吳建東

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活質(zhì)量得到提升，城市污水也逐漸增多，若污水處理廠仍采取傳統(tǒng)污水處理方式，不但影響污水處理效率，還將降低污水處理整體效果。反硝化生物濾池具有較強(qiáng)特性，能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)污水處理存在弊端，實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的深度處理。本文即針對(duì)反硝化生物濾池進(jìn)行分析，并研究其在污水深度處理中的應(yīng)用方式，為提高我國(guó)污水處理廠整體工作效率提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：深度處理；污水處理；在線監(jiān)測(cè)；反硝化生物濾池

部分污水處理廠依然采取傳統(tǒng)方式對(duì)污水進(jìn)行處理，但傳統(tǒng)污水處理方式所處理后的污水帶有過(guò)量的硝態(tài)氮，從而導(dǎo)致污水處理后無(wú)法滿(mǎn)足排放標(biāo)準(zhǔn)。為解決此現(xiàn)象，可采用反硝化脫氮工藝。反硝化生物濾池具有較為豐富的生物量，并且相較于傳統(tǒng)污水處理方式，反硝化速度相對(duì)較快，能夠?qū)崿F(xiàn)污水處理效率及準(zhǔn)確性的提升。

1.反硝化生物濾池的工作原理、工藝流程分析

1.1 反硝化生物濾池的工作原理

反硝化生物濾池處理污水的工作原理為利用填入濾池的各類(lèi)填料中的微生物進(jìn)行污水處理，填料中微生物出現(xiàn)代謝活動(dòng)，對(duì)污水中的污染物質(zhì)進(jìn)行降解或是吸收，解決污水污染問(wèn)題，起到凈化水質(zhì)的目的。當(dāng)污水進(jìn)入濾池后，濾池內(nèi)的缺氧環(huán)境下污水中的氮出現(xiàn)反硝化反應(yīng)，微生物降解污水中的部分有機(jī)物。就整個(gè)過(guò)程而言，污水與反硝化生物濾池內(nèi)的降解流程為反硝化菌降解有機(jī)物，作為電子供體，而硝態(tài)氮作為電子受體，二者實(shí)現(xiàn)反硝化脫氮。工作過(guò)程中，生物膜為整個(gè)濾池中的重要組成部分，可將其視為濾池組成的核心部分，其質(zhì)量（包括活性、處理反映速率等參數(shù)）決定處理效果。

1.2 反硝化生物濾池的工藝流程

反硝化生物濾池的工藝流程如下：首先，當(dāng)污水廠污水排出，分級(jí)后將二級(jí)污水經(jīng)提升泵進(jìn)行提升，進(jìn)入反硝化生物濾池，進(jìn)入濾池后首先投放甲醇，將污水脫氮，隨后進(jìn)行反洗工藝，反洗為氣洗、氣水洗、水洗聯(lián)合反沖洗等工序組成。反洗結(jié)束后，濾池將污水排放至V型濾池進(jìn)行過(guò)濾，隨后使用臭氧對(duì)污水實(shí)行脫色處理，加氯消毒。判定污水質(zhì)量達(dá)標(biāo)后進(jìn)行排放。水質(zhì)判定標(biāo)準(zhǔn)可見(jiàn)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中的四類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)，即COD≤30mg/L，TN≤5mg/L。

2.反硝化生物濾池系統(tǒng)的構(gòu)成分析與對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)、建設(shè)步驟

2.1 進(jìn)水泵房

進(jìn)水泵房為污水處理過(guò)程中的第一步，泵房中的水泵將污水抽送至濾池。就一般情況而言，進(jìn)水泵房中應(yīng)配置四臺(tái)潛水離心泵，其中應(yīng)具備變頻泵，兩臺(tái)孔板細(xì)格柵，設(shè)備平均流量應(yīng)大于或等于2500立方米每小時(shí)，孔板尺寸為兩毫米。建設(shè)過(guò)程中需要針對(duì)濾板材質(zhì)進(jìn)行選擇，就一般情況而言，濾板彩紙應(yīng)為聚亞安酯或是超高分子聚乙烯。

2.2 反硝化生物濾池系統(tǒng)

反硝化生物濾池系統(tǒng)中的進(jìn)水渠道應(yīng)為8臺(tái)人工格柵，主要材質(zhì)為不銹鋼304。其主要為去除水中漂浮物，尤其是纖維狀漂浮物與絲毛類(lèi)雜質(zhì)，以免其影響實(shí)際過(guò)程中的工作。安裝過(guò)程中需要注意柵條間距與柵條寬度，安裝傾斜角度需根據(jù)實(shí)際進(jìn)行制定，一般情況下為15°。反硝化濾池的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意反硝化符合與填料高度，制定反洗時(shí)間、濾速與空塔停留時(shí)間。鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)為8格，其中池內(nèi)材料部分應(yīng)選用較為適合的濾料。

2.3 風(fēng)機(jī)與水泵

風(fēng)機(jī)與水泵的設(shè)計(jì)過(guò)程中具有兩類(lèi)重要參數(shù)，分別為水深及反沖洗氣量。本次設(shè)計(jì)過(guò)程中選擇三臺(tái)設(shè)備，設(shè)備為羅茲鼓風(fēng)機(jī)，兩臺(tái)日常運(yùn)行，一臺(tái)為備用。三臺(tái)設(shè)備均為變頻設(shè)備。水泵選擇為臥式單級(jí)雙吸離心泵，共三臺(tái)，亦為兩臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用，設(shè)備為變率。風(fēng)機(jī)單臺(tái)風(fēng)量為40立方米每分鐘，水泵單臺(tái)流量為1164立方米每小時(shí)。揚(yáng)程為160Kpa。

2.4 在線監(jiān)測(cè)儀表

在線監(jiān)測(cè)儀表在過(guò)濾系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)作用為監(jiān)測(cè)生物池中各項(xiàng)參數(shù)，并確定碳源投量，精準(zhǔn)定量投加。儀表系統(tǒng)中應(yīng)具備液位計(jì)、分析儀、壓力變送器、空氣流量計(jì)、電磁流量計(jì)。本次設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)置超聲波液位計(jì)十臺(tái)，懸浮物分析儀兩臺(tái)，溶解氧分析儀兩臺(tái)，在線硝酸鹽氮分析儀兩臺(tái)，電磁流量計(jì)五臺(tái)。其余設(shè)備如溫度分析儀、PH分析儀、壓力變送器等設(shè)備均依照實(shí)際情況制定數(shù)量。

3.設(shè)備調(diào)試結(jié)果分析

針對(duì)安裝完成的反硝化生物濾池及相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試過(guò)程中將進(jìn)水量維持在三十到四十立方米每小時(shí)，當(dāng)水質(zhì)達(dá)標(biāo)一段時(shí)間后提升進(jìn)水量，測(cè)試系統(tǒng)是否能夠有效運(yùn)行。當(dāng)進(jìn)水量提升至六十到七十立方米每小時(shí)，運(yùn)行效果仍較好。隨后將濾池參數(shù)調(diào)至最大，使其滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)需要提升反沖洗水量的參數(shù)，將其由原有模式下的4.16%提升至7～9%，否則會(huì)出現(xiàn)濾池出水渾濁、發(fā)黑的現(xiàn)象。提升對(duì)應(yīng)數(shù)值后發(fā)現(xiàn)濾池可有效運(yùn)行，符合預(yù)期規(guī)劃。

4.運(yùn)行效果檢測(cè)

調(diào)試結(jié)束后，針對(duì)濾池運(yùn)行效果進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)過(guò)程中將濾池維持滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)共12天，檢測(cè)進(jìn)、出水水質(zhì)，對(duì)其進(jìn)行對(duì)比，并切實(shí)分析出水水質(zhì)是否達(dá)標(biāo)，將其作為設(shè)計(jì)與建設(shè)過(guò)程中的應(yīng)用效果分析數(shù)據(jù)。獲取數(shù)據(jù)后，可發(fā)現(xiàn)當(dāng)進(jìn)水COD為30～50mg時(shí)，出水質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，即COD≤30mg/L。進(jìn)水TN為10～15mg/L時(shí)，出水中的TN≤5mg/L。整體符合標(biāo)準(zhǔn)，平均去除率為68%。由此可見(jiàn)，本次設(shè)計(jì)、建設(shè)、應(yīng)用過(guò)程中，反硝化生物濾池已完成預(yù)期目標(biāo)，能夠在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求與實(shí)際使用需求的同時(shí)穩(wěn)定達(dá)到國(guó)家要求質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)污水處理工作。

5.調(diào)試過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題及解決對(duì)策

在調(diào)試反硝化生物濾池過(guò)程中，反洗前及反洗后的壓力值存在較大差異，分別為7.2～7.5kPa以及6.6～6.8kPa。調(diào)試工作逐漸深入，可發(fā)現(xiàn)，濾池經(jīng)反復(fù)沖洗后，其壓力變化開(kāi)始減少。另外，濾池水質(zhì)顏色逐漸變黑并伴有臭味，同時(shí)，反洗過(guò)程中，池面開(kāi)始出現(xiàn)部分濾料，深入分析可得，導(dǎo)致此現(xiàn)象原因即為污染物濃度已經(jīng)超出標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷，從而導(dǎo)致濾頭濾管出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。針對(duì)于此，相關(guān)人員在解決儀表誤差問(wèn)題后，首先，應(yīng)提高反沖洗頻率，原有頻率為每天一次，應(yīng)增加為每?jī)商煲淮?，并針?duì)反沖洗時(shí)間進(jìn)行適當(dāng)延長(zhǎng)，另外還需針對(duì)反沖洗強(qiáng)度進(jìn)行增加，直到污水水質(zhì)能夠與排放標(biāo)準(zhǔn)相一致。此環(huán)節(jié)工作中需注意，盡可能的縮短繁重洗水量時(shí)間，一邊濾料因反沖洗強(qiáng)度過(guò)高出現(xiàn)微生物缺失，從而使濾料生化處理能力受到影響，進(jìn)而降低整體水質(zhì)。

結(jié)語(yǔ)：

總而言之，反硝化生物濾池污水處理效率相對(duì)較高，并且其應(yīng)用成本相對(duì)較低，能夠在保證污水處理效率的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)處理成本的節(jié)約，因此相關(guān)人員應(yīng)針對(duì)反硝化生物濾池進(jìn)行深入研究，充分應(yīng)用反硝化生物濾池污水處理工藝，并細(xì)化各施工安裝環(huán)節(jié)，在保證施工質(zhì)量基礎(chǔ)上，針對(duì)碳源投加量進(jìn)行合理控制，使污水處理效果能夠得到優(yōu)化，符合污水排放標(biāo)準(zhǔn)，從而減少城市污水總量。

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（作者單位：蘭溪桑德水務(wù)有限公司）