S型濾磚反硝化深床濾池屬于污水處理中深度處理過濾工藝的一種處理工藝,20 世 紀 70 年代起源于美國。該處理工藝功能集中,運行靈活,可以同時起到物 理過濾截留 SS(懸浮物)、化學微絮凝除 TP(總磷)、生物反硝化去除 TN(總氮) 的作用。
S單塊濾磚約12kg,采用承插口和密封圈的連接方式。針對不同的項目設計, 加工出廠后的濾磚在現(xiàn)場不需要做任何調(diào)整,只需要通過專用工具快速的完成濾 磚的組裝,濾磚的池內(nèi)鋪設類似于居民家中鋪地面磚一樣便利。 由于配水配氣濾磚的高度僅約 0.3m,大量節(jié)省了土建池體高度;且池體內(nèi) 部不需要任何預埋件,不需要任何濾粱,濾柱等,池體結構簡單;濾磚安裝時, 池底先鋪設 C30 混凝土找平,再鋪設濾磚,底部混凝土初步凝固后,相鄰濾磚 以及與池壁的縫隙內(nèi)需要灌注 C30 混凝土,使得整個氣水分配系統(tǒng)與池底成為 一個整體,堅固耐用。由于濾磚安裝是土建完成后池底邊鋪設混凝土邊安裝,因 此對池底土建精度要求較低。大大的降低了土建施工的費用和配水配氣系統(tǒng)的安 裝成本。
反硝化深床濾池采用的濾磚為具有二次配水配氣的S型濾磚,S 型濾磚的作用為:
1、提供承托礫石和砂礫的固體結構。
2、防止礫石進入配水系統(tǒng)。
3、盡可能降低水力沖擊對濾池內(nèi)部構件的損壞。
4、濾出液通過濾池排出順暢。
5、整個濾床區(qū)域的反沖洗氣體和水流的分配均勻,確保沖洗后濾料面平整。
6、把反沖洗系統(tǒng)與生物反應系統(tǒng)隔開,避免發(fā)生氣水分布系統(tǒng)生物堵塞。
氣水分配S型濾磚整體采用 HDPE(高密度聚乙烯)材質(zhì),具有出色結構強度和韌性,濾磚安裝完成后20年運行免維護。
深床反硝化深床濾池是集生物脫氮及過濾功能合二為一的處理單元,是*的脫氮及過濾并舉的*處理工藝。
一、深床反硝化深床濾池濾料的選擇:
深床反硝化深床濾池采用2-4mm石英砂介質(zhì)濾料,濾床深度通常為1.83m以上,濾池可保證出水SS低于5mg/L以下。絕大多數(shù)濾池表層很容易堵塞或板結,很快失去水頭,而反硝化深床濾池*的均質(zhì)石英砂允許固體雜質(zhì)透過濾床的表層,深入濾池的濾料中,達到整個濾池縱深截留固體物的優(yōu)異效果。
反硝化深床濾池池體采用狹長廊道使進水更加均勻;特殊的濾磚結構使濾池反沖洗效果良好;反硝化過程中產(chǎn)生的氮氣會使過濾產(chǎn)生氣阻,通過驅(qū)逐氮氣,確保濾池運行效果。
運行模式在外加碳源情況下,則為具有反硝化功能的深床反硝化濾池,可以去除TN、SS和TP。取消外加碳源情況下,則為深床濾池,可以同時去除SS和TP。
*的濾磚:反硝化深床濾池池體;
二、反硝化深床濾池工藝技術特點及優(yōu)勢:
單池完成反硝化過程與過濾過程,可同時去除SS、TP和TN;
工藝靈活、技術*、運行成本低;
反硝化深床濾池,占地面積小;
結構簡單,操作簡單,全自動控制;
投資成本低,易于維護;
前端結合BAF工藝等其他硝化工藝,可達到同時去除氨氮、總氮、SS、總磷效果。
可達到以下出水水質(zhì)標準:NO3-N≤1mg/l,TN≤3mg/l,NTU≤2,SS≤5mg/l,每去除1mg/l NO3-N甲醇耗量<3mg;
三、反硝化深床濾池的應用性:
反硝化深床濾池設置在二沉池出水之后,可與其它處理單元結合,同步去除亞鹽氮和鹽氮(NOx-N)、總磷(TP)和懸浮固體顆粒(SS), 使出水滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級A標準的要求。
反硝化深床濾池采用特殊規(guī)格及形狀的石英砂作為反硝化生物的掛膜介質(zhì),同時深床又是硝態(tài)氮(NO3-N)及
SS的去除構筑物,過濾中,硝態(tài)氮通過微生物膜的作用轉化為氮氣排出,懸浮物不斷的被截留會增加水頭損失,因此需要反沖洗來去除截留的固體物。后達到一個構筑物具有脫氮、除磷和去除懸浮物的功能。結構簡單,操作簡單,全自動控制運行模式。
反硝化深床濾池主要組成部分:
1、濾池布氣系統(tǒng):采用不銹鋼曝氣方管和支管,以及防堵塞的高強度HDPE濾磚(氣水分布塊)組成;
2、濾池濾料和承托層:濾料為均質(zhì)石英砂,承托層由不同規(guī)格的礫石分級組成;
3、濾池反沖洗:采用氣水聯(lián)合沖洗的方式;
4、碳源投加:包括碳源儲罐和全自動加藥系統(tǒng)組成,旁路鏈接,可靈活使用;
5、自控:PLC可編程控制器,人機界面顯示屏,可與全廠控制系統(tǒng)對接;
6、儀表:濾池進水流量計、鹽在線分析儀、液位開關等;
7、驅(qū)氮:專有的驅(qū)氮技術,有效解決“氣阻”現(xiàn)象。
反硝化深床濾池工作過程:
1、正常進水
2、空氣反洗
3、氣水聯(lián)合洗
過濾過程在外加碳源情況下,則為具有反硝化功能的深床反硝化濾池,可以去除TN、SS和TP。取消外加碳源情況下,則為深床濾池,可以同時去除SS和TP。
反硝化深床濾池將反硝化與深床過濾功能有機結合在一起,是集生物脫氮及過濾功能合二為一的處理單元。設置在二沉池出水之后,可與其它處理單元完滿結合,具有脫氮、除磷、去除懸浮物等多種功能。
反硝化深床濾池特別適用于市政污水廠的提標改造,例如:從一級B標準向一級A標準的提升,從一級A標準至地表Ⅳ類水的提升。
反消化深床濾池在有超過45年的運行使用時間,此系統(tǒng)能夠同時去除TN(NO3-N)、SS和TP,介質(zhì)采用具有特殊規(guī)格和形狀的石英砂,砂粒直徑2-3mm,廢水可與介質(zhì)表面的生物膜*接觸,即使短暫的短流或超水流沖擊都不會對系統(tǒng)產(chǎn)生任何影響
反硝化深床濾池工作原理:
反硝化深床濾池采用2~3mm石英砂作為反硝化生物的掛膜介質(zhì),濾池可保證出水SS低于5mg/L以下。2~3毫米介質(zhì)的比表面積較大。在反沖洗周期區(qū)間,每m2過濾面積能保證截留≥7.3kg的固體懸浮物。固體物負荷高的特性延長了濾池過濾周期,減少了反沖洗次數(shù)。反硝化濾池采用氣、水協(xié)同進行反沖洗。反沖洗污水一般返回到前段生物處理單元。由于濾床固體物高負荷的截留性能,反沖洗用水不超過處理廠水量的4%。
利用適量優(yōu)質(zhì)碳源,附著生長在石英砂表面上的反硝化把NOx-N轉換成N2完成脫氮反應過程。在反硝化過程中,由于氮不斷被還原為氮氣,深床濾池中會集聚大量的氮氣,這些氣體會使污水繞竄介質(zhì)之間,這樣增強了微生物與水流的接觸,同時也提高了過濾效率。但是當池體內(nèi)積聚過多的氮氣氣泡時,則會造成水頭損失,這時就必須驅(qū)散氮氣,恢復水頭,每天進行數(shù)次。
反硝化深床濾池,占地面積小利用適量優(yōu)質(zhì)碳源,附著生長在石英砂表面上的反硝化把NOx-N轉換成N2完成脫氮反應過程。在反硝化過程中,由于氮不斷被還原為氮氣,深床濾池中會集聚大量的氮氣,這些氣體會使污水繞竄介質(zhì)之間,這樣增強了微生物與水流的接觸,同時也提高了過濾效率。但是當池體內(nèi)積聚過多的氮氣氣泡時,則會造成水頭損失,這時就必須驅(qū)散氮氣,恢復水頭,每天進行數(shù)次。
*的濾磚:
為保證反沖氣水分布均勻,濾池采用的氣水分布濾磚技術,“形成空氣循環(huán)室”,反沖洗時的“二次布氣”,使空氣與水充分混合后,從相鄰濾磚間隙中強力噴出。由于氣體密度小于水,濾磚間隙噴出的氣水混合物氣體先于水溢出,在濾磚的中間設有氣體補償孔,使空氣與水更為均勻分布在整個濾池區(qū)域;
濾磚采用中國木工的榫卯結構,連接穩(wěn)定可靠;
濾磚采用HDPE材質(zhì),濾磚內(nèi)填充C35混凝土,壽命可達50年。
反消化深床濾池優(yōu)點:
1、 反硝化深床濾池重力流進水方式:有效去除固體懸浮物,無需附加凈水/精濾池。反硝化過程與過濾過程,單池完成,事半功倍。
2、反消化深床濾池可以單池完成反硝化過程與過濾過程,可同時去除SS、TP和TN;
3、*達到下列出水水質(zhì)標準:NO3-N≤1mg/L,TN≤3mg/L,NTU≤2,SS≤5mg/l。
反消化深床濾池過濾過程:
待過濾水由進水總渠經(jīng)進水閘板溢過堰口再經(jīng)側孔進人U型槽,分別經(jīng)槽底均布配水孔和U型槽堰頂進入濾池。被濾層過濾后的潔凈水經(jīng)博渝T型濾磚或者S型濾磚流人濾池底部,由配水窗匯入氣水分配管渠,再經(jīng)管廊中的水封井、出水堰、清水渠流人清水池。過濾中采集濾池實時水位,通過PLC進行PID計箅,控制濾池出水電動調(diào)節(jié)閥開度,實現(xiàn)恒水位過濾。
與傳統(tǒng)的生物脫氮工藝相比,A/O系統(tǒng)不必投加外碳源,可充分利用原污水中的有機物作碳源進行反硝化,同時達到降低BOD5和脫氮的目的;A/O系統(tǒng)中缺氧反硝化段設在好氧硝化段之前,因而當原水中堿度不足時,可利用反硝化過程中產(chǎn)生的堿度來補充硝化過程中對堿度的消耗。此外,A/O工藝中只有一個污泥回流系統(tǒng),混合菌替處于缺氧和好氧狀態(tài)及有機物濃度高和低的條件,有利于改善污泥的沉降性能及控制污泥的膨脹。反硝化菌碳源的供給可用外加碳源的方法(如傳統(tǒng)脫氮工藝)、利用原廢水中的有機碳(如前置反硝化工藝等)的方法來實現(xiàn)。
利用適量優(yōu)質(zhì)碳源,附著生長在石英砂表面上的反硝化把NOx-N轉換成N2完成脫氮反應過程。在反硝化過程中,由于氮不斷被還原為氮氣,深床濾池中會集聚大量的氮氣,這些氣體會使污水繞竄介質(zhì)之間,這樣增強了微生物與水流的接觸,同時也提高了過濾效率。但是當池體內(nèi)積聚過多的氮氣氣泡時,則會造成水頭損失,這時就必須驅(qū)散氮氣,恢復水頭,每天進行數(shù)次。可達到以下出水水質(zhì)標準:NO3-N≤1mg/l,TN≤3mg/l,NTU≤2,SS≤5mg/l,每去除1mg/l NO3-N甲醇耗量<3mg。