反硝化深床滤池在城镇污水处理厂提标改造工程中的应用

张兴尔

（武汉森泰环保股份有限公司，湖北 武汉市 430070）

现如今，我国社会经济正在不断增长，人民的生活水平不断提高，但随之而来的问题是生活污水数量增长，造成城镇水资源面临严重的污染。因此，设备升级与污水处理厂改造已成为目前的重要工作。在提标改造工程中，如对反硝化深床滤池合理、有效地应用，便能够将处理污水的效果进一步提高，全面维护水资源的洁净，降低污染问题的发生几率，达到保护环境和促进生态发展的目标。

1 工程概况

我国某地区污水处理厂处理污水规模为每日3.0 m³，采取改良型氧化沟作为主要的污水二级处理工艺后，目前排放的尾水与相关《标准》所提出的一级B级标准相符。为了将处理污水的标准进一步提高，保障居民的安全用水环境，实现地区经济可持续发展，污水处理厂提出了提标改造计划，在完成提标改造工程以后，排放尾水的标准需要同相关《标准》所提出的一级A级标准相符。以下将重点阐述原有污水处理厂反硝化深床滤池的具体应用。

2 污水处理厂改造影响因素

目前，污水处理厂需要投入很长的建设时间，因此，在应用反硝化深床滤池的过程中，必须要对以下问题做出考量：

第一，由于厂区属于老场区，改造需要投入很长时间，而周围土地规划已经非常完善，因此，能够使用的土地面积较少，面对这种现象，就必须要采取新式的污水处理工艺，并且保证工艺流程的简短。

第二，改造厂区在提标改造完成以后，必须要对处理污水悬浮物做出保障，实现磷、氮处理的质量能够符合相关标准[1]。由此可见，在工艺方面，必须要选择具备深度处理的作用。

第三，改造时需经注意，厂区展开生物二级处理期间普遍应用的是奥贝尔氧化沟，在厂区中也没有建设独立的厌氧区，由此可见，去除污水中磷成分的效果并不好，因此，必须要选用具有深度处理磷成分的工艺。

应用反硝化深床滤池主要是由于其具备两个特点，一是在实际应用此处理工艺期间，能够将更多种类的污染成分去除，同时，可以保障此处理工艺应用的灵活性，在国内外，此项应用技术也较为成熟。二是应用此工艺要更为简便，可以简化流程，并能延长使用周期。

3 工程方案

3.1 基本内容

此污水处理厂原先的占地面积为3.0×110m2，占地项目面积为0.30×105m2，为了能够对此项工程的充分发挥作用，保障处理污水的质量，就必须要将污水处理的实际要求作为依据，在深度处理的过程中，采取反硝化深床滤池结合微絮凝的工艺展开改造。通常情况下，主要选取我国高质量设施作为机械工艺设施，而对于一些高精度设施的改造，最好选择西方发达国家品牌。

3.2 设计水质水量

在污水处理厂改造后的污水处理方面，基础限定量为每日3.0万m³，其中生活污水属于此次采集并且处理的主要污水类型。针对这种情况，在提标改造工程对进水水质展开设计的过程中，必须要确保出水水质的数据能够达成以下的标准：

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]。

在此项工程当中，执行出水水质的指标主要为一级A级排放标准：

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，粪大肠菌群为≤103个/L[3]。

4 微絮凝+过滤工艺

4.1 工艺描述

在采用此工艺期间，首先，污水会经过沉降池，在经过沉降池以后，必须要适当添加絮凝剂。随后，再进入混合池中，并且进行相应的处理。然后，将其送至反应池，在此处进行微絮反应，同时，在完成反应以后，进入过滤池当中，从而去除悬浮物，最后，进入消毒池中进行最终的消毒处理工作。

4.2 工艺特点

（1）TN的去除需要应用适量的优质碳源，使在石英砂表面附着生长的反硝化细菌能够转换NOx-N为N2完成脱氮反应过程，通过对诸多工程的数据加以分析，可以发现，在前段硝化反应期间，能够达到出水TN≤10 mg/L的稳定目标。

（2）在反硝化期间，可以持续还原硝酸氮为氮气，每脱氮1 g，则需要碳源4.9 g的消耗。因此，对碳源投加系统进行设计，可以满足反硝化需求碳源的目标，在深床滤池中，会有大量氮气的集聚，能够确保污水在气体的作用下，在各个介质间进行绕窜，因此，可将水流与微生物的接触提升，以实现过滤质量的提高。

（3）针对SS去除而言，必须要将污水处理的实际状况作为依据，通常情况下，每1 mg的SS中，BOD5物质含量约为0.5 mg。由此可见，在处理污水悬浮物的过程当中，同样也会将BOD5的物质含量降低，进而达到有效处理污水的目的。

（4）针对TP去除而言，是利用微絮凝进行直接过滤，而深床滤池技术的应用，主要是将沉淀过程省去，在滤池中同步完成混凝反应、过滤过程，这种方法是属于絮凝接触的一种过滤技术。

5 提标二级处理改造

5.1 氧化沟改造

反硝化深床滤池建成后为了能够充分发挥作用，需要与原来的污水处理设施相关联，因此要适当的改造原先的处理设施。在污水处理中，氧化沟属于关键的组成部分，对其进行改造显得尤为重要。在此次改造期间，主要将回流泵加入原存的氧化沟中，并且每个内沟安装2台，回流设计比例为200%，为了对回流质量做出保障，必须要将4 kw功率的推流器设置于氧化沟外部。

5.2 深度处理工艺设计

此污水处理厂主要采用深度处理的工艺，就是“微絮凝过滤工艺”。当泵房与沉降池有水流经过时，便会进入深度处理工序当中，在开始深度处理以前，必须要对其进行加药处理，如果污水中有微小絮体的出现，必须要在过滤池中进行过滤，然后，再排放至消毒池中，将大肠杆菌去除。

5.3 加药间

加药间存在的重要性是可以将相应的处理试剂投放至污水中，通常情况下，处理期间所采取的试剂种类多数为铁盐或者是碱式氯化铝，主要在污水产生混合反应前进行投放。投放药品的流程为：先在溶液池中投放药品，药品混合后，在加药泵中放置溶液，并将其投放至污水中。

在进行深度处理工作期间，必须要遵循纯品5 mg/l的原则，从而把投加率进行计算，药剂使用的纯度必须要保证为10%。在对药剂溶解池设计方面，应该保障为2座，改造池体的规格通常为2.0 m×2.0 m×1.8 m。无论是哪一个药剂溶解池，都需要配置相应的液位计与搅拌机，从而对加药的质量做出保障。

5.4 控制系统

在配电间中，最好配置一套控制系统，从而在反硝化滤池系统中控制所有设施的配电。除此以外，将1台滤池阀门控制柜、排污泵控制箱、反冲洗泵控制柜、鼓风机控制柜以及PLC控制柜设置，利用信号连接PLC柜和控制柜。投加碳源装置必须要经过信号线，从而同PLC柜之间相连，最终到成自动化运行的目标。

6 结论

综合上述，在实际改造应用反硝化深床滤池期间，能够有效提高处理污水的效果，使周围水环境得到改善，并且对人们的用水环境做出维护。由此可见，我国各地区的污水处理厂应该在提标改造工程中重视反硝化深床滤池的应用，进而为高效管理城镇水资源起到有利的帮助，实现污水处理基础设施的有效改造，将收集并处理的污水质量提高，为社会的生态、健康发展起到一定的促进作用。