杭州市曝氣生物濾池

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曝氣生物濾池是由滴濾池發(fā)展而來，屬于生物膜法范疇，初用作三級處理，后發(fā)展成直接用于二級處理，自90年代初在歐洲建成一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(fā)達(dá)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(shù)。該工藝綜合了過濾、吸附和生物代謝等凈化，使其具、、處理、、流程、操作管理方便并可省去二沉池等優(yōu)點。

濾板安裝

（1）概述

濾板施工前應(yīng)對濾池土建尺寸進(jìn)行檢查，主要檢查內(nèi)容為：

①檢查濾梁處的內(nèi)壁尺寸：濾池澆注時若發(fā)生漲?，F(xiàn)象嚴(yán)重，造成濾池內(nèi)壁尺寸縮小影響濾板安裝時，應(yīng)由土建單位對漲模部分進(jìn)行處理。

②檢查濾梁的直線度、平行度、寬度：對濾梁澆注彎曲部分應(yīng)進(jìn)行剔除修補(bǔ)。

③檢查濾梁水平度；

④檢查預(yù)埋螺栓的位置度。

濾梁澆注技術(shù)要求：

①濾梁線間距誤差為±5 mm，線平行度誤差±5 mm；

②濾梁上平水平誤差為±3 mm，整池誤差±5 mm；

③濾梁預(yù)埋地腳螺栓線間距誤差為±5mm；

④濾梁找平后應(yīng)滿足預(yù)埋地腳螺栓露頭不于130mm，不大于140mm；

⑤梁寬度誤差為±5mm；

⑥濾梁兩側(cè)應(yīng)平整，澆注后應(yīng)清理漲模及砂漿。

（2）施工步驟

安裝流程

池內(nèi)吊裝——翻板鋪裝——位置調(diào)整——找平固定——灌縫養(yǎng)護(hù)。

池內(nèi)吊裝：濾板往濾池內(nèi)吊裝時應(yīng)由人員采用吊裝機(jī)械（如吊車、塔吊等）進(jìn)行吊裝，防止濾板墜落傷害施工人員及損壞濾板，吊裝過程應(yīng)專人指揮，輕吊輕放。

翻板鋪裝：濾板一般為4-6塊疊放一組，吊裝可采用一組整體吊裝，也可采用單塊吊裝，吊裝后由施工人員在池內(nèi)進(jìn)行翻板鋪裝，鋪裝過程中應(yīng)注意防止撬棍損壞濾頭預(yù)埋套管內(nèi)螺紋。

位置調(diào)整：整池濾板鋪裝后，應(yīng)對濾板進(jìn)行位置校正調(diào)整，檢查濾板搭接濾梁誤懸空、濾梁擋住預(yù)埋套管、濾縫縫隙是否滿足灌縫密封要求、套管橫向縱向盡量分別保持在同一直線上。

找平固定：位置調(diào)整后應(yīng)對濾板進(jìn)行找平，利用水平儀通過選特點法、拉線法進(jìn)行濾板水平度調(diào)整，測量選特點應(yīng)覆蓋濾池四角、邊沿、等關(guān)鍵位置，應(yīng)相鄰兩塊濾板水平誤差不大于3mm，整池誤差不大于5mm。找平后用不銹鋼壓板進(jìn)行固定。

灌縫養(yǎng)護(hù)：濾板灌縫前，必須用清水清洗濾板濾縫及表，不應(yīng)雜物及污泥存在，并充分濕潤濾板及接縫，未充分濕潤前不應(yīng)進(jìn)行灌注，待濕潤存水現(xiàn)象時可以灌縫，灌漿料應(yīng)按技術(shù)要求充分?jǐn)嚢杈鶆颍S灌隨攪拌，邊灌邊抹壓，然后灌縫材料應(yīng)出濾板2-3mm，并抹壓均勻。

灌縫完成后按技術(shù)規(guī)定進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，灑水應(yīng)采用灑水壺均勻噴灑，禁止大水量直接灌水或用水管直接沖水，開始養(yǎng)護(hù)不應(yīng)大積存水或曬干水，一般白天每間隔1-2小時就應(yīng)灑水一次，養(yǎng)護(hù)期不應(yīng)于7天。

施工順序為：

吊裝——翻板——鋪板——調(diào)整——找平——固定——灌縫——養(yǎng)護(hù)。

濾板預(yù)埋套管內(nèi)螺紋應(yīng)朝上，濾板鋪裝完成經(jīng)檢查后，可以對濾板接縫采用密封材料按技術(shù)要求進(jìn)行灌縫密封。濾板接縫密封完成后應(yīng)按養(yǎng)護(hù)技術(shù)要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，溫度不于20℃時養(yǎng)護(hù)期不應(yīng)少于7天。

（3）安裝技術(shù)要特點

①濾板鋪裝時不應(yīng)損壞預(yù)埋套管內(nèi)螺紋。

②找平墊片材料應(yīng)填充充分均勻，不應(yīng)出現(xiàn)濾板與濾梁間懸空現(xiàn)象。

③灌縫前濾板應(yīng)充分濕潤，積水、干燥。

④灌漿料應(yīng)攪拌均勻，灌注應(yīng)密實均勻、不應(yīng)漏灌現(xiàn)象。

⑤灌注后濾縫處應(yīng)抹壓出濾板2-3mm。

⑥必須及時灑水養(yǎng)護(hù)、不得出現(xiàn)水現(xiàn)象，防止出現(xiàn)裂紋，養(yǎng)護(hù)期內(nèi)禁止池內(nèi)其他作業(yè)。

杭州市曝氣生物濾池

 曝氣生物濾池作為一種膜法污水處理新工藝，與傳統(tǒng)活性污泥法和接觸氧化法相比，具以下特點：

1、具較的生物濃度和較的機(jī)負(fù)荷

    曝氣生物濾池采用的為粗糙多孔的球狀濾料，為微生物了較佳的生長環(huán)境，易于掛膜及穩(wěn)定運行，可在濾料表和濾料間保持較多的生物量，單位體積內(nèi)微生物量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于活性污泥法中的微生物量（可達(dá)10～15g/l），濃度的微生物量使得BAF的容積負(fù)荷增大，進(jìn)而減少了池容積和占地積，使基建大大降。

2、工藝、

    由于濾料的機(jī)械截留以及濾料表的微生物和代謝中產(chǎn)生的粘性物質(zhì)形成的吸附，使得的SS很，一般不超過10mg/l，因此可省去二沉池，進(jìn)而降基建。因進(jìn)行周期性的反沖洗，生物膜得以效，表現(xiàn)為生物膜較薄，活性較。時即使生物處理發(fā)生故障，在短期內(nèi)其物理機(jī)理仍可的。BAF的處理不但可以滿足排放，同時可用于回用。

3、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)

    由于整個濾池中分布著較濃度的微生物，其對機(jī)負(fù)荷、水力負(fù)荷的變化不象傳統(tǒng)活性污泥那么敏感，同時污泥膨脹問題。

4、氧的傳輸

    曝氣生物濾池中氧的利用率可達(dá)20%～30%，曝氣量明顯于一般生物處理。其主要原因是：①因濾料粒徑小，氣泡在上升過程中不斷被切割成小氣泡，加大了氣液接觸積，提了氧的利用率；②氣泡在上升過程中，由于濾料的阻擋和分割，使氣泡必須經(jīng)過濾料的縫隙，延長了其停留時間，同樣利于氧的傳質(zhì)；③ 理論研究表明，BAF中氧氣可直接滲入生物膜，因而加快了氧氣的傳輸速度，減少了供氧量。

5、易掛膜、啟動快

    BAF調(diào)試時間短，一般只需7～12天，而且不需接種污泥，采用自然掛膜馴化。由于微生物生長在粗糙多孔的濾料表，微生物不易流失，使其運行管理。BAF在短時間內(nèi)不的情況下可關(guān)閉運行，一旦通水并曝氣，可在很短時間內(nèi)恢復(fù)正常運行，這一特點說明曝氣生物濾池非常適合一些水量變化大的地區(qū)的污水處理。

6、菌群結(jié)構(gòu)

    傳統(tǒng)活性污泥法中，微生物分布相對均勻，而在BAF中從上到下形成了不同的菌種，因此使得除碳、硝化/反硝化能在一個池子中發(fā)生。

7、自動化程

    由于相關(guān)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，一些*的自動化設(shè)備如液位傳感器、在線溶氧測定儀、定時器、變頻器及微電腦等產(chǎn)品的出現(xiàn)，使得曝氣生物濾池系統(tǒng)運行管理自動化得以順利實現(xiàn)。

    曝氣生物濾池系統(tǒng)可以對進(jìn)水水質(zhì)、水量以及污水中溶解氧濃度進(jìn)行在線檢測，并通過PLC控制系統(tǒng)方便地調(diào)整曝氣時間的長短，控制風(fēng)機(jī)的供氧量，做到優(yōu)點化運行，PLC系統(tǒng)對濾池進(jìn)行自動反沖洗。

8、脫氮

    通過不同功能的濾池組合或同一濾池中的不同功能區(qū)分布，使濾池在除碳的同時可進(jìn)行硝化和反硝化。其原理是通過對兩組濾池或同一座濾池內(nèi)分別人為地造成氧、兼氧的生物環(huán)境，不僅能一般機(jī)物和懸浮固體，而且具較脫氮功能。

    為了實現(xiàn)硝化、反硝化，必須在各段濾池中連續(xù)測定溶解氧數(shù)值，并加以控制調(diào)節(jié)。在C/N池和N池中的曝氣階段需要不斷調(diào)節(jié)溶解氧水平，使溶解氧達(dá)到較水平（約2～3mgO2/l），而在DN池中使溶解氧達(dá)到較水平（約0.2～0.5mgO2/l）。根據(jù)本工程的的進(jìn)水和排水水質(zhì)要求，只要求進(jìn)行氨氮的硝化，不需進(jìn)行反硝化脫氮，所以只需建設(shè)C/N池和N池。

9、構(gòu)筑物，利于今后的擴(kuò)建

    曝氣生物濾池單元為結(jié)構(gòu)，可較滿足城市污水處理分期建設(shè)的要求。

征

（1）用粒狀填料作為生物載體，如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等。

（2）區(qū)別于一般生物濾池及生物濾塔，在BOD、氨氮時需進(jìn)行曝氣。

（3）水力負(fù)荷、容積負(fù)荷及的生物膜活性。

（4）具生物氧化降解和截留SS的雙重功能，生物處理單元之后不需再設(shè)二次沉淀池。

（5）需定期進(jìn)行反沖洗，清洗濾池中截留的SS以及生物膜。

運行中應(yīng)注意的問題

    ①溶解氧  為了實現(xiàn)消化、反硝化，必須在各段濾池中連續(xù)測定溶解氧數(shù)值，并加以控制調(diào)節(jié)。在DC、N濾池中的曝氣階段需要不斷調(diào)節(jié)溶解氧水平，使溶解氧達(dá)到較水平（2～3mgO2/L）。DN濾池反硝化必須在缺氧的條件下進(jìn)行，而在氧的條件下反硝化過程就停止，所以運行中應(yīng)使濾池中的溶解氧濃度達(dá)到較水平（約0.2～0.5mgO2/L）。

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

    ③反沖洗  在曝氣生物濾池中，隨著運行的進(jìn)行，濾料上生長的微生物膜漸漸增厚，在增厚初期，利于率的提；而在增厚到一定程度時，微生物的活性降，并開始一定程度的脫落。正常運行時，微生物膜的厚度一般應(yīng)控制在300～400μm，此時生物膜新陳代謝能力強(qiáng)，。當(dāng)膜的厚度超過這一范圍時：a.氧的傳遞速率減小，微生物吸收的氧量過，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(jié)果使能力降，水質(zhì)變壞；b.傳質(zhì)速度減緩，使微生物吸收機(jī)物濃度過，造成營養(yǎng)不足。此外，進(jìn)水中的顆粒物質(zhì)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氣濾池表和填料的空隙中。隨著處理過程的持續(xù)運行，填料的空隙率減小，這時曝氣生物濾池的運行加大了濾池的水頭損失，后總的水頭損失可能達(dá)到或接近使設(shè)計流量通過生物曝氣濾池所必需的水頭，或出現(xiàn)顆粒穿透。在這種情況下，曝氣生物濾池應(yīng)立即停止運行并進(jìn)行反沖洗。

    反沖洗是維持曝氣生物濾池功能的關(guān)鍵，其基本要求是：在較短的反沖洗時間內(nèi)，使填料得到適度的清洗，恢復(fù)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排出池外。反沖洗的對水質(zhì)、周期、運行狀況的影響很大。

    反沖洗程序為：先單獨用空氣進(jìn)行反沖洗，然后采用氣水聯(lián)合反沖洗，停止清洗30s，后用水清洗。在進(jìn)水管、管、反沖洗水管和空氣管道上均安裝自動閥門，并通過微機(jī)對整個反沖洗過程進(jìn)行自動程序控制。