反硝化深床濾池在城鎮污水處理廠提標改造工程中的應用

張興爾

（武漢森泰環保股份有限公司，湖北 武漢市 430070）

現如今，我國社會經濟正在不斷增長，人民的生活水平不斷提高，但隨之而來的問題是生活污水數量增長，造成城鎮水資源面臨嚴重的污染。因此，設備升級與污水處理廠改造已成為目前的重要工作。在提標改造工程中，如對反硝化深床濾池合理、有效地應用，便能夠將處理污水的效果進一步提高，全面維護水資源的潔凈，降低污染問題的發生幾率，達到保護環境和促進生態發展的目標。

1 工程概況

我國某地區污水處理廠處理污水規模為每日3.0 m3，采取改良型氧化溝作為主要的污水二級處理工藝后，目前排放的尾水與相關《標準》所提出的一級B級標準相符。為了將處理污水的標準進一步提高，保障居民的安全用水環境，實現地區經濟可持續發展，污水處理廠提出了提標改造計劃，在完成提標改造工程以后，排放尾水的標準需要同相關《標準》所提出的一級A級標準相符。以下將重點闡述原有污水處理廠反硝化深床濾池的具體應用。

2 污水處理廠改造影響因素

目前，污水處理廠需要投入很長的建設時間，因此，在應用反硝化深床濾池的過程中，必須要對以下問題做出考量：

第一，由于廠區屬于老場區，改造需要投入很長時間，而周圍土地規劃已經非常完善，因此，能夠使用的土地面積較少，面對這種現象，就必須要采取新式的污水處理工藝，并且保證工藝流程的簡短。

第二，改造廠區在提標改造完成以后，必須要對處理污水懸浮物做出保障，實現磷、氮處理的質量能夠符合相關標準[1]。由此可見，在工藝方面，必須要選擇具備深度處理的作用。

第三，改造時需經注意，廠區展開生物二級處理期間普遍應用的是奧貝爾氧化溝，在廠區中也沒有建設獨立的厭氧區，由此可見，去除污水中磷成分的效果并不好，因此，必須要選用具有深度處理磷成分的工藝。

應用反硝化深床濾池主要是由于其具備兩個特點，一是在實際應用此處理工藝期間，能夠將更多種類的污染成分去除，同時，可以保障此處理工藝應用的靈活性，在國內外，此項應用技術也較為成熟。二是應用此工藝要更為簡便，可以簡化流程，并能延長使用周期。

3 工程方案

3.1 基本內容

此污水處理廠原先的占地面積為3.0×110m2，占地項目面積為0.30×105m2，為了能夠對此項工程的充分發揮作用，保障處理污水的質量，就必須要將污水處理的實際要求作為依據，在深度處理的過程中，采取反硝化深床濾池結合微絮凝的工藝展開改造。通常情況下，主要選取我國高質量設施作為機械工藝設施，而對于一些高精度設施的改造，最好選擇西方發達國家品牌。

3.2 設計水質水量

在污水處理廠改造后的污水處理方面，基礎限定量為每日3.0萬m3，其中生活污水屬于此次采集并且處理的主要污水類型。針對這種情況，在提標改造工程對進水水質展開設計的過程中，必須要確保出水水質的數據能夠達成以下的標準：

BOD5=150 mg/L，COD=300 mg/L，SS=250 mg/L，NH3-N=30 mg/L，TN=40 mg/L，TP=5 mg/L[2]。

在此項工程當中，執行出水水質的指標主要為一級A級排放標準：

BOD5≤10 mg/L，COD≤50 mg/L，SS≤10 mg/L，TN≤15 mg/L，NH3--N≤5 mg/L，TP≤0.5 mg/L，糞大腸菌群為≤103個/L[3]。

4 微絮凝+過濾工藝

4.1 工藝描述

在采用此工藝期間，首先，污水會經過沉降池，在經過沉降池以后，必須要適當添加絮凝劑。隨后，再進入混合池中，并且進行相應的處理。然后，將其送至反應池，在此處進行微絮反應，同時，在完成反應以后，進入過濾池當中，從而去除懸浮物，最后，進入消毒池中進行最終的消毒處理工作。

4.2 工藝特點

（1）TN的去除需要應用適量的優質碳源，使在石英砂表面附著生長的反硝化細菌能夠轉換NOx-N為N2完成脫氮反應過程，通過對諸多工程的數據加以分析，可以發現，在前段硝化反應期間，能夠達到出水TN≤10 mg/L的穩定目標。

（2）在反硝化期間，可以持續還原硝酸氮為氮氣，每脫氮1 g，則需要碳源4.9 g的消耗。因此，對碳源投加系統進行設計，可以滿足反硝化需求碳源的目標，在深床濾池中，會有大量氮氣的集聚，能夠確保污水在氣體的作用下，在各個介質間進行繞竄，因此，可將水流與微生物的接觸提升，以實現過濾質量的提高。

（3）針對SS去除而言，必須要將污水處理的實際狀況作為依據，通常情況下，每1 mg的SS中，BOD5物質含量約為0.5 mg。由此可見，在處理污水懸浮物的過程當中，同樣也會將BOD5的物質含量降低，進而達到有效處理污水的目的。

（4）針對TP去除而言，是利用微絮凝進行直接過濾，而深床濾池技術的應用，主要是將沉淀過程省去，在濾池中同步完成混凝反應、過濾過程，這種方法是屬于絮凝接觸的一種過濾技術。

5 提標二級處理改造

5.1 氧化溝改造

反硝化深床濾池建成后為了能夠充分發揮作用，需要與原來的污水處理設施相關聯，因此要適當的改造原先的處理設施。在污水處理中，氧化溝屬于關鍵的組成部分，對其進行改造顯得尤為重要。在此次改造期間，主要將回流泵加入原存的氧化溝中，并且每個內溝安裝2臺，回流設計比例為200%，為了對回流質量做出保障，必須要將4 kw功率的推流器設置于氧化溝外部。

5.2 深度處理工藝設計

此污水處理廠主要采用深度處理的工藝，就是“微絮凝過濾工藝”。當泵房與沉降池有水流經過時，便會進入深度處理工序當中，在開始深度處理以前，必須要對其進行加藥處理，如果污水中有微小絮體的出現，必須要在過濾池中進行過濾，然后，再排放至消毒池中，將大腸桿菌去除。

5.3 加藥間

加藥間存在的重要性是可以將相應的處理試劑投放至污水中，通常情況下，處理期間所采取的試劑種類多數為鐵鹽或者是堿式氯化鋁，主要在污水產生混合反應前進行投放。投放藥品的流程為：先在溶液池中投放藥品，藥品混合后，在加藥泵中放置溶液，并將其投放至污水中。

在進行深度處理工作期間，必須要遵循純品5 mg/l的原則，從而把投加率進行計算，藥劑使用的純度必須要保證為10%。在對藥劑溶解池設計方面，應該保障為2座，改造池體的規格通常為2.0 m×2.0 m×1.8 m。無論是哪一個藥劑溶解池，都需要配置相應的液位計與攪拌機，從而對加藥的質量做出保障。

5.4 控制系統

在配電間中，最好配置一套控制系統，從而在反硝化濾池系統中控制所有設施的配電。除此以外，將1臺濾池閥門控制柜、排污泵控制箱、反沖洗泵控制柜、鼓風機控制柜以及PLC控制柜設置，利用信號連接PLC柜和控制柜。投加碳源裝置必須要經過信號線，從而同PLC柜之間相連，最終到成自動化運行的目標。

6 結論

綜合上述，在實際改造應用反硝化深床濾池期間，能夠有效提高處理污水的效果，使周圍水環境得到改善，并且對人們的用水環境做出維護。由此可見，我國各地區的污水處理廠應該在提標改造工程中重視反硝化深床濾池的應用，進而為高效管理城鎮水資源起到有利的幫助，實現污水處理基礎設施的有效改造，將收集并處理的污水質量提高，為社會的生態、健康發展起到一定的促進作用。