生物濾池工藝設(shè)計(jì)論文

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1項(xiàng)目背景

大沙河上游段為長嶺皮水庫，雨洪資源已全部截蓄，經(jīng)過建成區(qū)的雨水均又受到不同程度的污染。經(jīng)測算，為維持河道基本生態(tài)水量，枯水季節(jié)需每天向河道補(bǔ)充水量，汛期基流量可滿足景觀水體要求。在無外水源補(bǔ)給的前提下，大沙河上游段綜合整治工程提出沿河新建截污管強(qiáng)化截污的同時(shí)新建1處污水處理裝置就地向河道補(bǔ)水的水質(zhì)改善方案。截污管按照截流7mm初期雨水設(shè)計(jì)，處理設(shè)施結(jié)合跌水布置于河堤外側(cè)地下，采用陶炭高效生物濾池工藝。通過新建的污水處理裝置對(duì)沿河截污管收集的雨污混流水進(jìn)行處理，并向河道內(nèi)補(bǔ)水，以滿足河道生態(tài)及景觀用水。

2工藝選定

河道混流污水處理與純粹的市政污水二級(jí)處理廠原理相通，但由于邊界條件不同，在工藝選擇和流程設(shè)計(jì)上有較大區(qū)別。原因是它具有以下特點(diǎn)或制約因素：水量波動(dòng)大。水量受季節(jié)、降水、流域內(nèi)人口數(shù)量及其生活習(xí)慣、流域內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模、城市雨水和污水管網(wǎng)的機(jī)制及其狀況等等因素密切相關(guān)，水量每天有變化，起伏較大。水質(zhì)不穩(wěn)定。水質(zhì)指標(biāo)的差值大，而且沒有均質(zhì)的條件。季節(jié)性洪水的沖刷對(duì)系統(tǒng)的破壞作用，處理系統(tǒng)要有足夠的穩(wěn)定性和相應(yīng)的機(jī)械強(qiáng)度抵御洪水的沖擊。受河道坡度、底質(zhì)（硬底或泥底）、底泥淤積狀況、河水泥沙攜帶量、河水流速、河道截面幾何形狀、河道周邊居民及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況等邊界條件限制。污水處理構(gòu)筑物受限，部分在城市二級(jí)污水處理廠必須的構(gòu)筑物和工序以及相關(guān)規(guī)范規(guī)定的參數(shù)無法達(dá)到或執(zhí)行。目前國內(nèi)外常用的污水深度處理方法主要包括傳統(tǒng)的物化混凝澄清和生物處理法。物化法在混合和絮凝反應(yīng)后附加沉淀、澄清、過濾、消毒等工序，可根據(jù)污染物去除要求進(jìn)行靈活的調(diào)整，但占地大、加藥量和排泥量大。生物處理方法應(yīng)用較多的為生物膜法，如曝氣生物濾池（BAF）、生物接觸氧化等，也有用CASS等活性污泥法的。過濾工序有傳統(tǒng)的濾池（如V形濾池，多用于物化法）和各種新型填料過濾器，在需要時(shí)可以考慮微孔過濾（MF）或超濾（UF）以及更進(jìn)一步的反滲透（RO）等膜濾工藝。根據(jù)本工程特點(diǎn)，即進(jìn)水水量、水質(zhì)不穩(wěn)定，對(duì)工藝要求較高，且要求出水水質(zhì)較好、運(yùn)行管理方便，比較好的處理方法是改良的生物膜法。生物膜法的主要設(shè)施是生物濾池、生物接觸氧化池等。針對(duì)該工程河道污水處理要求以及深圳類似已建成污水處理工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，工程工藝選擇陶炭高效生物濾池。

3工藝設(shè)計(jì)

陶炭高效生物濾池工藝是在傳統(tǒng)的生物濾池基礎(chǔ)上創(chuàng)新的污水處理工藝，它模仿自然土壤和水田對(duì)污水的凈化原理，利用自然的各種微生物對(duì)水進(jìn)行凈化。該裝置中通過使用高效陶土復(fù)合木炭填料、石頭、木炭和塑料球填料作為凈化過濾材料，并通過科學(xué)的組合，充分發(fā)揮自然的生物化學(xué)和物理化學(xué)的作用，提高了裝置內(nèi)各種微生物和微小動(dòng)物的綜合凈化能力，從而達(dá)到處理凈化污水的作用。該系統(tǒng)可以去除BOD（生物化學(xué)耗氧量）、COD（化學(xué)耗氧量）、SS（懸浮物）、LAS（陰離子界面活性物質(zhì)），同時(shí)也能有效的去除氨態(tài)氮。工程規(guī)模及目標(biāo)：工程規(guī)模為1萬m3／d。水質(zhì)目標(biāo)為觀賞性景觀環(huán)境水體標(biāo)準(zhǔn)（河道類）。實(shí)際運(yùn)行狀況大沙河上游段陶炭高效生物濾池處理裝置于2012年建成，運(yùn)行至今，總體效果良好，經(jīng)受住了旱雨季的檢驗(yàn)，為大沙河上游段就地削減污染負(fù)荷、補(bǔ)水水源發(fā)揮了積極作用。經(jīng)檢測，實(shí)際出水指標(biāo)均優(yōu)于設(shè)計(jì)出水指標(biāo)，達(dá)到娛樂性景觀環(huán)境用水標(biāo)準(zhǔn)（河道類）。

4結(jié)語

大沙河上游段陶炭高效生物濾池處理裝置是在傳統(tǒng)的生物濾池工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行一定的創(chuàng)新，將接觸曝氣池改造成接觸曝氣池＋陶炭生物濾池，該工藝的處理效率較傳統(tǒng)工藝有所提高。該處理設(shè)施工藝耐沖擊負(fù)荷好，能夠適應(yīng)進(jìn)水水量波動(dòng)及水質(zhì)變化，處理河流混流污水具有一定的優(yōu)勢。該處理設(shè)施可單元化布置，可整體埋置于地下，可結(jié)合河道岸坡綠地布置，不影響河道景觀。

作者:洪忠單位:深圳市水務(wù)規(guī)劃設(shè)計(jì)院