濾池在污水深度處理中的應(yīng)用特點(diǎn)

摘 要 本文主要分析了V型濾池、活性砂濾池、曝氣生物濾池在污水深度處理中應(yīng)用，以及這幾種濾池的在濾料粒徑、濾層厚度、運(yùn)行方式等方面的區(qū)別。

關(guān)鍵詞 濾池 深度處理 脫氮除磷 反沖洗

污水的深度處理目的主要為進(jìn)一步脫氮或除磷。生物除磷與生物脫氮關(guān)于泥齡方面是一個(gè)相互矛盾過(guò)程，由于硝化細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖慢，生物脫氮需要一個(gè)長(zhǎng)的污泥齡。而生物除磷通過(guò)微生物的大量繁殖，將吸收過(guò)量磷的聚磷菌以剩余污泥的形式去除，需要一個(gè)短的泥齡。生化處理很難兼顧脫氮和除磷均具有很好的效果。

對(duì)于已建污水廠排放標(biāo)準(zhǔn)通常由《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918-2002）一級(jí)B提高到以A標(biāo)準(zhǔn)，深度處理常采用常規(guī)的絮凝沉淀+介質(zhì)過(guò)濾進(jìn)行化學(xué)除磷；對(duì)于部分新建高標(biāo)準(zhǔn)污水處理廠出水水質(zhì)達(dá)到地表水類(lèi)Ⅳ類(lèi)水甚至類(lèi)Ⅲ類(lèi)水，出水TN≤10mg/L，深度處理需要采用生物法脫氮。在污水深度處理中常用的濾池有砂濾池、活性砂濾池、曝氣生物濾池。砂濾池和活性砂濾池屬于介質(zhì)過(guò)濾，配合投加絮凝劑主要進(jìn)行化學(xué)除磷。曝氣生物濾池主要是生物脫氮。

1砂濾池

（1）砂濾池特點(diǎn)。砂濾池主要有均勻級(jí)配石英砂濾池、雙層濾料濾池、單層細(xì)砂濾料濾池。均勻級(jí)配石英砂濾池主要形式是V型濾池，在我國(guó)再生水廠中應(yīng)用的最多。V型濾池濾料有效粒徑（d10）為0.9mm～1.3mm，不均勻系數(shù)（K80）為1.4～1.6，濾層厚度為1.0m～1.3m。由于濾料孔隙尺寸相對(duì)較大，過(guò)濾時(shí)，雜質(zhì)穿透深度大，能夠發(fā)揮絕大部分濾料的截污作用，因而濾層含污量大。

（2）V型濾池運(yùn)行方式。V型濾池一般要進(jìn)行分組，每一組濾池通常分為多格，每格構(gòu)造相同。V型濾池的沖洗方式為氣沖-氣水同時(shí)沖-水沖，單獨(dú)氣沖洗時(shí)，氣沖洗強(qiáng)度為13～17L/（m2I6s），沖洗時(shí)間為1～2min，；氣水同時(shí)沖洗時(shí)，氣強(qiáng)度13～17 L/（m2I6s），水強(qiáng)度2.5～3 L/（m2I6s），沖洗時(shí)間4～5min；后水沖洗時(shí)，水沖洗強(qiáng)度4～6L/（m2I6s），沖洗時(shí)間5～8min。當(dāng)一格反沖洗時(shí)，進(jìn)入該格的待濾水大部分從V型槽下掃洗孔進(jìn)行表面掃洗，不至于使其他未沖洗的幾格濾池增加過(guò)多水量或增大濾速，不會(huì)產(chǎn)生沖擊作用。二級(jí)處理出水進(jìn)入V型濾池前，需投加絮凝劑進(jìn)行微絮凝過(guò)濾或沉淀之后過(guò)濾。

2活性砂濾池

活性砂濾池是集混凝、澄清、過(guò)濾于一體的連續(xù)過(guò)濾砂濾池。濾池采用單層均質(zhì)級(jí)配石英砂濾料，粒徑為0.8mm～1.2mm，濾料層厚度為2.0m～2.5m，不均勻系數(shù)宜小于1.5?；钚陨盀V池運(yùn)行原理為：待處理的水通過(guò)位于設(shè)備底部的布水器進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部，水流自下而上流經(jīng)活性砂濾床，污水中的污染物雜質(zhì)被濾床截留后，水質(zhì)得以?xún)艋?，凈化后的濾后水從過(guò)濾器頂部的出流口流出；截留有污染物雜質(zhì)的濾砂通過(guò)位于過(guò)濾器底部的空氣提升泵提升至頂部的清洗器，通過(guò)紊流作用和機(jī)械碰撞作用使污染物雜質(zhì)與濾砂得以分離，從而使濾砂得以清洗干凈，洗凈后的濾砂通過(guò)自身重力返回砂床重新參與過(guò)濾。在廢水進(jìn)入活性砂過(guò)濾器之前通常需要投加絮凝劑，使污水中的懸浮物及膠體顆粒在絮凝劑作用下脫穩(wěn)形成較大的絮狀顆粒，進(jìn)行沉淀后或不經(jīng)沉淀直接進(jìn)入活性砂過(guò)濾池，通過(guò)活性砂過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾截留處理?；钚陨盀V池進(jìn)行連續(xù)氣提反洗，效率高，24小時(shí)連續(xù)工作，不需停機(jī)反沖洗。

3曝氣生物濾池

（1）曝氣生物濾池的特點(diǎn)。曝氣生物濾池（BAF）是生物接觸氧化和過(guò)濾結(jié)合的一種濾池。曝氣生物濾池既可以用在二級(jí)生化處理中，也可用在污水深度處理中。由于曝氣生物濾池對(duì)進(jìn)水SS要求不大于60mg/L，當(dāng)用于二級(jí)生化處理中，常需要復(fù)雜的預(yù)處理單元，因此曝氣生物濾池在污水深度處理中應(yīng)用更為廣泛。根據(jù)曝氣生物濾池去除污染物的作用，曝氣生物濾池可分為碳氧化濾池、硝化濾池、后置反硝化濾池或前置反硝化濾池等。碳氧化、硝化濾池濾料粒徑宜為3mm～5mm，反硝化濾池濾料粒徑宜為4mm～6mm。濾料層厚度為2.0m～4.0m，曝氣生物濾池宜采用上向流進(jìn)水。曝氣生物濾池用于反硝化脫氮時(shí)常需要投加外加碳源，常用碳源有甲醇、乙酸鈉等。外加碳源投加量應(yīng)經(jīng)計(jì)算后計(jì)量投加，可根據(jù)硝氮濃度自動(dòng)控制碳源投加量，避免了過(guò)量加藥以及因其可能產(chǎn)生的出水BOD升高、導(dǎo)致后續(xù)運(yùn)行費(fèi)用增加。碳氧化濾池和硝化濾池的曝氣量應(yīng)由計(jì)算得到。

（2）曝氣生物濾池的運(yùn)行特點(diǎn)。曝氣生物濾池的沖洗方式也為氣沖-氣水同時(shí)沖-水沖。單獨(dú)氣沖洗時(shí)，氣沖洗強(qiáng)度為12～25L/（m2I6s），沖洗時(shí)間為3～10min；氣水同時(shí)沖洗時(shí)，氣強(qiáng)度10～15 L/（m2I6s），水強(qiáng)度4～6 L/（m2I6s），沖洗時(shí)間3～5min；后水沖洗時(shí)，水強(qiáng)度8～16L/（m2I6s），沖洗時(shí)間5～8min。曝氣生物濾池宜分別設(shè)置曝氣充氧系統(tǒng)和反沖洗供氣系統(tǒng)。

4小結(jié)

這三種濾池中，曝氣生物濾池濾料粒徑最大，濾層厚度最深，既可以生化法去除溶解性污染物又可過(guò)濾去除懸浮物。曝氣生物濾池的濾料層厚度較V型濾池濾料層厚度大，因此在進(jìn)行反沖洗時(shí)，曝氣生物濾池反沖洗強(qiáng)度更大?；钚陨盀V池是三種濾池中唯一個(gè)連續(xù)過(guò)濾不需要反沖洗濾池，設(shè)計(jì)合理的情況下，運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單。污水深度處理應(yīng)根據(jù)需要合理選擇濾池以達(dá)到要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。

作者簡(jiǎn)介：張青海、男、19870524、漢、河南省駐馬店市、中冶沈勘秦皇島工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司、助理工程師、碩士、給排水設(shè)計(jì)。

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