工藝流程說明
　　污水經格柵去除粗大漂浮、懸浮物后，進入出沉池或水解酸化池（強化預處理池）進行沉砂、除油和沉淀同時去除部分 SS 、 COD 、 BOD 等物質經預處理的污水進入1級 BAF-C/N 濾池（或 DN 沉淀池），絕大部分 COD 、 BOD 在此進行降解，部分氨氮進行硝化（或反硝化）接著污水進入二級 BAF-N 濾池（或 C/N 濾池），進行氨氮的*硝化及 COD,BOD 地進一步降解，同時進行化學除磷，以出水總磷≤ 0.5mg/l,NH3-N ≤ 5 mg/l,TN ≤ 10mg/l過程中，在一二級 BAF 底部進行供氧濾池一段時間后需對濾池進行反沖洗；反沖洗采用水聯合反沖洗，反沖洗污水通過水緩沖池返回初沉池或水解酸化池，與原污水混和初沉池或水解酸化池的剩余污泥進行脫水處理，泥餅外運處置。若選用 DN 濾池 +C/N 濾池的脫氮工藝，則需將 C/N 濾池的出水回流 。

 工藝

（1）格柵井

    格柵井內采用 1臺機械細格柵，寬 600mm，間隙 5mm。主要用于攔截污水中較大的固體漂浮物和懸浮物，以防止其在調節池中積聚沉淀和堵塞水泵及管道，后續處理工藝正常。柵渣每天人工清理外運。

（2）調節池

    由于中小城鎮來自各時段的污水水量不均勻且波動性較大，故設一調節池來緩沖水量，均勻水質，以避免沖擊負荷對生化處理的影響。調節池采用地下式，設計停留時間為 6h，效容積為 1250m3，工藝尺寸為：21 m×12 m×5.5m（高 0.5m）。池內設潛水防堵污水泵 3臺（2用1備），Q=110m3/h，H=13m，將調節池內污水提升至水解酸化池；同時設置 GQT040×480（功率 4.0kw）高速推流器一臺，起攪拌混合，防止污水中懸浮物沉積在池底。

（3）水解酸化池

    水解酸化工藝屬于升流式厭氧污泥床反應器技術范疇。水解池內分污泥床區和清水層區，待處理污水以及濾池反沖洗時脫落的剩余微生物膜由反應器底部進入池內，并通過帶反射板的布水器與污泥床快速而均勻地混合。污泥床較厚，類似于過濾層，從而將進水中的顆粒物質與膠體物質迅速截留和吸附。由于污泥床內含高濃度的兼性微生物，在池內缺氧條件下，被截留下來的機物質在大量水解—產酸菌下，將不溶性機物水解為溶解性物質，將大分子、難于生物降解的物質轉化為易于生物降解的物質；同時，生物濾池反沖洗時出的剩余污泥（剩余微生物膜）菌體外多糖粘質層發生水解，使細胞壁打開，污泥液態化，重新回到污水處理系統中被好氧菌代謝，達到剩余污泥減容化的。由于水解酸化的污泥齡較長（一般 15～20 天），所以在本設計中，采用水解酸化池代替常規的初沉池，除達到截留污水中懸浮物的外，還具部分生化處理和污泥減容穩定的功能。水解酸化池設計停留時間為 3.6h，效容積為 750m3，共分 2格，每格工藝尺寸為：13 m×5.5 m×5.6m（高 0.35m）。中間管廊工藝尺寸為：13 m×2.0 m×5.6m。水解酸化池泥層高 2.5m。泥位置主要位于泥層上部，池底設砂設施，泥齡一般 18 天左右，設計污泥混合區濃度 20g/L，泥區總體積約為 320m3，每天產干泥量約 0.25 噸。

（4）DC 曝氣生物濾池         

    1段 DC 曝氣生物濾池以去除污水中碳化機物為主，在該段濾池中，優點生長異養菌，沿濾池高度方向從底部進水端到出水端機物濃度梯度處于遞減，其降解速率也呈遞減趨勢。在端由于機物濃度較高，異養微生物處于對數增殖期，微生物濃度很高，?

     BOD 負荷率也較高，機物降解速率很快，而此時自養菌處于抑制狀態；隨著降解的進行，在濾池中機物濃度沿水流自下向上不斷降低，異養微生物處于減速增殖期，微生物膜增長緩慢，而自養微生物處于增殖工程，DC 曝氣生物濾池zui終出水中的機物已處于較低水平。

（5）N曝氣生物濾池

     二段 N曝氣生物濾池主要對污水中的氨氮進行硝化，在該段濾池中，由于機物濃度較低，異養微生物較少，優點菌種為自養型硝化菌，可將污水中的氨氮氧化成硝酸氮或亞硝酸氮。

    N 曝氣生物濾池效容積為 295m3，共分 2格，每格工藝尺寸為：5.0m×5.0m×6.2m（高 0.3m）。濾料總體積為 174m3(粒徑φ3～6mm) 。濾料厚 3.4m，填料層停留時間 25min，容積負荷 0.45kgNH3-N/m3濾料·d，空塔濾速 v=4.17m/h。。單格供氧量 21kgO2/h，水比2.2：1。反沖洗形式為洗、水聯合、水漂洗，反沖洗周期取 36～48h。

    濾池配水共通過約 52 塊濾池濾板和 1820 個濾池長柄濾頭。出水采用 2套柵型穩流器、單堰出水。反沖洗方式泥，穿孔管曝。

（6）DN 生物濾池        

     三段 DN 生物濾池主要用來進行反硝化反應，以滿足出水對 TN 的要求。同時可根據當放規準要求 TP≤0.5mg/l 時，在該級濾池的進水口投加鐵鹽進行化學除磷。采用后置反硝化濾池需外加碳源，如甲醇等。

    DN 生物濾池效容積為 102m3，設計 1座，工藝尺寸為：4.6m×4.6m×5.1m（高0.3m）。濾料總體積為 53m3(粒徑φ3～6mm) 。濾料厚 2.5m，填料層停留時間 8min，容積負荷2.0kgNO3--N/m3濾料·d，空塔濾速 v=9.8m/h。反沖洗形式為洗、水聯合、水漂洗，反沖洗周期取 36～48h。 ?

     濾池配水共通過約 22 塊濾池濾板和 763 個濾池長柄濾頭。出水采用 1套柵型穩流器、單堰出水。反沖洗方式泥。

（7）清水池

    提供濾池反沖洗的水，作為反沖洗泵的吸水池。1座，半地上式，工藝尺寸：5.0m×5.0m×4.0m（高 0.3m）。

（8）反沖洗緩沖池       

     對濾池反沖洗瞬時大水量進行緩沖調節，保護水解池的正常。  1 座，半地上式，工藝尺寸：5.0m×5.0m×4.0m（高 0.3m）。

（9）鼓風機房、反沖洗水泵  

    鼓風機房 1座，長×寬=26m×7m。 DN 曝氣生物濾池選用 Q=6m3/min，風壓 5.5 米水柱的羅茨風機 3臺（2用1 備）；N曝氣生物濾池選用 Q=4.0m3/min，風壓 5.5 米水柱的羅茨風機 3臺（2用1 備）。三段濾池共選用反沖洗鼓風機 3臺，Q=20.0m3/min，風壓 9.0 米水柱；反沖洗單級雙吸離心泵 3臺，Q=380m3/h，H=9.0m。 

要求

預處理

    為了使曝氣生物濾池能較長的周期,減少反沖次數降低能耗,運用BAF 的工藝都需對進水進行預處理,否則原水中的大量雜質和SS 將進入曝濾池,將會堵塞曝、布水系統,給系統的帶來嚴重的后果。尤其是濾池用于二級處理時,往往需投加藥劑才能達到這一要求,藥劑的使用不僅增加了,部分藥劑還將降低堿度,進而影響硝化,這是運用BAF 工藝時需要考慮的問題。

除P脫N

    在生物除P 技術中,將脫N 和除P 相結合的系統對除P 不利,因為除P 脫N 本身是一對不可調和的矛盾,如DO 太低除P 率會下降,硝化反應受到限制,污泥沉降性能差,如DO 太高,則由于回流厭氧區DO 增加,反硝化受到限制,同時NO3- N 的濃可影響厭氧區P 的釋放。因為,P 的釋放為厭氧環境,如果NO3- N 存在就表明只能為兼氧環境。

    從BAF 工藝看，完用生物除P 是很難達到放規準的。用生物除P 就失去了生物濾池高負荷的點,造成投資過大,因此用加FeCl3 藥劑的方法除P ,而生物濾池由于耐水力沖擊負荷,可使處理后的水量回流,并在中加化學藥劑,將化學處理和生物處理同時于系統中,達到除P 脫N ,使化學藥劑用量相對減少,從而降低。

中應注意的問題

    ①溶解氧  為了實現消化、反硝化，必須在各段濾池中連續測定溶解氧數值，并加以控制調節。在DC、N濾池中的曝階段需要不斷調節溶解氧水平，使溶解氧達到較高水平（2～3mgO2/L）。DN濾池反硝化必須在缺氧的條件下進行，而在氧的條件下反硝化過程就停止，所以中應使濾池中的溶解氧濃度達到較低水平（約0.2～0.5mgO2/L）。

    ②濾料更新更換  因曝氣生物濾池需定期進行反沖洗，濾料會因反洗強度控制不當或磨損等原因而少量流失或損耗，故要定期根據填料損耗程度和處理水質狀況進行適量補充，該過程一般集中在每年大修時進行。

    ③反沖洗  在曝氣生物濾池中，隨著的進行，濾料上生長的微生物膜漸漸增厚，在增厚初期，利于去除率的提高；而在增厚到一定程度時，微生物的活性降低，并開始一定程度的脫落。正常時，微生物膜的厚度一般應控制在300～400μm，此時生物膜新陳代謝能力強，。當膜的厚度過這一范圍時：a.氧的傳遞速率減小，微生物吸收的氧量過低，影響微生物的增殖，生物膜活性變差，同時又抑制絲狀菌的生長，結果使去除能力降低，出水水質變壞；b.傳質速度減緩，使微生物吸收機物濃度過低，造成營養不足。此外，進水中的顆粒物質被截留在濾池的濾料空隙中，同時，過量生長的微生物也聚集在生物曝濾池表面和填料的空隙中。隨著處理過程的持續，填料的空隙率減小，這時曝氣生物濾池的加大了濾池的水頭損失，zui后總的水頭損失可能達到或接近使設計流量通過生物曝濾池所必需的水頭，或出現顆粒穿透。在這種情況下，曝氣生物濾池應立即停止并進行反沖洗。

    反沖洗是維持曝氣生物濾池功能的關鍵，其基本要求是：在較短的反沖洗時間內，使填料得到適度的清洗，恢復濾料上微生物膜的活性，并將濾料截留的懸浮物和老化脫落的微生物膜通過反沖洗而出池外。反沖洗的質量對出水水質、工作周期、狀況的影響很大。

    反沖洗程序為：先單獨用空進行反沖洗，然后采用水聯合反沖洗，停止清洗30s，zui后用水清洗。在進水管、出水管、反沖洗水管和空管道上均安裝自動閥門，并通過微機對整個反沖洗過程進行自動程序控制。

曝氣生物濾池工藝解析

    武威市曝氣生物濾池，曝氣生物濾池是由滴濾池發展而來，屬于生物膜法范疇，zui初用作三級處理，后發展成直接用于二級處理，自90年代初在歐洲建成*座采用該工藝的城市污水處理后，該工藝已在歐美和日本等發達廣為流行，目前上已3500多座大大小小的污水處理了這種技術。該工藝綜合了過濾、吸附和生物代謝等多種凈化，使其具、占地面積省、、、、操作管理方便并可省去二沉池等優點。

    曝氣生物濾池（ Biological Aerated Filter, 簡稱BAF）技術是在充分吸取外曝氣生物濾池(BAF)優點的基礎上而發展起來的，它的zui大點是使用一種的球形陶粒填料，在其表面及開口內腔空間生長微生物膜，污水由下向上流經濾料層時，微生物膜吸收污水中的機污染物作為其自身新陳代謝的營養物質，并在濾料層下部提供曝供氧的條件下，、水同為上向流態，使廢水中的機物得到好氧降解，并進行硝化脫氮。它定期利用處理后的出水對濾池進行反沖洗，除濾料表面增殖的老化微生物膜，以微生物膜的活性。

技術特點
　　1 、 總體投資省，包括機械設備、自控電系統、土建和征地費；
　　2 、，通常為常規處理工藝占地面積的 1/5-1/10 ，區布置緊湊，美觀；
　　3 、處理出水，可達到中水水質規準或生活雜用水水質規準；
　　4 、工藝流程短，氧的傳輸，供氧動力消耗低，處理單位污水的電耗低；
　　5 、過濾速，處理負荷大大高于常規處理工藝；
　　6 、抗沖擊能力強，受候、水量和水質變化影響小，別適合于寒冷天地區，并可間歇；
　　7 、可建成封閉式房，減少臭、噪聲對周圍環境的影響，視覺感官效果好；
　　8 、管理方便，便于維護；
　　9 、部模塊化結構，便于進行后期的改擴建；
工藝性能
　　過濾速度：2～8m/h（反硝化時>10m/h) 反沖洗空速度：60～90m/h
　　固體負荷能力：4～7kg/ BOD 機負荷：2～6kg/.d
　　COD 機負荷： 4～12kg/.d 系統氧效率：30 ～35%
　　城市污水處理噸水造價：800～6000 硝化（10 ℃）：0.6～1.0kg/.d
　　脫氮(10℃)：1.5～2.5kg/.d 反沖洗水量：5～6升/ ㎡.s
　　產泥量：0.6～0.7kg/去除kgBOD.d 城市污水處理噸水電耗：0.2 ～0.25度

武威市曝氣生物濾池

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