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摘要：针对反硝化深床滤池在运行过程中存在的易出现的滤池布水布气系统堵塞问题进行研究分析，对深床滤池系统进行优化，增加一套专门用于滤池布水布气系统在线清洗设备。下面，对深床滤池工艺及该套设备展开说明。

关键词：反硝化深床滤池;布水布气;清洗设备

引言

近几年，在水处理领域中随着对出水水质要求的提高，污水厂均进行了不同程度的提标改造甚至是扩容工作。而针对出水水质对总氮要求的提高，往往采用反硝化工艺来进行对污水的脱氮去除，反硝化深床滤池因此也应运而生。

对于使用生物膜法的方式来进行污水中总氮指标的去除，主要原因为两点：

1.该方法在运行及维护上，整体成本相较于其他方式要低，能够很大程度上的节省企业或水厂在这部分工艺的费用支出;

2.在环境影响方面，生物膜法所产生的二次污染较少，长期运行也不会对环境造成严重的危害。

1.反硝化深床滤池简介

1.1反硝化深床滤池概述

反硝化深床滤池是集生物脱氮及过滤功能合二为一的处理单元，反硝化深床砂滤池的滤料采用2～4 mm石英砂介质，滤床深度 一般为1.83 m，滤床有足够的水质保护深度。由于固体物负荷高、床体深，均质石英砂滤床允许固体杂质透过滤床的表层，深入滤料中，达到整个滤池纵深截留固体物。当反硝化滤池完全失去过滤水头时，必须对滤池进行反冲洗，反冲洗模拟人洗手搓擦模式，采用强力空气和水进行联合反冲洗，高强度的空气使滤床产生微膨胀，使滤料相互搓擦，使截留的 SS 全部剥离介质，通过反冲洗水将 SS 清理出滤池。

1.2反硝化深床滤池的池内组成

主要组件为：布水布气系统、滤砖、承托层、滤料及进水堰板

A.布水布气系统包括集水渠盖板、布气主管、布气支管，其功能主要是为滤池在反冲洗过程中提供均匀的反洗水及反洗气;

B.滤砖功能是为滤料及承托层提供支撑作用且对反洗进水及反洗进气进行再次分布配置;

C.承托层为粒径3-40mm的鹅卵石，其功能是支撑滤料，防止滤料进入布水布气系统;

D.滤料为粒径2-4mm的石英砂，其功能是对悬浮物进行截留作用以及为反硝化微生物提供可附着的载体。

E.进水堰板一般采用弧形堰板的形式，其目的是在保证进水布水均匀的情况下，同时能减少水头跌落带入的溶解氧。

1.3反硝化深床滤池的功能

去除 TN：利用外投适量优质碳源，附着生长在石英砂表面上的反硝化细菌把 NOx-N 转换成 N2 完成脱氮反应过程，经过多个工程经验和数年的历史数据表明，在前端硝化反应较完全的情况下，本技术可稳定做到出水TN≤10 mg/L。

去除 SS：通常每毫克 SS 中含BOD50.4～0.5毫克，通过深床滤池滤料层的截留作用，将来水的悬浮物进行截留去除，且在去除固体悬浮物的同时，同时也降低了出水中的 BOD5。反硝化滤池能轻松满足SS≤8mg/L（通常 SS≤5 mg/L 左右）的要求。

2.布水布气系统在线清洗设备

2.1在线清洗设备应用背景

该清洗设备主要应用在来水含有难溶解性或具有一定粘附性物质的反硝化深床滤池系统中。由于来水中含有难溶于水的物质，在滤池长期的运行过程中，逐渐累积在承托层、滤砖孔隙及布气管道上，而正常的反洗无法将该物质100%清除，造成滤池配水配气不均匀，导致局部反洗强度过大，影响滤池运行效果。严重时甚至造成滤砖移位、承托层级配层混层等情况，致使该滤池无法正常运行。一般水厂只能将池内清空进行滤池恢复，此方式不但产生较高的恢复费用，还会影响水厂产能。因此，增加一套滤池布水布气系统的在线清洗设备是十分必要的。

2.2清洗设备概述

该清洗设备主要包括自动溶/储药装置、自动投药装置、配套的仪表（如：流量计、压力表等）、配套的自动加药程序。

A.自动溶/储药装置：该装置自带混药设备，若药剂为粉状固体，则可通过设定参数将其配置成溶液并储存;若为液体则可直接进行投加;

B.自动投药装置：该装置可自动进行投药至反洗进水总管路中，需配合自控程序完成;

C.配套仪表：对加药量及加药过程中的压力等进行实时监控;

2.3清洗设备的工作原理

首先要确定导致滤池堵塞的物质为哪类难溶解性物质，了解其物理及化学性质，然后根据难溶解性的物质不同，选用相应的药剂进行反应溶解。

通过加药装置将能溶解难溶物质的药剂投加到反冲洗进水总管路中，再通过反洗进水与药剂进行混合进入滤池池底，混合液由下往上流向，混有药剂的反洗水对布气管道、滤砖及承托层进行清洗，通过反洗水将难溶性物质进行溶解。药剂的投加量需配合反洗水泵的流量来计算。以上过程完全是通过自控程序进行命令执行，无需人工操作。为了保证将溶解后的物质清出滤池，在该过程完成后，滤池进行一次反冲洗，将溶解后的物质及截留的悬浮物一同通过反冲洗排出。

结语

综上所述，该套深床滤池布水布气系统在线清洗设备对于一些存在难溶性物质来水的水厂来说，有着极大的益处。该套设备操作简单，基本完全为自动化操作，同时还为水厂避免清空池内设备进行处理堵塞的问题，不但节省了人力物力投入，还保证了水厂稳定运转，产能亦未受影响。

参考文献

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