出水回用管道(51)連接，其間安裝出水回用泵(50)，出水回用管道(45)上連接復(fù)合垂直流人工濕地(D)的出水旁路管道(47)，復(fù)合垂直流人工濕地(D)的旁路管道(47)上依次安裝復(fù)合垂直流人工濕地(D)的出水旁路管道泵(46)、復(fù)合垂直流人工濕地(D)的出水旁路液體流量計(48)、復(fù)合垂直流人工濕地(D)的出水旁路閥門(49)，并通過復(fù)合垂直流人工濕地(D)的出水旁路闊門(49)與復(fù)合垂直流人工濕地(D)的進(jìn)水管道(34)連接。6、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于污水凈化的生物生態(tài)組合方法的裝置，其特征在于所述的出水回用管道(51)上與貯水池出水閥門(28)間設(shè)置出水回用旁路管道(53)，該管道上依次安裝出水回用旁路管道閥門(54)、出水回用旁路管道液體流量計(55)，電動PLC自控系統(tǒng)(52)IO個控制點，分別為一體式膜生物反應(yīng)器(B)的進(jìn)水閥門(9)、格柵/調(diào)節(jié)池(A)的旁路閥門(33)、一體式膜生物反應(yīng)器(B)中液位(24)、一體式膜生物反應(yīng)器(B)的出水抽吸泵(23)、一體式膜生物反應(yīng)器(B)的曝氣泵(17)、貯水池(C)的出水閥門(28)、貯水池(C)的出水旁路管道泵(31)、復(fù)合垂直流人工濕地(D)的進(jìn)水閥門(35)、復(fù)合垂直流人工濕地(D)的出水旁路管道泵(46)、出水回用水泵(50)。全文摘要本發(fā)明公開了一種用于污水凈化和回用的生物生態(tài)組合的方法及裝置，步驟是A.待處理的污水經(jīng)過格柵/調(diào)節(jié)池，將大顆粒物質(zhì)除去；B.步驟A處理的污水泵入一體式膜生物反應(yīng)器中，在泵抽吸下滲透過膜；C.步驟B處理的污水流入中間貯水池；D.步驟C流出的污水分次進(jìn)入復(fù)合垂直流人工濕地。裝置包括格柵/調(diào)節(jié)池、一體式膜生物反應(yīng)器、貯水池、復(fù)合垂直流人工濕地四單元，各單元通過管道連接，閥門控制。在一體式膜生物反應(yīng)器、貯水池、復(fù)合垂直流人工濕地各單元出口設(shè)置旁路管道，通過調(diào)節(jié)閥門實現(xiàn)一體式膜生物反應(yīng)器和復(fù)合垂直流人工濕地的串聯(lián)、分流、并聯(lián)組合模式，方法易行，操作簡便，運行效率高、成本低，實現(xiàn)了污水的凈化和直接回用。文檔編號C02F1/44GK101381155SQ20081019724公開日2009年3月11日申請日期2008年10月14日優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日發(fā)明者吳振斌,成水平,肖恩榮,鋒賀申請人:中國科學(xué)院水生生物研究所