【正文】 和占地面積。 國內(nèi)的實際工程運行數(shù)據(jù)表明，采用 BAF 處理城市污水，其出水 SS、 CODCR、 BOD氨氮等指標的濃度，均大大低于國家一級排放標準值，出水清澈透明，無異味，基本達到城市生活雜用水的標準，可直接回用于場地綠化或市政雜用水。 我國新的《室外排水設(shè)計規(guī)范， GB50014》亦指出，曝氣生物濾池的充氧量比一般活性污泥法低 30～ 40％，這都充分表明了 BAF節(jié)能的優(yōu)越性。在適宜的水力負荷、供氧量等運行條件下，其脫氮效果可達 50％左右。 馬欄河污水廠 2020年曾對 總氮進行過檢測 ，其平均去除效果亦達到 56％（原水總氮 ）。比如，大連馬欄河污水廠就建在市區(qū)，過往行人完全不知道圍墻內(nèi)是一座污水處理廠；四川西昌瓊海污水廠也建在交通繁忙、店鋪及住宅林立的近郊，住戶和過往路人完全感覺不到臭味和噪音的干擾，由于污水廠綠化甚密，建筑美觀，周圍老百姓甚至誤以為是新 建的“療養(yǎng)中心”。如此， BAF的運行管理變得簡單易行，可最大限度地減少處理廠定員和降低運行成本。整個培養(yǎng)過程極其簡單方便，不需給予 任何特殊維護，實可稱其為“傻瓜系統(tǒng)”。 ? BAF 的構(gòu)造形式，能較好地適應(yīng)污水量逐步增加的要求 新建的城市的污水處理廠，建成初期的污水量往往不能達到設(shè)計的處理規(guī)模，而曝氣生物濾池的單元式構(gòu)造，卻能較好地適應(yīng)這種初期污水量不足的情況，只需運行 BAF 的部分單元，既能滿足處理較少污水量的要求，不致浪費能 耗。 2 BAF池應(yīng)用概況 BAF工藝在歐美應(yīng)用較為普遍，目前 ， 在歐 、美和日本等國家已有百余座大小各異的污水處理廠 采 用了這種工藝 ，用來處理 城市污水 和 工 業(yè) 廢水 ， 而且 ， 許多處理廠 是建在 用地緊張、出水水質(zhì)要 求高的地方。 2020年以來，四川省部分市、縣已設(shè)計、建設(shè)了 20 余座規(guī)?！? 萬 m3/d 的中、小型 BAF（ Biofor）城市污水處理廠，這些污水廠均位于四川省西部，處于長江上游水系流域，是國家為保護三峽庫區(qū)及長江中上游水環(huán)境而資助興建的污染治理工程。其 2020 年 4～ 6月份的實際運行效果列于表 34。 BAF平均出水的 COD 小于 30mg/L， BOD、 SS 均在 10mg/L以下，氨氮小于 5mg/L，已達到城市生活雜用水（ 廁所便器沖洗 、 城市綠化 、 洗車，掃除 等 ）的水質(zhì)標準，在需要時可直接予以回用。四川若干城市 污水處理廠，特別是中小城市（縣、鎮(zhèn)級城鎮(zhèn)）污水廠的實踐證明，在污水收集系統(tǒng)尚處于合流制或截流式分流制狀態(tài)下，實際進廠污水的水質(zhì)一般都偏低，其 COD 多在 50～ 150mg/L之間，特別是在雨季，進廠污水的 COD甚至可低到 40～ 80mg/L；在此情況下，活性污泥系統(tǒng)往往由于污泥的增殖率低，和出水的污泥流失量（二沉池或潷水器流失的 SS）不能平衡而使處理系統(tǒng)的生物量（污泥）呈現(xiàn)“負增長”狀態(tài)，導(dǎo)致曝氣池的污泥濃度逐漸降低，出水水質(zhì)惡化。 根據(jù)本工藝混合污泥的 特征，污泥脫水采用臥螺式離心脫水機，臥螺式離心脫水機占地面積小，固體回收率高，管理方便。 圖 41 曝氣生物濾 池（ BAF）工藝流程示意圖 城市污水自流進入粗格柵槽，經(jīng)粗格柵攔截粗大雜物后進入提升泵集水池，由污水提升泵提升至細格柵槽，由此往后，污水全部依靠自流通過全流程； 經(jīng)細格柵進一步攔截較細渣滓后的污水，進入旋流沉砂池，沉淀去除粒徑大于 ，以減少對后續(xù)設(shè)施和設(shè)備的磨損； 空氣 硝化液回流 沖洗泵 脫水污泥外運處置 外運處置 回用或排放 柵渣 柵渣 柵渣 排砂 加藥 （ 化學(xué)除磷 ） 超細 格柵 中間水池 城市污水 粗格柵 提升泵房 細格柵 斜管沉淀池 鐘氏 沉砂池 紫外線消毒 計量 泵 污泥貯存 污泥脫水 污水回收池 生物濾池 沖洗清水池 缺氧脫氮池 回流泵 沉砂污水自流依次進入缺氧池，斜管沉淀池，在缺氧池中，污水與回流的硝化液（ BAF 出水）混合實施脫氮；繼而進入斜管沉淀池，沉淀去除 SS和（化學(xué)除磷生成的）不溶性磷酸鹽； 沉淀出水經(jīng)超細格柵最終攔截大于 2mm 的細渣后，由水力配水井均勻分 配至各格 BAF 濾池； BAF 濾池在充分供氧的條件下，生物降解污水中的 BOD、硝化氨氮、截留 SS，其出水已得到充分凈化； BAF濾池出水（部分回流至缺氧池進行脫氮）經(jīng)紫外線消毒（必要時）后排放或回用。 前置缺氧池內(nèi)填充纖維填料和潛水?dāng)嚢铏C，以保持、提高缺氧微生物的濃度，加強與回流硝化液的混合，強化脫氮功能； 為縮小沉淀池的面積，采用斜管沉淀池，機械排泥； 為保證后續(xù) BAF濾池的正常工作，在沉淀池末端設(shè)置縫隙為2mm 的超細格柵，攔截漂浮 /半漂浮狀態(tài)的渣滓（毛發(fā)、煙頭、塑料薄膜片、泡沫塑料碎渣等），防止 BAF濾池的濾頭被堵塞。較好的硬度能使濾料即使在過濾過程中使用多年仍能保持其原有的大小和形狀； ●耐磨損性：濾料必須具有較高的耐腐蝕性，這樣能減少濾料 在反沖洗過程中的磨損； ●比表面積大：填料一般選用比表面積大、開孔空隙率高的多孔惰性載體，這種載體有利于微生物的接觸掛膜和生長，保持較多的微生物量；有利于微生物代謝過程中所需氧化和營養(yǎng)物質(zhì)以及代謝產(chǎn)生的廢物的傳質(zhì)過程； ●生物、化學(xué)穩(wěn)定性好：生物膜在新陳代謝過程中會產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，某些代謝產(chǎn)物可能對載體產(chǎn)生腐蝕作用，因此生物膜載體必須具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性和抗腐蝕性，同 時需不參與生物膜的生物化學(xué)反應(yīng)，且其本身應(yīng)是不可生物降解的。 本初設(shè) 采用的 BAF 生物濾料的公稱粒逕為 d＝ 4～ 6mm，濾料層厚度為 4m。本初設(shè)的濾料承托層厚度采用 340mm，分 3層鋪墊，級配為： 第一層（靠濾板） d＝ 28～ 40mm， h＝ 140mm； 第二層（中間層） d＝ 18～ 25mm， h＝ 100mm； 第三層（靠濾料） d＝ 8～ 15mm， h＝ 100mm； 4 布水系統(tǒng) 曝氣生物濾池的布水系統(tǒng)包括濾池最下部的配水室和濾板上的配水濾頭。 125mm，根據(jù)具體情況進行局部調(diào)整；專用濾頭材質(zhì)采用 ABS工程塑料，并強化濾頭結(jié)構(gòu)中的螺紋和預(yù)埋套管，加設(shè)橡膠擴墊圈，使濾頭整齊、牢固地在濾板上 定位連接，防止松動、脫落；濾頭帽底座設(shè)置增強底縫，使其與濾板間無死水區(qū)，不積泥。 本 工程的曝氣布氣系統(tǒng)采用 BAF專用的“單孔膜片曝氣器”（簡稱“曝氣器”）作為濾池的空氣擴散裝置，在布氣支管上按一定間隔距離安裝“曝氣器”，布氣支管被固定在濾板上，處于濾料承托層中，距濾板約 100mm。曝氣生物濾池氣、水聯(lián)合反沖洗通過固定濾板上的濾頭實現(xiàn)；濾池反沖洗過程，一般先快速泄放濾層上層清水（速降）后，先單獨用空氣搓洗（氣洗），再用氣、水聯(lián)合沖洗，最后再單獨用水漂洗（水洗）；根據(jù)濾料層的積污情況， 有時需反復(fù)進行“氣洗”和“氣、水聯(lián)合洗”，濾池每次的沖洗時間在 30min 以內(nèi)；在濾池的沖洗過程中，需掌握好沖洗強度和沖洗時間，既要達到既清除濾層中的沉積物，又要避免對濾料的過分沖刷，使生長在濾料表面的微生物膜受到過分剝落而影響后續(xù)處理效果。斜坡反（滑）回濾池。 本工程的原污水 BOD5＝ 150mg/L，考慮前置沉淀去除的部分BOD5（按去除 20％計）以及 BAF 濾池允許出流的 BOD5（按 10mg/L計）后，被生物降解的 BOD5約在 100mg/L左右，本初設(shè)將生物降解所消耗的氮以 5mg/L計。 在四川西昌瓊海 BAF 污水廠調(diào)試運行期間（ 2020年 2月 28 日至4月 2日 ）的統(tǒng)計檢測數(shù)據(jù)表明，在進水平均 BOD5＝ 、平均 TKN＝ （ BOD5/TKN＝ ）的情況下， BAF 對總氮的去除率可達 ％。通過將硝化液（ BAF 濾池出水）回流至前置缺氧脫氮。對于均連鎮(zhèn)污水廠的 BAF 系統(tǒng)，如以每 24 小時沖洗濾池一次，其相應(yīng)的回流率約為 13％； 由此，硝化液回流泵所需提供的回流率為 100％。 除磷常用的藥劑有聚合氯化鋁（ PAC）、三氯化鐵（ FeCL3）、硫酸亞鐵（ FeSO4178。 3 硫酸亞鐵（ FeSO4178。 18） /56]/＝ (FeSO4178。 ＝ (FeSO4178。； ? 構(gòu)筑物： 粗格柵槽。 179。 ? 主要設(shè)備： 回循環(huán)齒耙柵除污機 2臺，柵寬 B=，高 H=， N=，柵隙 e＝ 20mm；兩臺粗格柵并列安裝，正常狀態(tài)并聯(lián)運行；故障時，1 臺檢修， 1臺短時超負荷運行。 ? 控制方式 粗格柵按設(shè)定的時間自動周期性運行，運行周期人為可 調(diào)，格柵與皮帶 2 提升泵房 ? 設(shè)計參數(shù)： 設(shè)計流量 Qmax=＝ ； ? 構(gòu)筑物 集水池：集水池與粗格柵槽連建，組合尺寸 L179。 ，地下式（地下深度 ），鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 手動葫蘆： 1臺 ,起高 9m。 B179。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 179。； ? 構(gòu)筑物： 細格柵槽由配水槽和細格柵渠組成，經(jīng)提升的污水在配水區(qū)消能并均勻進入細格柵，出水從細格柵渠進入旋流沉砂池。 4臺泵分別直接向細格柵進水槽送水，避免交連切換，以節(jié)省電動控制閥門。 H=179。 手動提板閘 4臺， 600179。 在粗格柵槽進水室設(shè)置應(yīng)急溢流管，當(dāng)設(shè)備故障或其他非常原因，使進水室的污 水超過最高設(shè)定水位時，污水通過應(yīng)急溢流管溢流超越排出。 B179。 179。 7H2O量為： 179。 7H2O的純度以 85％計，則 1mg Fe 相當(dāng)于商品FeSO4178。 7H2O）或聚合氯化鋁（ PAC）作為除磷藥劑。除磷藥劑通常采用鐵鹽或鋁鹽，鐵鹽或鋁鹽與污水中的磷酸鹽作用，生成難溶解的 FePO4或 AlPO4沉淀物，隨剩余污泥排出系統(tǒng)。要求最終出水的 TN≤ 15mg/L； BAF濾池的硝化能力很強，實際工程運行結(jié)果證明，其硝化率 可達到 90％以上，為簡化計算，暫以硝化程度為 100％進行測算： 將 BAF 系統(tǒng)固有的（生物同化消耗氮、 BAF 濾池同步脫氮）總 氮去除率取為 20％，去除總氮 8mg/L； BAF 濾池出水中的總氮 NT＝ 40－ 8＝ 32mg/L； 要 求缺氧單元具備的脫氮率 ? ＝（ 32－ 15） /32＝ ％。為簡化計算，本初設(shè)對BAF系統(tǒng)固有的（生物同化消耗氮、 BAF 濾池同步脫氮）總氮去除率取為 20％。 在 BAF 濾池的濾層中，存在同程硝化、反硝化作用，這是由于在 BAF 濾池布滿微生物的濾料凹面孔間隙內(nèi)部，存在一定的缺氧環(huán)境，為反硝化細菌的脫氮提供了條件。以上三種途徑的除氮效果，都與原污水的 BOD5濃度密切相關(guān)，特別是對于后兩種脫氮途徑，只有當(dāng)進水的 BOD5/TKN≥ 4的條件下，才能取得較好的效果。 7 出水系統(tǒng) 曝氣生物濾池采用單側(cè)堰出水，出水口處設(shè)計為 60176。 濾池反沖洗空氣管直接由濾板底下進入濾池，通過多根布氣短管、空氣墊層、和濾頭均勻分布反沖洗空氣。 392的 ABS工程塑料短柄濾頭。布水系統(tǒng)兼作濾池正常運行的布水外和濾池反沖洗布水。 3 濾料承托層（墊層） 承托層主要是為了支撐濾料，防止濾料流失和堵塞濾頭，同時還可以保持反沖洗穩(wěn)定進行。 ●空隙率及表面粗糙度：載體表面具有一定的空隙率及粗糙度同樣有利于微生物的附著、生長，并減少載體之間摩擦碰撞而造成固著微生物的脫落，有利于生物濾池的穩(wěn)定運行。 1 BAF池體 本工程 BAF 采用 10 個的矩形鋼筋混凝土濾池，單個濾池的平面尺寸，從滿足工藝所需要的流態(tài)，布水、布氣均勻，填料安裝和維護管理方便等考慮，采用 179。 前置缺氧池、沉淀池 本工程的 BAF 處理系統(tǒng)為脫氮、除磷、回收濾池沖洗污出水中的的 SS、保護 BAF濾池而設(shè)置了前“置缺氧池－沉淀池”。如經(jīng)有關(guān)部門檢驗確認安全無害，也可用于農(nóng)肥或供園林部門用于非娛樂場所的綠化和荒地的土質(zhì)改良。 剩余污泥的處理、處置 污泥處理 BAF系統(tǒng)排出的混合剩余污泥含水率約為 98～ ％，按業(yè)主提供的原污水水質(zhì)（ SS＝ 180mg/L， BOD5＝ 150mg/L）計算，每日排出的剩余污泥量（干重）約 2286kg/d（包括預(yù)沉截流污泥、化學(xué)除磷污泥及生物同化污泥等），折合含水率約 98～ ％的排泥體積約 ～ 。 為此，本初設(shè)按曝氣生物濾池（ BA