關輝

摘 要：STS Denite 反硝化濾池系統(tǒng)使用物理分離工藝清除污水屮的懸浮物。濾池包含一層厚的粗石英砂過濾介質，可將懸浮物從被處理的污水中去除。每個濾池設進水電動碟閥、排水電動碟閥、出水電動調(diào)節(jié)碟閥、氣沖電動碟閥、水沖電動碟閥、排氣電動碟閥、超聲波液位計和用于計算水頭損失的出水管壓力儀各一臺。整座濾池設2臺羅茨風機、2臺反沖洗水泵。濾池工作過程一般為：過濾-氣沖-氣水混沖-水沖-靜置、濾層恢復-過濾。

關鍵詞：反硝化深床濾池 自動控制

中圖分類號：X703.1 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）32-0085-01

1 反硝化濾池的原理

反硝化濾池系統(tǒng)使用物理分離工藝清除污水屮的懸浮物。濾池包含一層厚的粗石英砂過濾介質，可將懸浮物從被處理的污水中去除。該介質必須通過針對有效粒徑、均勻性、密度和球形度的特殊試驗，以確保濾池有效發(fā)揮作用。

1.1 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)STS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。

1.2 反沖洗過程

濾磚在氣水反沖洗時，空氣首先進人濾板底面形成氣墊層，當氣墊層逐漸增加至濾柄 下部的長條形進氣孔時，空氣就進人濾柄，并從濾 頭的縫隙沖出剪切沖刷濾料顆粒表面，致污質于濾層之上部，水氣同時沖洗時使濾料充分膨脹，處于半懸浮 狀態(tài)屮擦洗，然后再進行單獨水反沖洗將污泥雜質反沖進集污槽排走。

2 本組反硝化濾池的設計參數(shù)及控制指標

本反硝化過濾系統(tǒng)由六格濾池組成。每格濾池寬2.9 m，長18.29 m。每格濾池均含有1.8 m深的2～5 mm粗石英砂濾料層。系統(tǒng)設計依據(jù)為：處理廠進水流量50 000m3/d，峰值流量 2 708 m3/h。進水總懸浮物（含總磷TP）當0 ml/L，出水5 ml/L。硝態(tài)氮20 ℃夏天平均日進水16 ml/L，出水7 ml/L；20 ℃夏天峰值進水12。當 ml/L，出水7 ml/L；12 ℃冬天平均日進水16 ml/L，出水7 ml/L；12 ℃冬天峰值進水12。當 ml/L，出水7 ml/L。

反沖洗采用反向氣流和水流相結合由下向上沖洗的方法。驅氮僅使用反沖洗水流。本污水處理廠中，用于單個STS濾池氣水流反沖洗所需的氣流速和水流速分別為91.5 m/h 和 14.7 m/h。這等同于4 847 m當/hr反沖洗氣流量和777 m當/h反沖洗水流量，這需要同時運行1臺反沖洗風機和1臺反沖洗水泵。

使用細砂的濾池在頂部砂層完成大部分過濾。并會快速填塞。相比之下。在深床濾池中。其大型球形濾料的空隙足夠大，足以將固體儲存在砂面以下。同時使砂粒之間的流速繼續(xù)進增大。在某種程度上，當高的流速能使新的固體被進一步下吸。深入濾床，在 這里它們會被儲存到未使用的空隙中。這使固體能在有效深度持留。從而實現(xiàn)兩次反沖洗之間的較長運行時間。

按正常頻率進行的反沖洗，通常就足以維持濾池系統(tǒng)正常工作。必須進行濾池反沖洗的可能跡象為：

①依據(jù)流最和TSS負荷，己經(jīng)達到了計算的濾池運行時間②水頭損失達到了最高可接受水平經(jīng)濾池中高水位或高水位報警器確定，且己 經(jīng)嘗試了驅氮。③特定濾池中的卨水位在驅氮后迅速恢復原態(tài)，或者與其他濾池相比，該濾池在驅 氮后未能良好排水。④出水的TSS或濁度惡化至不可接受的水平。⑤驅氮之后的濾池出水仍有濁度問題，這是正常現(xiàn)象。⑥己經(jīng)排除可能引起問題的因素后。仍無法正常去除N03-N。當濾池流量低于設計流里時。濾池可能積聚大量的固體而不導致濾池的高水位。濾池的大量有效體積因此無法接觸到水流。當進行反沖洗之后，流經(jīng)濾池的水中的硝態(tài)氮的去除得到改善。

3 反硝化深床濾池自控的實現(xiàn)

濾池設就地PLC子站1個，在反沖洗過程中。濾池進水和出水閥門關閉，而反沖洗排水、反沖洗氣體和反沖洗清水 閥門開啟。反沖空氣和水流由濾池底部向上。實現(xiàn)濾池反沖洗。氣體反沖首先進行（空氣摩擦沖刷）。

然后開啟水反沖洗，進行于氣體/水同時反沖洗（刷洗）。這會產(chǎn)生一種劇烈的刷洗作用。 除去附著的固體和過量的生物質。將其向上沖走。與僅用水反沖洗相比，同時用氣體和水。極大地提高了反沖洗清洗效率，并降低了所用的反沖洗水量。淸洗能量的主要來源為反沖洗氣流的湍流。然后反沖洗水可以作為輸送媒介發(fā)揮作用，將固體向上運送至濾床以外，然后進入進水渠。

當進水閥關閉，而反沖洗排水閥開啟時。反沖洗排水流經(jīng)進水渠，通過開啟的反沖洗排 水閥排出濾池以外至排水池。然后返至處理廠前部處理單元，接受再次處理。

停止氣體反沖洗，并繼續(xù)水沖洗數(shù)分鐘，結束反沖洗。這樣便可清除濾料中過S的氣體和 松散的浮動固體，使濾池返至過濾模式時不再導致水頭損失。到反沖洗結束時，所有閥門返回其過濾時的位置。

自動反沖洗操作順序：

由PLC控制的反沖洗程序見表2。

一次成功的自動反沖洗需要閥門、水泵以及 鼓風機設定為自動控制。清除任何需要處置的設備報警。同時清水池及成廢水池的容量要求也同時滿足。

經(jīng)過調(diào)試，反硝化深床濾池程序運行良好，水質指標滿足相應標準。

參考文獻：

[1] 魏東，劉廣政，王濤，等.獲取最新深床反硝化濾池生產(chǎn)性調(diào)試與 試驗[A].全國排水委員會2012年年會論文集[C].2012.