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(jì)70年代早起源于美國。該處理工藝功能集中,運(yùn)行靈活,可以同時(shí)起到物理過濾截留SS(懸浮物)、化學(xué)微絮凝除TP(總磷)、生物反硝化去除TN(總氮)的作用。
反硝化濾池采用特殊規(guī)格及形狀的石英砂作為反硝化生物的掛膜介質(zhì),同時(shí)深床又是硝酸氮(NO3-N)及懸浮物極好的去除構(gòu)筑物。2~4 毫米介質(zhì)的比表面積較大。1.80m深介質(zhì)的濾床足以避免竄流或穿透現(xiàn)象,即使前段處理工藝發(fā)生污泥膨脹或異常情況也可減少濾床水力穿透現(xiàn)象發(fā)生。介質(zhì)有較好的懸浮物截留功效,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(fù)荷高的特性大大延長了濾池過濾周期,減少了反沖洗次數(shù),并能輕松應(yīng)對(duì)峰值流量或處理廠污泥膨脹等異常情況。懸浮物不斷的被截留會(huì)增加水頭損失,因此需要反沖洗來去除截留的固體物。由于固體物負(fù)荷高、床體深,因此需要較高強(qiáng)度的反沖洗。濾池采用氣、水協(xié)同進(jìn)行反沖洗。反沖洗污水一般返回到前段處理單元。

去除TN: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細(xì)菌把NOx-N轉(zhuǎn)換成N2完成脫氮反應(yīng)過程,作為后置反硝化濾池的發(fā)明者,經(jīng)過多個(gè)工程經(jīng)驗(yàn)和數(shù)年的歷史數(shù)據(jù)表明,在前端硝化反應(yīng)較完全的情況下,反硝化深床濾池的技術(shù)可穩(wěn)定做到出水TN≤10mg/l。在反硝化過程中,由于硝酸氮不斷被還原為氮?dú),深床濾池中會(huì)逐漸集聚大量的氮?dú)猓环矫孢@些氣體會(huì)使污水繞竄介質(zhì)之間,這樣增強(qiáng)了微生物與水流的接觸,同時(shí)也提高了過濾效率。但是當(dāng)池體內(nèi)積聚過多的氮?dú)鈿馀輹r(shí),則會(huì)造成水頭損失,這時(shí)就必須采用DF反硝化深床濾池技術(shù)驅(qū)散氮?dú),恢?fù)水頭,每次持續(xù) 2分鐘左右,此過程為反硝化深床濾池的獨(dú)特技術(shù),其它脫氮濾池?zé)o此功能。
去除SS:通常每毫克SS中含BOD5:0.4~0.5毫克,因此在去除固體懸浮物的同時(shí),同時(shí)也降低了出水中的 BOD5。另外,出水中固體懸浮物含有氮、磷及其他重金屬物質(zhì),去除固體懸浮物通常能降低部分上述雜質(zhì),配合適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)處理, 能使出水總磷穩(wěn)定降至0.5mg/l以下。反硝化濾池能輕松滿足SS不大于8mg/l(通常SS 5mg/l左右)的要求。
去除TP:微絮凝直接過濾除磷,上應(yīng)用微絮凝直接過濾技術(shù)歷史長和成熟的即是我公司的深床濾池技術(shù),是省去沉淀過程而將混凝反應(yīng)與過濾過程在濾池內(nèi)同步完成的一種接觸絮凝過濾工藝技術(shù)。
微絮凝過濾充分體現(xiàn)了深層濾料中的接觸凝聚或絮凝作用。它實(shí)際是在混凝、過濾作用機(jī)理深入研究的基礎(chǔ)上,將混凝與過濾過程有機(jī)集成一體,形成了當(dāng)今水處理的系統(tǒng)。在污水深度處理方面具有較高的推廣價(jià)值。

這種直接過濾技術(shù)用于污水深度處理一般是指在二沉池后投加混凝劑,經(jīng)機(jī)械混合后直接進(jìn)入濾池,不僅可以進(jìn)一步降低 CODcr 和 BOD5,而且可以穩(wěn)定保證SS、TP達(dá)標(biāo),不僅可簡化污水廠處理流程,降低投資費(fèi)用,減少運(yùn)行費(fèi)用,而且還可延長過濾周期,提高產(chǎn)水量及出水水質(zhì)。
通常深床濾池的組成部件如下所述:
1.池體構(gòu)筑物:鋼筋混凝土或鋼制結(jié)構(gòu),通常為長方形。
2. 氣水分布系統(tǒng):采用“T”型氣水分布?jí)K濾磚技術(shù),反沖洗不銹鋼主、支氣 管;淘汰了長柄濾頭和濾板。無易損易耗件。
3. 過濾介質(zhì):石英砂濾料,濾床高度約1.8m,有效粒徑2~4mm,均勻系數(shù):1.4,球形度不小于0.8,莫氏硬度:6-7,比重:大于或等于2.6g/cm3,酸溶度:不超過3%。
4. 濾料承托層:總厚約500mm,鵝卵石五種級(jí)配分布。
5.反沖洗水泵:反沖洗時(shí)由位于清水池的潛水離心泵泵送至濾池池底,強(qiáng)力反向沖洗。
6. 反沖洗鼓風(fēng)機(jī):采用羅茨鼓風(fēng)機(jī),反沖洗時(shí)進(jìn)行空氣搓洗。
7. 濾池自控閥門:氣動(dòng)和電動(dòng)蝶閥。
8. 濾池堰板:FRP濾池堰板。
9.濾池主控柜:PLC 可編程控制器,人機(jī)對(duì)話多界面顯示屏,可提供中央控制系統(tǒng)或 SCADA 系統(tǒng)的輸出;
10. 加藥系統(tǒng):用于化學(xué)除磷的藥劑投加以及反硝化脫氮時(shí)的碳源投加,由設(shè)計(jì)院配套設(shè)計(jì)。
11.濾池儀表:濾池進(jìn)水流量計(jì),反沖洗流量計(jì),液位開關(guān)等,由設(shè)計(jì)院統(tǒng)一設(shè)計(jì)。