一(yi) 四(si)川博水(shui)環保汙(wu)水處(chu)理反硝化(hua)深床濾池(chi)工(gong)藝(yi)說(shuo)明(ming)
1.1 反硝化深床(chuang)濾池屬(shu)於汙水處理(li)中深度(du)處理過濾工藝的一種處理工藝，20世(shi)紀(ji)70年(nian)代(dai)最(zui)早(zao)起(qi)源(yuan)於(yu)美國。該(gai)處理工藝功能集中(zhong)，運行靈活，可(ke)以(yi)同(tong)時(shi)起到物(wu)理過濾截留SS（懸浮物）、化學(xue)微絮凝除TP（總(zong)磷(lin)）、生物反硝(xiao)化去除(chu)TN（總氮）的作(zuo)用；
1.2 反硝化濾池采用特(te)殊規(gui)格(ge)及形狀的石(shi)英砂作為反(fan)硝化生物的(de)掛(gua)膜介(jie)質(zhi)，同時深(shen)床又(you)是(shi)硝酸氮(NO3-N)及懸浮物極好的去除構築(zhu)物。2～4mm介質的比(bi)表麵(mian)積較大。1.8-2.5m深介質的濾床足以避免(mian)竄流或穿(chuan)透(tou)現(xian)象，即(ji)使(shi)前段(duan)處理工藝發生汙泥膨(peng)脹(zhang)或(huo)異常情況(kuang)也(ye)可減(jian)少濾床水力穿透現象發生。介質有較好(hao)的懸(xuan)浮物截(jie)留功效，在(zai)反衝洗(xi)周(zhou)期區(qu)間，每平(ping)方米(mi)過(guo)濾(lv)麵積能(neng)保證(zheng)截留≥7.3kg的固體(ti)懸浮(fu)物。固(gu)體物負(fu)荷(he)高(gao)的特性大大延(yan)長了(le)濾池過濾周期(qi)，減少了反衝洗次數，並(bing)能輕(qing)鬆(song)應(ying)對峰(feng)值(zhi)流(liu)量或處理廠(chang)汙泥膨脹等(deng)異常情況。懸浮物不斷(duan)的被(bei)截留會(hui)增加水頭(tou)損(sun)失(shi)，因此(ci)需要反衝(chong)洗來(lai)去(qu)除截留的固體物。由(you)於固體物負(fu)荷高、床體深 ，因此需要較(jiao)高強度的反衝洗。濾池采用氣、水協(xie)同進(jin)行反衝洗。反衝洗汙水一般(ban)返(fan)回(hui)到(dao)前(qian)段處理單(dan)元(yuan)；
1.3 去除TN：利用適量(liang)優(you)質碳(tan)源，附著(zhu)生長在石英砂表麵上的反硝化細(xi)菌把NOx-N轉(zhuan)換(huan)成N2完成(cheng)脫氮反應過程，作為後置反硝化濾池的世界(jie)發(fa)明者(zhe)，經(jing)過多個工程經驗(yan)和數(shu)年的曆史(shi)數據表(biao)明，在前端硝化反應較完全的情(qing)況下，反硝化深床濾池的技術可穩定做(zuo)到出水TN≤10mg/L。在反硝化過程中，由於硝酸(suan)氮不(bu)斷被還(hai)原為氮氣，深床濾池中會逐(zhu)漸(jian)集聚(ju)大量的氮氣，一方麵這(zhe)些(xie)氣體會使汙水繞竄(cuan)介質之(zhi)間(jian)，這樣增強(qiang)了微生(sheng)物與水流的接(jie)觸(chu)，同時也提高了過濾效率。但(dan)是當(dang)池體內(nei)積聚過多(duo)的氮氣氣泡時，則會造成水頭損失，這時就(jiu)必(bi)須(xu)采(cai)用(yong)反硝化深床濾池技(ji)術(shu)驅(qu)散氮氣，恢(hui)複(fu)水頭，每(mei)次(ci)持續(xu) 2分鍾(zhong)左(zuo)右(you)，此過程(cheng)為反硝化深床濾池的獨(du)特技術，其它脫氮濾池無(wu)此功(gong)能；
1.4 去除SS：通常每毫(hao)克(ke)SS中含(han)BOD5：0.4～0.5mg，因(yin)此在去除固體懸浮物的同時，同時也降低了出(chu)水中的 BOD5。另外，出水中固體懸浮物含有氮、磷及(ji)其他(ta)重(zhong)金(jin)屬物質，去除固體懸浮物通常(chang)能降低(di)部分上(shang)述雜(za)質，配合適當的化學處理， 能使出水總磷穩(wen)定降(jiang)至0.5mg/l以下。反硝化濾池能輕鬆滿(man)足(zu)SS不大於8mg/L（通常SS 5mg/L左右）的要求(qiu)；
1.5 去除TP：微絮凝直(zhi)接過濾除磷，世界上應用微絮凝直接過濾技術曆史最長和(he)最成熟的即是我公(gong)司的深床濾池技術，是省(sheng)去沉(chen)澱過程而將(jiang)混凝(ning)反應與(yu)過濾過程在濾池內同步完(wan)成的一種接觸絮凝過濾工藝技術；
◇ 微(wei)絮凝過濾充分(fen)體現了深層濾料(liao)中的接觸凝聚或絮(xu)凝作用。它(ta)實(shi)際(ji)是在混凝、過濾作用機理深入研(yan)究(jiu)的基礎上，將混(hun)凝與過濾過程有機集成一體，形(xing)成了當今水處理的高新(xin)技術係統。在汙水深度處理方(fang)麵具(ju)有較高的推(tui)廣(guang)價(jia)值；
◇ 這種直接過濾技術用於汙水深度處理是指在二沉池後投加混凝劑，經機械混合(he)後直接進入濾池，不僅(jin)可以進一步(bu)降低 CODcr和 BOD5，而且(qie)可以穩定保(bao)證SS、TP達(da)標(biao)，不僅可簡(jian)化汙水廠處理流程，降低投資(zi)費用，減少運(yun)行費用，而且還可延長過濾周期，提高產水量及出水水質；
1.6 深床濾池的組成部(bu)件如下所(suo)述：
◇ 池體構築物：鋼(gang)筋(jin)混凝土(tu)或鋼製結構，通(tong)常為長方形；
◇ 氣(qi)水分布(bu)係統：采用“T”型(xing)氣水分布塊(kuai)濾磚(zhuan)技術，反衝洗不鏽(xiu)鋼主、支(zhi)氣 管(guan)；淘汰(tai)了長(zhang)柄(bing)濾頭和濾板。無易損易(yi)耗(hao)件；
◇ 過濾介質：石英(ying)砂(sha)濾料，濾床高度約(yue)1.8-2.5m，有(you)效(xiao)粒徑2~4mm，均(jun)勻係數：1.4，球形度不小於0.8，莫氏(shi)硬度：6-7，比重：大於或等於2.6g/cm3，酸溶度：不超過3%；
◇ 濾料承托(tuo)層：總厚(hou)約450mm，鵝(e)卵(luan)石3-4種級配(pei)分布。
◇ 反衝洗水泵：反衝洗時由位(wei)於清(qing)水池的潛(qian)水離心泵(beng)泵送至(zhi)濾池池底(di)，強力(li)反向衝洗；
◇ 反衝洗鼓風(feng)機(ji)：采用羅(luo)茨(ci)鼓(gu)風機，反衝洗時進行(xing)空(kong)氣搓(cuo)洗；
◇ 濾池自控閥門：氣動或電(dian)動(dong)蝶(die)閥；
◇ 濾池堰板(ban)：不鏽鋼堰(yan)板；
◇ 濾池主(zhu)控(kong)櫃(gui)：PLC 可編(bian)程控製器，人機對(dui)話(hua)多界麵顯(xian)示(shi)屏(ping)，可提供(gong)中央(yang)控製係(xi)統的輸(shu)出；
◇ 加(jia)藥係統：用於化學除磷的藥劑投(tou)加以及反硝化脫(tuo)氮時的碳源投加，由供貨(huo)單位配套(tao)設(she)計(ji)；
◇ 濾池儀表：濾池進水流量計，反衝洗流量計，液位開關等。
1.7 通過反硝化深床濾池處理進一步去除水中NO3-N、TN、SS、TP等汙染(ran)物，進出水水質滿足工藝要求
 檢測項(xiang)目
 進水水質
 出水水質

二(er) 四川(chuan)博(bo)水環保汙水處理反硝化深床濾池 獨特的工藝特點
2.1 該濾池粗濾料、深濾床對係統連(lian)續、穩定、高效運行提供了基礎(chu)保證；
2.2 專(zhuan)有的氣水聯合反衝冼(xian)裝(zhuang)置、布氣裝置(zhi)、操(cao)作工藝等係統集成技術有效解決直接過濾、生物濾池生物膜(mo)脫落(luo)堵(du)塞濾池的問題(ti)；
2.3 反硝化深床濾池持(chi)續運行，在去除NO3-N的同時產生氮氣形成“氣堵”。過濾阻力損失持續增(zeng)加, 甚(shen)至發生過濾短流, 惡化出水水質；
2.4 專有的驅除氮(dan)氣技術、即釋氮循環技術，有效解決(jue)水過濾工藝常見(jian)的“氣堵”堵塞(sai)問題，特別(bie)適(shi)用於生物反硝化工藝最終產物一氮氣吹(chui)脫工藝特點(dian)；
2.5 完整性、集(ji)成化自動化裝置與技術、在線(xian)監(jian)測(ce)儀器、計算機程序(xu)控製, 可以保證整(zheng)體工藝長期、穩定(ding)、可靠地(di)連續運行、氣水反衝、驅除氮氣等操作, 有效解決人工操作幾(ji)乎(hu)無法(fa)完成的工藝過程控製(zhi)問(wen)題；
四川博水環保科(ke)技有限(xian)公司(si)，致(zhi)力於為客戶(hu)提供全(quan)套深化濾池係統，利用全套濾池技術和經驗為客戶提(ti)供優質服(fu)務(wu)，為反硝化深床濾池的長期運行提供保駕(jia)護(hu)航(hang)。氣水分布濾磚經曆(li)公司獨有的數次技術革(ge)新升級(ji)，給(gei)予(yu)濾磚最合理的水力分配特征(zheng)、精(jing)益(yi)求精的細節設計、最徹(che)底的清洗效果、更寬(kuan)的池體適應性、最經濟的配水渠(qu)布置、最短(duan)的安(an)裝周期。

三(san) 四川博水環(huan)保汙水處理反硝化深床濾池 係統介紹
3.1 工藝流程

 ◇ 濾料：圓形硬(ying)矽(xi)質砂，尺(chi)寸(cun)範(fan)圍1.8-3.35mm；

 ◇ 礫(li)石層：圓(yuan)形硬矽質礫石尺寸範圍(wei)φ4-8、8-16、16-40mm；

 ◇ 濾磚：雙重平行側(ce)向(xiang)濾磚，提供超強的反衝洗氣水分配性(xing)能；

 ◇ 進氣管：當需(xu)要進氣管配置時，不鏽鋼的進氣管能夠(gou)提供均勻(yun)的反衝洗氣分配；

 ◇ 堰板：使濾池與反衝洗水槽分開(kai)，為進水和反衝洗出水的均勻分配提供條件

 ◇ 控製係統(tong)：PLC控製器(qi)是專為(wei)控製濾池的各(ge)種設備(bei)定製的；

 ◇ 閥(fa)門(men)：自動和手動的閥(fa)門(men)控製水和空氣的進出；

 ◇ 碳源存(cun)儲(chu)和供給係統：通常設計為甲(jia)醇、乙(yi)酸、乙(yi)酸鈉等，根(gen)據(ju)進入(ru)濾池的硝酸氮量來控製碳源投加量；

 ◇ 反衝洗泵：為濾池濾料的反衝洗和氮氣釋放(fang)係統反衝洗水；

 ◇ 反衝洗羅茨風機：為濾池濾料提供反衝洗空氣；

 ◇ 其(qi)他：

   如(ru)現場儀(yi)表（電磁(ci)流量計、硝酸鹽分析(xi)儀、溶(rong)解氧(yang)分析儀、超聲(sheng)波(bo)液(ye)位計等）、管道(dao)、閥門、驅氮係統、空壓(ya)機係統。

四 四川博水環保 反硝化深床濾池過濾機理

四川博水環保 反硝化深床濾池為重力流濾池，粗(cu)石英砂濾料，在濾池運行過程中實現以下三個(ge)功能：

4.1 懸浮物（SS）的過濾去除能力；

4.2 硝態氮（NO3-N）的生物反硝化脫氮能力；

4.3 絮凝後(hou)的非溶解性磷（PO43-鹽磷）的去除能力；

4.4 整個濾池的進水、出水、反衝氣洗、氣水連衝、驅氮都(dou)為自(zi)動化控製；

4.5 在反硝化深床濾池運行的整個過程中有截留、吸附、脫附(fu)三個過程。

五(wu) 截留機理

   兩(liang)種(zhong)基本類型：

5.1 機械(xie)過濾：其截留(liu)所有大於濾料或由已經沉積的顆(ke)粒物集團(tuan)而形成的濾料的篩(shai)孔(kong)尺寸的顆粒物。濾料的篩孔越小(xiao)，此現象越(yue)明顯：其在由較粗濾料構(gou)成的濾床中作用較小，但在通過細篩孔介質的過濾中的作用較為重要(yao)；

5.2 在濾料上沉積：懸浮顆粒物隨著液體流動；它可能穿過濾料而(er)不被截留，這與其粒(li)徑(jing)和孔徑的相(xiang)對大(da)小有關(guan)。無論(lun)如何(he)，多種現象(xiang)可以改(gai)變(bian)其行並使其與濾料接觸。

六(liu) 吸附機理

   顆粒物在濾料表麵的吸附作用在低濾速時得(de)到加強，其原(yuan)因為物理作用力（擠(ji)壓、內聚力）及主要為吸(xi)力的吸附力。

七(qi) 脫附機理

7.1 作為上述機理的結(jie)果，被已經沉積(ji)的顆粒物包裹著的濾料表麵之間的間隙(xi)變小。流速(su)升(sheng)高，濾層阻(zu)力升高。被截留的沉積物可能脫附並被帶(dai)到濾料的深層(ceng)。在濾層失效之前，需要對濾池進行有效的反衝洗，恢複濾層的過濾性能；

7.2 反硝化深床濾池配有卓越的反衝洗配水配氣係統，特有的二次配水配氣係統，緊(jin)密(mi)分布的孔口(kou)，無反衝洗死(si)角(jiao)，大大提高反衝洗效率，提高濾池運行周期，降低濾池反衝洗運行費(fei)用。

八(ba)、脫氮機理

8.1 反硝化深床濾池濾料層在缺(que)氧環境(jing)下運行，在濾料表麵附著生長大量的反硝化生物菌(jun)群，二級生化處理出水通過重力流通過濾料層，汙水中的硝酸鹽（NO3-）或亞硝酸鹽（NO2-）被吸附於濾料載(zai)體生物膜的吸附、還原成氮氣（N2）從(cong)汙水中釋(shi)放出來，從而實現汙水的反硝化脫氮過程，顆粒濾料同時具有截留懸浮物的作用；

8.2 反硝化菌是一類(lei)化能異(yi)養兼(jian)性缺氧型微生物，其反應在缺氧的條(tiao)件下進行。反應過程中反硝化菌還原硝基(ji)氮需利用有機物（如甲醇(chun)）做為電子供體，汙水廠的三級處理反硝化濾池，濾池進水的碳源（BOD5）已(yi)經比較低，為保障(zhang)反硝化生物菌群(qun)的正(zheng)常生物活(huo)性，需要適當的碳源（如甲醇(chun)）。濾池作為汙水廠汙水深度處理的保障工藝，如果(guo)碳源投加過量，則(ze)引(yin)起汙水廠出水BOD5超(chao)標，反硝化濾池特有“進水流量信號(hao)+進水溶解(jie)氧濃度信(xin)號+進水硝基氮濃(nong)度信號+出水硝基氮濃度信號”的碳源投加機製，能精確(que)的控製碳源投加量，做到經濟(ji)節(jie)能穩定的運行；

8.3 反硝化過程中，有機物作為電子(zi)供體提供能量並得到氧化降解，利(li)用硝酸鹽中的氮做電子受(shou)體，使得硝態氮還原成氮氣，其反應式(shi)如下：

     NO3-+1.08CH3OH+0.24H2CO3→0.056C5H7NO2+0.47N2↑+1.68H2O+HCO3-

     NO2-+0.67CH3OH+0.53H2CO3→0.04C5H7NO2+0.48N2↑+1.23H2O+HCO3-

8.4 由上述(shu)反應可知，反硝化反應中每還原1gNO3-需消(xiao)耗2.47g的甲醇，每還原1gNO2-需消(xiao)耗1.53g的甲醇。

九 化學除磷原理

9.1 化學除磷是通過“微絮凝過濾”來完成的。通過向汙水中投加無機金屬鹽(yan)藥(yao)劑(ji)與汙水中溶解性的鹽類，與磷酸鹽混合後，形成顆粒狀、非溶解性的物質，反應方程舉(ju)例(li)如下式：

     Al3++PO43-→AlPO4↓    pH=6～7

     Fe3++PO43-→FePO4↓    pH=5～5.5

9.2 “微絮凝過濾”除磷可以簡單地理解為：水中溶解狀(zhuang)的磷（離(li)子狀態(tai)），通過投加除磷絮凝劑轉換為非溶解、顆粒狀形式的過程，再(zai)通過過濾，以懸浮物的形式將磷去除掉。

十(shi) 化學除磷藥劑

   為了生成非(fei)溶解性的磷酸鹽化合物，用於化學除磷的化學藥劑主要是Fe3+鹽、Al3+鹽和氫氧化鈣(gai)。考慮(lv)到鐵(tie)鹽過量投加引起色度增高、影(ying)響(xiang)紫(zi)外(wai)消毒(du)係統的紫外 透射(she)率(lv)UVT，且化學汙泥產(chan)泥(ni)量較大，氫氧化鈣投加量大，汙泥產量大等原因，本方案(an)推薦(jian)使用鋁(lv)鹽作為除磷絮凝劑。