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龙图腾网获悉北京工业大学;山东大学申请的专利一种污泥膨胀床耦合MBR的自循环污处理装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118343913B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410521336.6，技术领域涉及：C02F3/12；该发明授权一种污泥膨胀床耦合MBR的自循环污处理装置及方法是由戚伟康;田润丰;王聪;张莉;倪寿清设计研发完成，并于2024-04-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种污泥膨胀床耦合MBR的自循环污处理装置及方法在说明书摘要公布了：本发明的污泥膨胀床耦合MBR的自循环污处理装置，包括反应器主体、原水水箱、出水水箱、布水装置、整流装置、曝气头、风机、溢流堰、回流管路和PLC控制箱，特征在于：曝气区的上部形成膜分离区，膜分离区中设置有MBR膜组件，曝气作用下污水的循环流动和净化。本发明法处理中低浓度城镇废水的方法，包括：a.接种污泥；b.启动系统；c.进水和厌氧反应；d.曝气、好氧反应和回流；e.污水整流；f.出水和回流；g.反冲洗。本发明的环污处理装置及方法，无需循环泵提供额外动力，具有更好的耐冲击负荷能力，可针对不同的进水水质进行灵活调整，如单独处理高浓度工业废水，或处理中低浓度城镇污水，而无需添加外碳源。

本发明授权一种污泥膨胀床耦合MBR的自循环污处理装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种污泥膨胀床耦合MBR的自循环污处理装置处理中低浓度城镇废水的方法，污泥膨胀床耦合MBR的自循环污处理装置包括反应器主体（1）、原水水箱（5）、出水水箱（28）、布水装置（8）、整流装置（9）、曝气头（10）、风机（21）、溢流堰（13）、回流管路（14）和PLC控制箱（19），反应器主体的内部为空腔，布水装置设置于反应器主体内部空腔的底部，原水水箱经进水管路（6）和进水水泵（7）与布水装置相通；整流装置位于反应器主体内部空腔的中部，布水装置与整流装置之间形成污泥膨胀床区（2），污泥膨胀床区中接种有对污水进行处理的颗粒污泥；溢流堰位于反应器主体内部空腔的上部，回流管路的上端与溢流堰相通、下端与布水装置相通；反应器主体上设置有DO和pH传感器（25）、超声波液位计（26）和压力传感器（27），PLC控制箱控制污水处理装置的运行；曝气头位于反应器主体内部空腔的中部，并位于整流装置的上方，风机经设置有第一曝气电动阀（29）和第一转子流量计（33）的管路与曝气头相连通，曝气头的上部形成曝气区（3）；曝气区的上部形成膜分离区（4），膜分离区中设置有MBR膜组件（11），MBR膜组件的出水口经设置有膜出水电动阀（15）和膜出水抽吸泵（16）的管路与出水水箱相通； 在风机经曝气头对曝气区曝气作用下，使得反应器主体内部空腔的中部水体密度减小、压强降低，使得污泥膨胀床区中的水体流入至曝气区，曝气区中的水体随曝气向上流动进入膜分离区并流入溢流堰，溢流堰中的水体经回流管路流入布水装置，进而流入污泥膨胀床区，实现在曝气作用下污水的循环流动和净化；净化处理完成后的污水在膜出水抽吸泵的作用下，经MBR膜组件过滤后的清澈水流入至出水水箱中，上浮的絮状污泥悬浮物被截留在反应器主体中； 包括储气罐（22）、反洗抽吸泵（18）、负压气泵（24）和沼气压缩机（23），储气罐用于存储沼气，MBR膜组件（11）的下方设置有曝气冲刷装置（12），反应器主体（1）的顶部为气液分离区（20），出水水箱（28）经设置有反洗抽吸泵和反洗电动阀（17）的管路与MBR膜组件（11）的出水口相通，气液分离区经设置负压气泵的管路与储气罐相通，风机（21）的出气口经设置有第一冲刷电动阀（30）的管路与曝气冲刷装置相通；沼气压缩机的进气口与储气罐相连通，沼气压缩机的出气口经设置有第二曝气电动阀（31）和第二转子流量计（34）的管路与曝气头（10）相通，沼气压缩机的出气口经设置有第二冲刷电动阀（32）的管路与曝气冲刷装置相通； 所述PLC控制箱（19）经信号线与DO和pH传感器（25）、超声波液位计（26）、压力传感器（27）、第一转子流量计（33）和第二转子流量计（34）相连接，经控制线与进水水泵（7）、膜出水抽吸泵（16）、反洗抽吸泵（18）、风机（21）、沼气压缩机（23）、负压气泵（24）、膜出水电动阀（15）、反洗电动阀（17）、第一曝气电动阀（29）、第一冲刷电动阀（30）、第二曝气电动阀（31）和第二冲刷电动阀（32）相连接； 其特征在于，污泥膨胀床耦合MBR的自循环污处理装置处理中低浓度城镇废水的方法，通过以下步骤来实现： a.接种污泥；在反应器主体底部的污泥膨胀床区接种具有良好内源反硝化性能的颗粒污泥，并保证接种后具有较高的污泥浓度，同时确保接种的颗粒污泥中含有一定比例的聚糖菌GAOs； b.启动系统；PLC控制箱控制开启进水水泵、第一曝气电动阀和风机，以使原水水箱中的待处理污水进入到反应器主体中，以及在风机的作用下对反应器主体中的污水进行曝气； c.进水和厌氧反应；原水水箱中待处理污水和回流管路的回流污水经反应器主体底部的布水装置进入到污泥膨胀床区，在颗粒污泥中厌氧微生物的生化作用下发生厌氧反应，大部分硝化菌利用进水中COD作为外碳源将氧化态氮转化为氮气去除，同时，一部分反硝化菌、聚糖菌GAOs和聚磷菌PAOs利用细胞内存储的聚羟基烷酸酯PHAs和糖原Gly作为电子供体发生内源反硝化脱氮； d.曝气、好氧反应和回流；污水流至曝气区，氨氧化细菌AOB和亚硝酸盐氧化细菌NOB通过曝气头提供的溶解氧将氨氮氧化成亚硝氮，维持溶解氧浓度为0.5~2.0mgL，当溶解氧浓度低于0.5mgL时则加大曝气强度，高于2.0mgL时则减小曝气强度； 同时，在好氧反应过程中，曝气头对曝气区下层污水进行曝气充氧，经曝气的下层污水压强减小，水位加速上升流入溢流堰，进而进入回流管路，原水水箱的进水和回流管路的回流污水又流至反应器主体的底部，再次经过污泥膨胀床区和曝气区进行净化；在曝气提供水力剪切力的作用下，沉降性能差的絮状污泥上升，沉降性能好的污泥下降，形成颗粒污泥落至下部的污泥膨胀床区； e.污水整流；在整流装置中水平隔板、倾斜挡流板和水平挡流板的作用下，使得部分从曝气区回流至污泥膨胀床区的水流消能减速，使得只有少部分污水通过整流装置向下流动，进而使水流主体向上流动； f.出水和回流；污水流至反应器顶部，大部分水经溢流堰流入回流管路回流至反应器主体底部，再经过上述步骤c和步骤d进一步降解污水中污染物，经过多次循环处理后直至污染物含量达标；少部分污水流入膜分离区，在膜出水抽吸泵作用下得到清澈的产水进入出水水箱，后续进入深度处理单元，上浮的絮状污泥被MBR膜组件截留在反应器主体中，使得反应器主体中保持较高的污泥浓度； g.反冲洗；定期通过开启风机和第一冲刷电动阀向曝气冲刷装置输送空气至MBR膜组件，同时开启反洗抽吸泵和反洗电动阀，从出水水箱中抽取一定的水反向输送至MBR膜组件进行气液联合反冲洗，以增强反冲洗效果、延长MBR膜组件的使用寿命。

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