构造

普通生物滤池由池体、滤料、布水装置和水系统四部分组成 

1、池体

    普通生物滤池在平面上多为方形或矩形，四周由池壁围筑而成，池壁具围护滤料的，应能承受滤料的压力，一般多围砖石筑造。池壁可筑成带孔或不带孔两种形式，孔的池壁利于滤料内部的通风，但在低温季节，易受到低温天的影响，使池内温度降低，影响处理效果。为了防止风力对池表面均匀布水的影响，池壁一般应高出滤料表面0.5~0.9m。池底的是支撑滤料和除处理后的污水。

2、滤料

    滤料是生物膜的载体，因此是生物滤池的主体，它对生物滤池的净化功能的发挥直接的影响。滤料应具质坚、高强度、、耐压、比表面积（单位容积滤料所具的表面积）大、孔隙率高等优点。普通生物滤池一般多采用实心拳状滤料，如碎石、卵石、炉渣和焦炭等。

3、布水装置

    生物滤池布水装置的要任务是向滤池表面均匀地布水，此外还应具适应水量的变化、不易堵塞和易于清通、不受风、雪的影响等征。普通生物滤池布水装置是固定喷嘴式布水系统，由投配池、布水管道和喷嘴等三部分组成。

4、水系统

    生物滤池的水系统设于池的底部，用于除处理后的污水和滤池的通风。水系统包括渗水装置、汇水沟和总水沟等。

 工艺

（1）格栅井

    格栅井内采用 1台机械细格栅，宽 600mm，间隙 5mm。主要用于拦截污水中较大的固体漂浮物和悬浮物，以防止其在调节池中积聚沉淀和堵塞水泵及管道，后续处理工艺正常。栅渣每天人工清理外运。

（2）调节池

    由于中小城镇来自各时段的污水水量不均匀且波动性较大，故设一调节池来缓冲水量，均匀水质，以避免冲击负荷对生化处理的影响。调节池采用地下式，设计停留时间为 6h，效容积为 1250m3，工艺尺寸为：21 m×12 m×5.5m（高 0.5m）。池内设潜水防堵污水泵 3台（2用1备），Q=110m3/h，H=13m，将调节池内污水提升至水解酸化池；同时设置 GQT040×480（功率 4.0kw）高速推流器一台，起搅拌混合，防止污水中悬浮物沉积在池底。

（3）水解酸化池

    水解酸化工艺属于升流式厌氧污泥床反应器技术范畴。水解池内分污泥床区和清水层区，待处理污水以及滤池反冲洗时脱落的剩余微生物膜由反应器底部进入池内，并通过带反射板的布水器与污泥床快速而均匀地混合。污泥床较厚，类似于过滤层，从而将进水中的颗粒物质与胶体物质迅速截留和吸附。由于污泥床内含高浓度的兼性微生物，在池内缺氧条件下，被截留下来的机物质在大量水解—产酸菌下，将不溶性机物水解为溶解性物质，将大分子、难于生物降解的物质转化为易于生物降解的物质；同时，生物滤池反冲洗时出的剩余污泥（剩余微生物膜）菌体外多糖粘质层发生水解，使细胞壁打开，污泥液态化，重新回到污水处理系统中被好氧菌代谢，达到剩余污泥减容化的。由于水解酸化的污泥龄较长（一般 15～20 天），所以在本设计中，采用水解酸化池代替常规的初沉池，除达到截留污水中悬浮物的外，还具部分生化处理和污泥减容稳定的功能。水解酸化池设计停留时间为 3.6h，效容积为 750m3，共分 2格，每格工艺尺寸为：13 m×5.5 m×5.6m（高 0.35m）。中间管廊工艺尺寸为：13 m×2.0 m×5.6m。水解酸化池泥层高 2.5m。泥位置主要位于泥层上部，池底设砂设施，泥龄一般 18 天左右，设计污泥混合区浓度 20g/L，泥区总体积约为 320m3，每天产干泥量约 0.25 吨。

（4）DC 曝气生物滤池         

    1段 DC 曝气生物滤池以去除污水中碳化机物为主，在该段滤池中，优点生长异养菌，沿滤池高度方向从底部进水端到出水端机物浓度梯度处于递减，其降解速率也呈递减趋势。在端由于机物浓度较高，异养微生物处于对数增殖期，微生物浓度很高，

     BOD 负荷率也较高，机物降解速率很快，而此时自养菌处于抑制状态；随着降解的进行，在滤池中机物浓度沿水流自下向上不断降低，异养微生物处于减速增殖期，微生物膜增长缓慢，而自养微生物处于增殖工程，DC 曝气生物滤池zui终出水中的机物已处于较低水平。

（5）N曝气生物滤池

     二段 N曝气生物滤池主要对污水中的氨氮进行硝化，在该段滤池中，由于机物浓度较低，异养微生物较少，优点菌种为自养型硝化菌，可将污水中的氨氮氧化成硝酸氮或亚硝酸氮。

    N 曝气生物滤池效容积为 295m3，共分 2格，每格工艺尺寸为：5.0m×5.0m×6.2m（高 0.3m）。滤料总体积为 174m3(粒径φ3～6mm) 。滤料厚 3.4m，填料层停留时间 25min，容积负荷 0.45kgNH3-N/m3滤料·d，空塔滤速 v=4.17m/h。。单格供氧量 21kgO2/h，水比2.2：1。反冲洗形式为洗、水联合、水漂洗，反冲洗周期取 36～48h。

    滤池配水共通过约 52 块滤池滤板和 1820 个滤池长柄滤头。出水采用 2套栅型稳流器、单堰出水。反冲洗方式泥，穿孔管曝。

（6）DN 生物滤池        

     三段 DN 生物滤池主要用来进行反硝化反应，以满足出水对 TN 的要求。同时可根据当放规准要求 TP≤0.5mg/l 时，在该级滤池的进水口投加铁盐进行化学除磷。采用后置反硝化滤池需外加碳源，如甲醇等。

    DN 生物滤池效容积为 102m3，设计 1座，工艺尺寸为：4.6m×4.6m×5.1m（高0.3m）。滤料总体积为 53m3(粒径φ3～6mm) 。滤料厚 2.5m，填料层停留时间 8min，容积负荷2.0kgNO3--N/m3滤料·d，空塔滤速 v=9.8m/h。反冲洗形式为洗、水联合、水漂洗，反冲洗周期取 36～48h。 

     滤池配水共通过约 22 块滤池滤板和 763 个滤池长柄滤头。出水采用 1套栅型稳流器、单堰出水。反冲洗方式泥。

（7）清水池

    提供滤池反冲洗的水，作为反冲洗泵的吸水池。1座，半地上式，工艺尺寸：5.0m×5.0m×4.0m（高 0.3m）。

（8）反冲洗缓冲池       

     对滤池反冲洗瞬时大水量进行缓冲调节，保护水解池的正常。  1 座，半地上式，工艺尺寸：5.0m×5.0m×4.0m（高 0.3m）。

（9）鼓风机房、反冲洗水泵  

    鼓风机房 1座，长×宽=26m×7m。 DN 曝气生物滤池选用 Q=6m3/min，风压 5.5 米水柱的罗茨风机 3台（2用1 备）；N曝气生物滤池选用 Q=4.0m3/min，风压 5.5 米水柱的罗茨风机 3台（2用1 备）。三段滤池共选用反冲洗鼓风机 3台，Q=20.0m3/min，风压 9.0 米水柱；反冲洗单级双吸离心泵 3台，Q=380m3/h，H=9.0m。 

工艺特点

　　1 、 采用水平行上向流，使得水进行好均分，防止了泡在滤料层中凝结核堵现象，氧的利用率高，能耗低；
　　2 、 与下向流过滤相反，上向流过滤维持在整个滤池高度上提供正压条件，可以更好的避免形成沟流或短流，从而避免通过形成沟流来影响过滤工艺而形成的阱；
　　3 、上向流形成了对工艺好处的半柱推条件，即使采用高过滤速度和负荷，仍能 BAF 工艺的稳定性和效性；
　　4 、采用水平行上向流，使空间过滤能被更好的运用，空能将固体物质带入滤床深处，在滤池中能得到高负荷、均匀的固体物质，从而延长了反冲洗周期，减少清洗时间和清洗时用的水量；
　　5 、滤料层对泡的切割事使泡在滤池中的停留时间延长，提高了氧的利用率；
　　6 、由于滤池好的截污能力，使得 BAF 后面不需再设二次沉淀池；

生物滤池的机理

1、普通生物滤池的工作情况

    普通生物滤池正常工作时，原污水通过布水设备连续、均匀地喷洒到滤床表面上，污水以水滴的形式向下渗沥，或以波状薄膜的形式向下渗流。zui后，污水到达水系统，流出滤池。污水流过滤床时，一部分污水、污染物和细菌附着在滤料表面上，微生物便在滤料表面大量繁殖，不久，形成一层充满微生物的黏膜，称为生物膜。这个起始阶段通常叫 “挂膜”，是生物滤池的成熟期，只在 “挂膜”过程完成后生物滤池才能进入正常。

2、影响普通生物滤池性能的主要因素

    普通生物滤池中机物的降解过程复杂，同时发生着机物在污水和生物膜中的传质过程，机物的好氧和厌氧代谢，氧在污水和生物膜中的传质过程和生物膜的生长和脱落等过程。这些过程的发生和发展决定了生物滤池净化污水的性能。

常州市曝气生物滤池

常州市曝气生物滤池

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