本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，具體涉及一種外置MBR污水處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

膜生物反應(yīng)器(Membrane Bioreactor,簡(jiǎn)稱MBR〕技術(shù)是生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的一種新工藝。利用膜分離單元取代了傳統(tǒng)工藝中的二沉池，高效地進(jìn)行固液分離，得到直接使用的穩(wěn)定中水，使得污水得以再生利用。

依據(jù)膜分離單元的布置MBR可分為內(nèi)置式和外置式兩大類。其中的外置式MBR廣泛用于大型化的污水處理回用以及工業(yè)廢水處理領(lǐng)域。

但是在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：為了保證膜材料的通量混合液的回流量過(guò)大，因此會(huì)影響到生化處理單元的運(yùn)行效果。

如圖3所示為廣泛采用的外置MBR配置系統(tǒng)。由一個(gè)生物反應(yīng)器，膜分離單元和污泥回流系統(tǒng)組成。在這種配置中污泥和水的分離過(guò)程全部由膜組件上的超濾或微濾膜材料來(lái)承擔(dān)。MBR處理系統(tǒng)中反應(yīng)器污泥濃度一般都在6000mg/L以上，在此情況下為了保證膜材料的通量混合液的回流量要在6倍的設(shè)計(jì)流量之上才能達(dá)到理想的錯(cuò)流過(guò)濾模式。并且混合液中的污泥濃度越高回流量就越大。高混合液回流量就意味著高能耗，同時(shí)混合液回流量過(guò)高，會(huì)影響到生物反應(yīng)器的流態(tài)。使推流狀態(tài)下工作的反應(yīng)器向著擴(kuò)散混合模式過(guò)度。導(dǎo)致污染物沒有徹底降解的情況下，就已經(jīng)流出了反應(yīng)器，使出水水質(zhì)下降。如果在設(shè)計(jì)之初就按照6倍以上的回流量來(lái)確定反應(yīng)器的容積，那么反應(yīng)器的容積將非常龐大，相應(yīng)的建設(shè)費(fèi)用將大幅度提高。

此外，對(duì)于生物反應(yīng)器的反硝化過(guò)程而言回流量在3倍的進(jìn)水量的情況下，反硝化效率就已經(jīng)達(dá)到了極限值，過(guò)高的回流量是完全不必要的。

現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)：

目前外置式MBR的最大技術(shù)問(wèn)題就是混合液的回流量過(guò)大，影響到整個(gè)處理系統(tǒng)的出水效果，運(yùn)行費(fèi)用以及建設(shè)費(fèi)用。存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

1、出水水質(zhì)變差

過(guò)高的混合液回流會(huì)導(dǎo)致生物反應(yīng)器的推流狀態(tài)變化，污染物沒有完全被降解就會(huì)流出反應(yīng)器，使出水水質(zhì)變差。

2、污泥循環(huán)系統(tǒng)的能耗高

過(guò)大的混合液循環(huán)流量將會(huì)增大回流系統(tǒng)的電能消耗，從而提高了整個(gè)處理系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)。

3、建設(shè)投資增加

如果在滿足錯(cuò)流過(guò)濾的情況下又滿足反應(yīng)器在推流狀態(tài)下工作，那么反應(yīng)器的容積將非常龐大，因此建設(shè)費(fèi)用將大大增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種外置MBR污水處理系統(tǒng)，其通過(guò)降低進(jìn)入膜分離單元的污泥濃度，進(jìn)而降低外置MBR污水處理系統(tǒng)混合液回流量，提高整個(gè)系統(tǒng)的處理效果，降低運(yùn)行和建設(shè)費(fèi)用。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種外置MBR污水處理系統(tǒng)，包括生物反應(yīng)器和膜分離單元，所述生物反應(yīng)器與膜分離單元之間設(shè)有污泥分離裝置即污泥接觸分離池，所述污泥分離裝置與生物反應(yīng)器之間設(shè)有用于將生物反應(yīng)器內(nèi)的混合液輸送給污泥分離裝置的第一管路，以及用于將污泥分離裝置內(nèi)分離出來(lái)的污泥回流到生物反應(yīng)器的第二管路。所謂的污泥實(shí)際上是含水率很高并且含有大量微生物混合體。所述污泥分離裝置與膜分離單元之間設(shè)有用于將經(jīng)污泥分離裝置分離后的混合液輸送給膜分離單元的第三管路，以及用于將膜分離單元內(nèi)的混合液回流到污泥分離裝置的第四管路。因?yàn)槟げ牧系慕亓艄δ苤饕怯善洳牧媳旧碛泻芏辔⒚谆蛘呒{米級(jí)的通道來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，膜分離單元是不可能將百分之百的進(jìn)水全部分離出來(lái)的，并且過(guò)高的截留量將會(huì)導(dǎo)致膜材料的通道堵塞并且無(wú)法恢復(fù)。最佳情況下是一部分泥水混合液凈化分離而得到凈化水，而另一部分泥水混合液流出膜分離單元回到前邊的處理設(shè)施上去，這就是所謂的混合液回流。本專利把污泥回流和混合液回流區(qū)分開，把膜分離單元的回流稱為混合液回流，把污泥接觸分離池的回流稱為污泥回流。

本專利中生物反應(yīng)器的出水混合液經(jīng)過(guò)接觸分離池進(jìn)行污泥污水分離后，污泥濃度較低的污水從接觸分離池的頂部流出后輸送到膜組件即膜分離單元。生物反應(yīng)器的出水輸送到接觸分離池的進(jìn)水管，而經(jīng)過(guò)膜分離單元后，凈化后的水由組件出水口流出，這部分水可以排放也可以收集回用。

所述污泥分離裝置設(shè)有污泥分離區(qū)，所述污泥分離區(qū)上部設(shè)有接觸過(guò)濾層和出水堰，所述出水堰位于接觸過(guò)濾層上方，所述出水堰與出水槽連通，所述第三管路的上游端與出水槽連通，所述第三管路的下游端與膜分離單元連通。水槽的作用是將經(jīng)過(guò)接觸污泥分離池處理有的水收集起來(lái)，接觸污泥分離池的底部即污泥分離區(qū)以沉淀分離為主，頂部即接觸過(guò)濾層以接觸分離為主，在濾料的幫助下很快形成一個(gè)污泥層，借助污泥層本身的截留作用將廢水中的污泥截留下來(lái)，得到污泥濃度較低的污水，為后續(xù)的膜分離單元?jiǎng)?chuàng)造好的分離條件。污泥濃度降低后，后續(xù)膜分離單元上的膜材料通量會(huì)增加，增加膜材料的使用壽命。

所述接觸過(guò)濾層設(shè)有吹掃管道，吹掃管道上開有吹掃孔，所述吹掃管道通過(guò)閥門與吹掃氣源連通。所述接觸過(guò)濾層設(shè)有多根吹掃管道組成吹掃管道系統(tǒng)。所述污泥分離區(qū)內(nèi)設(shè)有豎直設(shè)置的水位采集管，水位采集管的兩端敞口，所述水位采集管的一端位于過(guò)濾層下方，所述水位采集管的另一端豎直向上依次穿過(guò)過(guò)濾層、出水堰向上延伸，外伸出水池上表面，所述水位采集管內(nèi)設(shè)有水位傳感器，所述水位傳感器用于將檢測(cè)到的水位信號(hào)傳遞給控制器，所述控制器用于接收水位信號(hào)，并根據(jù)水位信號(hào)分析過(guò)濾層的阻力，輸出控制信號(hào)控制閥門的開啟或關(guān)閉，控制吹掃管道進(jìn)行吹掃。當(dāng)濾料層污泥量增加使濾層阻力增加到一定程度后，開啟壓縮空氣閥門。利用壓縮空氣，將濾層中的污泥吹脫，使得濾層阻力恢復(fù)正常截留的狀態(tài)。濾層阻力增大會(huì)在進(jìn)水中心管道上的水位直接表現(xiàn)出來(lái)，濾層阻力增大水位升高。所述吹掃氣源采用壓縮空氣?？諝獯祾吖艿烙卸喔?，管道上開有微孔，開孔總的面積是整個(gè)污泥接觸分離池面積的0.2-0.3之間。管道布置在濾層的底部。壓縮空氣閥門上有接污水廠的空氣壓縮管道。生物反應(yīng)器需要壓縮空氣，可以共用。吹掃氣源取自于生物反應(yīng)器曝氣管道系統(tǒng)，因?yàn)樗畯S的鼓風(fēng)機(jī)24小時(shí)運(yùn)行，因此只要打開閥門即可獲得壓縮空氣。

所述污泥分離區(qū)內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流椎體以及豎直設(shè)置的進(jìn)水管和水平設(shè)置的進(jìn)水管，所述豎直設(shè)置的進(jìn)水管位于污泥分離區(qū)中心，所述水平設(shè)置的進(jìn)水管位于接觸過(guò)濾層下方，所述水平設(shè)置的進(jìn)水管與豎直設(shè)置的進(jìn)水管連通，所述導(dǎo)流椎體懸空支撐在豎直設(shè)置的進(jìn)水管的正下方，所述導(dǎo)流椎體的軸心線與豎直設(shè)置的進(jìn)水管的軸心線位于同一直線上，所述第一管路、第四管路的下游端均與水平設(shè)置的進(jìn)水管連通，所述第一管路的上游端與生物反應(yīng)器連通，所述第四管路的上游端與膜分離單元連通。

豎直設(shè)置的水位采集管與豎直設(shè)置的進(jìn)水管可以為同一根管道，也可以設(shè)置為兩根管道，優(yōu)選地，豎直設(shè)置的水位采集管與豎直設(shè)置的進(jìn)水管為同一根管道。

優(yōu)選地，所述污泥分離區(qū)中央豎直設(shè)置的進(jìn)水管內(nèi)設(shè)有水位傳感器，所述水位傳感器用于將檢測(cè)到的水位信號(hào)傳遞給控制器，所述控制器用于接收水位信號(hào)，并根據(jù)水位信號(hào)分析接觸過(guò)濾層的阻力，輸出控制信號(hào)控制吹掃管道上的閥門的啟閉，控制吹掃管道進(jìn)行吹掃。污泥分離區(qū)中央豎直設(shè)置的進(jìn)水管的上端向上伸出池體上表面。

所述接觸過(guò)濾層的上下分別設(shè)有承托層、壓濾層，將接觸過(guò)濾層限位在承托層與壓濾層之間，所述承托層、壓濾層均設(shè)有污水過(guò)孔。承托層、壓濾層均可以采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地，所述接觸過(guò)濾層的上下分別設(shè)有鋼絲網(wǎng)，將接觸過(guò)濾層限位在承上下兩層鋼絲網(wǎng)之間。設(shè)有鋼絲網(wǎng)，防止濾料流失。所述接觸過(guò)濾層采用輕質(zhì)濾層。接觸過(guò)濾層可以是人工合成的材料。接觸過(guò)濾層材料密度和水的密度相差不大，略呈漂浮狀態(tài)，鋼絲網(wǎng)的孔徑小于接觸過(guò)濾層材料的直徑，可將接觸過(guò)濾層材料控制在淹沒狀態(tài)，并且不能流失。鋼絲網(wǎng)通過(guò)固定支架固定于池壁上。

所述導(dǎo)流椎體的圓錐面為圓弧凹面。導(dǎo)流錐體通過(guò)槽鋼支架固定于污泥分離區(qū)中央。

膜分離單元的進(jìn)口與加壓水泵的出口相連，加壓水泵的進(jìn)口與污泥接觸分離池的出水槽相連。所述膜分離設(shè)備設(shè)置于生物反應(yīng)池外部。

所述污泥分離區(qū)內(nèi)設(shè)有排泥管，所述排泥管的上游端與污泥分離區(qū)底部相通，所述排泥管的下游端外伸出污泥分離區(qū)，排泥管外伸出污泥分離區(qū)后分成兩條支路，一條支路與生物反應(yīng)器的回流污泥管道連通，另一條支路與剩余污泥管道相連將污泥排出。排泥管的上游端延伸到污泥分離區(qū)底部，位于導(dǎo)流錐體下方。排泥管在污泥分離區(qū)內(nèi)分成兩條管路，第一條管路從污泥分離區(qū)側(cè)壁外伸出污泥分離區(qū)，用于排除污泥，第二條管路向上延伸，依次穿過(guò)接觸過(guò)濾層、出水堰，穿過(guò)接觸濾層伸出水池表面，用于日常維護(hù)。第二條管路的上端敞口。第二條管路，向上延伸出水面，端口敞開便于檢修。本發(fā)明借助水池進(jìn)水與排泥管之間的高差，將污泥排除池外。污泥回流到生物反應(yīng)器的目的是讓生物反應(yīng)器的污泥總量保持穩(wěn)定。污泥回流的方法是要通過(guò)水泵提升。本專利中所說(shuō)的回流污泥指的是從污泥接觸分離池回流到生物反應(yīng)器的這部分污泥（所謂的污泥實(shí)際上是有大量微生物所構(gòu)成的一種混合體，外觀看著像污泥，所以業(yè)內(nèi)人士稱之為污泥），這部分污泥從污泥接觸分離池的底部回流到生物反應(yīng)器，以保證生物反應(yīng)器中有足夠的微生物總量。此外超出系統(tǒng)需要的那部分污泥則排出污水處理系統(tǒng)，這部分污泥就是剩余污泥。

所述污泥分離區(qū)設(shè)置在池體中，所述池體的下段為上大下小的錐體，池體的上段為柱體，所述出水槽設(shè)置在池體的上端外側(cè)。所述出水堰的橫截面為V型，所述出水堰的兩端開口，所述出水堰的兩端分別穿過(guò)池壁與出水槽連通。所述出水槽為環(huán)形槽，其環(huán)繞池壁外壁設(shè)置。池體的底面為平面。接觸分離池采用鋼筋混凝土或鋼材焊接池體。

本發(fā)明的有益效果為：外置MBR污水處理系統(tǒng)在生物反應(yīng)器與膜分離單元之間設(shè)有污泥分離裝置即接觸污泥分離池。所述污泥分離裝置與生物反應(yīng)器之間設(shè)有用于將生物反應(yīng)器內(nèi)的混合液輸送給污泥分離裝置的第一管路，以及用于將污泥分離裝置內(nèi)分離出來(lái)的污泥回流到生物反應(yīng)器的第二管路；所述污泥分離裝置與膜分離單元之間設(shè)有用于將經(jīng)污泥分離裝置分離后的混合液輸送給膜分離單元的第三管路，以及用于將膜分離單元內(nèi)的混合液回流到污泥分離裝置的第四管路。生物反應(yīng)器的出水借助接觸分離和沉淀分離雙重作用后污泥和污水得到分離，此后污水從頂部流出污泥接觸分離池，進(jìn)入到膜分離單元完成進(jìn)一步污泥污水分離，而污泥則從接觸分離池的底部回流到生物反應(yīng)器或者以剩余污泥的形式排出整個(gè)處理系統(tǒng)。采用上述結(jié)構(gòu)使得本專利回流的污泥是經(jīng)過(guò)污泥接觸分離池進(jìn)行污泥污水分離后的污泥，污泥濃度很高，因此回流量大大降低，在污泥回流控制的過(guò)程中只需滿足生物反應(yīng)器污泥齡的要求即可，而無(wú)需考慮膜材料分離過(guò)程的工況。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)記載，常采用的推流形式的生物反應(yīng)器，回流量是進(jìn)水量的3倍的情況下，反應(yīng)器的反硝化過(guò)程就達(dá)到了極限值（70%），所以一般的反應(yīng)器的回流量都不會(huì)超過(guò)3倍的進(jìn)水量。因此，本發(fā)明給定的回流污泥量的極限范圍在1-3倍進(jìn)水量之間最佳。

將生物反應(yīng)器出流混合液首先通過(guò)第一管路系統(tǒng)輸送到污泥接觸分離池，分離出來(lái)的污泥通過(guò)第二管路系統(tǒng)回流到反應(yīng)器當(dāng)中。經(jīng)過(guò)污泥接觸分離后混合液而后通過(guò)第三管路系統(tǒng)輸送到到膜分離單元。經(jīng)過(guò)膜分離后的殘余混合液由第四管路系統(tǒng)輸送到接觸污泥（污泥接觸）分離池前。

經(jīng)過(guò)膜組件分離后的混合液進(jìn)入到接觸分離池可以提高污水處理系統(tǒng)的可靠性，降低了工程造價(jià)。這部分混合液若是回流到生物反應(yīng)器會(huì)增大生物反應(yīng)器的進(jìn)水流量，會(huì)改變反應(yīng)器的流態(tài)，處理水質(zhì)會(huì)降低。如果按照增大后的流量來(lái)進(jìn)行生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)，那么生物反應(yīng)器的容積將增大，污水處理系統(tǒng)的造價(jià)也要提高。且因?yàn)榻?jīng)過(guò)接觸分離后混合液中的污泥濃度降低，所以回流量也相應(yīng)降低，可降低到設(shè)計(jì)流量（Q進(jìn)水）的4倍以下，且同時(shí)保證了膜材料的膜通量，并可以達(dá)到理想的錯(cuò)流過(guò)濾模式，保證了膜生物反應(yīng)器的出水水質(zhì)，降低了污水處理回用運(yùn)行成本，降低了膜生物反應(yīng)器的工程造價(jià)。

總之，采用上述結(jié)構(gòu)使得本專利可以降低進(jìn)入膜組件的污水中的污泥濃度，改善膜材料分離過(guò)程的工況。采用上述結(jié)構(gòu)使得本專利回流到反應(yīng)器的污泥量大大降低，因此大大減小生物反應(yīng)器的容積，降低工程造價(jià)。采用上述結(jié)構(gòu)使得本專利整個(gè)系統(tǒng)的污泥齡控制將更加靈活方便。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的外置MBR污水處理系統(tǒng)的示意圖；

圖2為本發(fā)明的外置MBR配置系統(tǒng)的污泥分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為傳統(tǒng)的外置MBR配置系統(tǒng)的示意圖。

附圖中，1為池體，2為進(jìn)水管，3為導(dǎo)流椎體，4為接觸過(guò)濾層，5為壓縮空氣閥門，6為鋼絲網(wǎng)，7為出水堰，8為出水槽， 9為排泥管，10為水位采集管，11為吹掃管道，12為第一管路，13為第二管路，14為第三管路，15為第四管路。

具體實(shí)施方式

參見圖1和圖2，一種外置MBR污水處理系統(tǒng)，包括生物反應(yīng)器和膜分離單元，所述生物反應(yīng)器與膜分離單元之間設(shè)有污泥分離裝置即污泥接觸分離池，所述污泥分離裝置與生物反應(yīng)器之間設(shè)有用于將生物反應(yīng)器內(nèi)的混合液輸送給污泥分離裝置的第一管路12，以及用于將污泥分離裝置內(nèi)分離出來(lái)的污泥回流到生物反應(yīng)器的第二管路13。所述污泥分離裝置與膜分離單元之間設(shè)有用于將經(jīng)污泥分離裝置分離后的混合液輸送給膜分離單元的第三管路14，以及用于將膜分離單元內(nèi)的混合液回流到污泥分離裝置的第四管路15。因?yàn)槟げ牧系慕亓艄δ苤饕怯善洳牧媳旧碛泻芏辔⒚谆蛘呒{米級(jí)的通道來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，膜分離單元是不可能將百分之百的進(jìn)水全部分離出來(lái)的，并且過(guò)高的截留量將會(huì)導(dǎo)致膜材料的通道堵塞并且無(wú)法恢復(fù)。最佳情況下是一部分泥水混合液凈化分離而得到凈化水，而另一部分泥水混合液流出膜分離單元回到前邊的處理設(shè)施上去，這就是所謂的回流。

本專利中生物反應(yīng)器的出水混合液經(jīng)過(guò)接觸分離池進(jìn)行污泥污水分離后，污泥濃度較低的污水從接觸分離池的頂部流出后輸送到膜組件即膜分離單元。生物反應(yīng)器的出水輸送到接觸分離池的進(jìn)水管2，而經(jīng)過(guò)膜分離單元后，凈化后的水由組件出水口流出，這部分水可以排放也可以收集回用。

所述污泥分離裝置設(shè)有污泥分離區(qū)，所述污泥分離區(qū)上部設(shè)有接觸過(guò)濾層4和出水堰7，所述出水堰7位于接觸過(guò)濾層4上方，所述出水堰7與出水槽8連通，所述第三管路的上游端與出水槽8連通，所述第三管路的下游端與膜分離單元連通。水槽的作用是將經(jīng)過(guò)接觸污泥分離池處理有的水收集起來(lái)，接觸污泥分離池的底部即污泥分離區(qū)以沉淀分離為主，頂部即接觸過(guò)濾層4以接觸分離為主，在濾料的幫助下很快形成一個(gè)污泥層，借助污泥層本身的截留作用將廢水中的污泥截留下來(lái)，得到污泥濃度較低的污水，為后續(xù)的膜分離單元?jiǎng)?chuàng)造好的分離條件。污泥濃度降低后，后續(xù)膜分離單元上的膜材料通量會(huì)增加，增加膜材料的使用壽命。

所述接觸過(guò)濾層4設(shè)有吹掃管道11，吹掃管道11上開有吹掃孔，所述吹掃管道11通過(guò)閥門與吹掃氣源連通。所述接觸過(guò)濾層4設(shè)有多根吹掃管道11組成吹掃管道11系統(tǒng)。所述污泥分離區(qū)內(nèi)設(shè)有豎直設(shè)置的水位采集管10，水位采集管10的兩端敞口，所述水位采集管10的一端位于過(guò)濾層下方，所述水位采集管10的另一端豎直向上依次穿過(guò)過(guò)濾層、出水堰7向上延伸，外伸出水池上表面，所述水位采集管10內(nèi)設(shè)有水位傳感器，所述水位傳感器用于將檢測(cè)到的水位信號(hào)傳遞給控制器，所述控制器用于接收水位信號(hào)，并根據(jù)水位信號(hào)分析過(guò)濾層的阻力，輸出控制信號(hào)控制閥門的開啟或關(guān)閉，控制吹掃管道11進(jìn)行吹掃。當(dāng)濾料層污泥量增加使濾層阻力增加到一定程度后，開啟壓縮空氣閥門5。利用壓縮空氣，將濾層中的污泥吹脫，使得濾層阻力恢復(fù)正常截留的狀態(tài)。濾層阻力增大會(huì)在進(jìn)水中心管道上的水位直接表現(xiàn)出來(lái)，濾層阻力增大水位升高。所述吹掃氣源采用壓縮空氣?？諝獯祾吖艿?1有11根，管道上開有微孔，開孔總的面積是整個(gè)污泥接觸分離池面積的0.2-0.3之間。管道布置在濾層的底部。本實(shí)施例的壓縮空氣閥門5上有接污水廠的空氣壓縮管道。生物反應(yīng)器需要壓縮空氣，可以共用。吹掃氣源取自于生物反應(yīng)器曝氣管道系統(tǒng)，因?yàn)樗畯S的鼓風(fēng)機(jī)24小時(shí)運(yùn)行，因此只要打開閥門。

所述污泥分離區(qū)內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流椎體3以及豎直設(shè)置的進(jìn)水管2和水平設(shè)置的進(jìn)水管2，所述豎直設(shè)置的進(jìn)水管2位于污泥分離區(qū)中心，所述水平設(shè)置的進(jìn)水管2位于接觸過(guò)濾層4下方，所述水平設(shè)置的進(jìn)水管2與豎直設(shè)置的進(jìn)水管2連通，所述導(dǎo)流椎體3懸空支撐在豎直設(shè)置的進(jìn)水管2的正下方，所述導(dǎo)流椎體3的軸心線與豎直設(shè)置的進(jìn)水管2的軸心線位于同一直線上，所述第一管路、第四管路的下游端均與水平設(shè)置的進(jìn)水管2連通，所述第一管路的上游端與生物反應(yīng)器連通，所述第四管路的上游端與膜分離單元連通。

豎直設(shè)置的水位采集管10與豎直設(shè)置的進(jìn)水管2可以為同一根管道，也可以設(shè)置為兩根管道，優(yōu)選地，豎直設(shè)置的水位采集管10與豎直設(shè)置的進(jìn)水管2為同一根管道。

優(yōu)選地，所述污泥分離區(qū)中央豎直設(shè)置的進(jìn)水管2內(nèi)設(shè)有水位傳感器，所述水位傳感器用于將檢測(cè)到的水位信號(hào)傳遞給控制器，所述控制器用于接收水位信號(hào)，并根據(jù)水位信號(hào)分析接觸過(guò)濾層4的阻力，輸出控制信號(hào)控制吹掃管道11上的閥門的啟閉，控制吹掃管道11進(jìn)行吹掃。閥門采用電磁閥門。污泥分離區(qū)中央豎直設(shè)置的進(jìn)水管2的上端向上伸出池體1上表面。本實(shí)施例采用液位控制儀lev檢測(cè)水位信號(hào)。

所述接觸過(guò)濾層4的上下分別設(shè)有承托層、壓濾層，將接觸過(guò)濾層4限位在承托層與壓濾層之間，所述承托層、壓濾層均設(shè)有污水過(guò)孔。承托層、壓濾層均可以采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地，所述接觸過(guò)濾層4的上下分別設(shè)有鋼絲網(wǎng)6，將接觸過(guò)濾層4限位在承上下兩層鋼絲網(wǎng)6之間。設(shè)有鋼絲網(wǎng)6，防止濾料流失。所述接觸過(guò)濾層4采用輕質(zhì)濾層。接觸過(guò)濾層4可以是人工合成的材料。接觸過(guò)濾層4材料密度和水的密度相差不大，略呈漂浮狀態(tài)，鋼絲網(wǎng)6的孔徑小于接觸過(guò)濾層4材料的直徑，可將接觸過(guò)濾層4材料控制在淹沒狀態(tài)，并且不能流失。鋼絲網(wǎng)6通過(guò)固定支架固定于池壁上。

所述導(dǎo)流椎體3的圓錐面為圓弧凹面。導(dǎo)流錐體通過(guò)槽鋼支架固定于污泥分離區(qū)中央。

膜分離單元的進(jìn)口與加壓水泵的出口相連，加壓水泵的進(jìn)口與污泥接觸分離池的出水槽相連。所述膜分離設(shè)備設(shè)置于生物反應(yīng)池外部。

所述污泥分離區(qū)內(nèi)設(shè)有排泥管9，所述排泥管9的上游端與污泥分離區(qū)底部相通，所述排泥管9的下游端外伸出污泥分離區(qū)，排泥管9外伸出污泥分離區(qū)后分成兩條支路，一條支路與生物反應(yīng)器的回流污泥管道連通，另一條支路與剩余污泥管道相連將污泥排出。排泥管9的上游端延伸到污泥分離區(qū)底部，位于導(dǎo)流錐體下方。排泥管9在污泥分離區(qū)內(nèi)分成兩條管路，第一條管路從污泥分離區(qū)側(cè)壁外伸出污泥分離區(qū)，用于排除污泥，第二條管路向上延伸，依次穿過(guò)接觸過(guò)濾層4、出水堰7，穿過(guò)接觸濾層伸出水池表面，用于日常維護(hù)。第二條管路的上端敞口。第二條管路，向上延伸出水面，端口敞開便于檢修。本發(fā)明借助水池進(jìn)水與排泥管9之間的高差，將污泥排除池外。污泥回流到生物反應(yīng)器的目的是讓生物反應(yīng)器的污泥總量保持穩(wěn)定。回流的方法是要通過(guò)水泵提升。本專利中所說(shuō)的回流污泥指的是從污泥接觸分離池回流到生物反應(yīng)器的這部分污泥（所謂的污泥實(shí)際上是有大量微生物所構(gòu)成的一種混合體，外觀看著像污泥，所以業(yè)內(nèi)人士稱之為污泥），這部分污泥從污泥接觸分離池的底部回流到生物反應(yīng)器，以保證生物反應(yīng)器中有足夠的微生物總量。此外超出系統(tǒng)需要的那部分污泥則排出污水處理系統(tǒng)，這部分污泥就是剩余污泥。

所述污泥分離區(qū)設(shè)置在池體1中，所述池體1的下段為上大下小的錐體，池體1的上段為柱體，所述出水槽8設(shè)置在池體1的上端外側(cè)。所述出水堰7的橫截面為V型，所述出水堰7的兩端開口，所述出水堰7的兩端分別穿過(guò)池壁與出水槽8連通。所述出水槽8為環(huán)形槽，其環(huán)繞池壁外壁設(shè)置。池體1的底面為平面。接觸分離池采用鋼筋混凝土或鋼材焊接池體1。

本發(fā)明的工作原理為：在正常工作情況下，來(lái)自于生物反應(yīng)器的混合液借助重力經(jīng)混合液進(jìn)水管2路進(jìn)入到分離池下部，經(jīng)過(guò)導(dǎo)流椎體33后改變水流方向，使水流向上。與先期截留下來(lái)的污泥層接觸，使得混合液中的污泥被截留下來(lái)并沉淀到池底，借助于重力作用通過(guò)排泥管99路將其排除池體11之外。其中的一部分回流到生物反應(yīng)器，另一部分作為剩余污泥排除系統(tǒng)之外。在接觸分離區(qū)的上部設(shè)有輕質(zhì)濾層4，濾層的上下設(shè)有鋼絲網(wǎng)6防止濾料流失。當(dāng)混合液沿縱向穿接觸過(guò)濾層4時(shí)與濾層濾料以及被截留下來(lái)的污泥接觸，混合液中的污泥再一次被截留使混合液的污泥濃度降低。當(dāng)濾料層污泥量增加使濾層阻力增加到一定程度后，開啟壓縮空氣閥門55。利用壓縮空氣，將濾層中的污泥吹脫，使得濾層阻力恢復(fù)正常截留的狀態(tài)。

通過(guò)上述措施可以獲得如下有益效果：

1.工程造價(jià)降低

本案中生物反應(yīng)器出流混合液經(jīng)過(guò)污泥接觸分離池分離后而獲得回流污泥，并將其回流到生物反應(yīng)器當(dāng)中來(lái)維持生物反應(yīng)器微生物的總量平衡，而不是像一般外置MBR系統(tǒng)那樣依據(jù)錯(cuò)流過(guò)濾的工況來(lái)決定膜分離單元混合液的回流量。因此，采用本案工藝配置方法污泥回流量在1-3倍的水廠進(jìn)水量即可滿足污水處理廠的處理要求?；亓髁康臏p少將使生物反應(yīng)器的容積大減小，工程造價(jià)也將降低。

此外，生物反應(yīng)器出水經(jīng)過(guò)污泥接觸分離后進(jìn)入膜分離單元，其污泥濃度得到大幅削減，膜材料的通量將獲得大幅提高。在污水處理總量不變的情況下可以減少膜材料的采購(gòu)數(shù)量，因此可工程造價(jià)將大幅降低。

2.污水處理的穩(wěn)定性得到提高

外置式MBR常采用的生物反應(yīng)器流態(tài)屬于推流形式，諸如：傳統(tǒng)推流式曝氣池，氧化溝等?；亓髁康慕档涂梢员ＷC生物反應(yīng)器處于推流狀態(tài)，能夠保證污染物得到有效的處理。因此，整個(gè)污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性得到保證。

本發(fā)明不僅僅局限于上述實(shí)施例，在不背離本發(fā)明技術(shù)方案原則精神的情況下進(jìn)行些許改動(dòng)的技術(shù)方案，應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。