【正文】 高缺氧微生物的濃度，加強(qiáng)與回流硝化液的混合，強(qiáng)化脫氮功能；為縮小沉淀池的面積，采用斜管沉淀池，機(jī)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(xì)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。 BAF 的構(gòu)造曝氣生物濾池主要由池體、濾床、承托層、布水系統(tǒng)、布?xì)庀到y(tǒng)、濾料沖洗系統(tǒng)及凈化水排出系統(tǒng)組成。1 BAF池體本工程 BAF采用 10個(gè)的矩形鋼筋混凝土濾池，單個(gè)濾池的平面尺寸，從滿足工藝所需要的流態(tài)，布水、布?xì)饩鶆?，填料安裝和維護(hù)管理方便等考慮，采用 12m；濾池分 4組排列排放，其中一邊是 6m寬廊道和配電間，為安裝管道和曝氣鼓風(fēng)機(jī)、反沖洗鼓風(fēng)機(jī)、反沖洗水泵的場(chǎng)地；2 生物濾料生物濾料是微生物生長(zhǎng)棲息的場(chǎng)所，適宜的生物濾料應(yīng)具備下述特點(diǎn)：●機(jī)械強(qiáng)度好：填料必須具有可以滿足所用反應(yīng)器在不同強(qiáng)度的水利剪切作用以及載體之間摩擦碰撞過(guò)程中破損率低的機(jī)械強(qiáng)度要求。較好的硬度能使濾料即使在過(guò)濾過(guò)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(guò)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(zhǎng)，保持較多的微生物量；有利于微生物代謝過(guò)程中所需氧化和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及代謝產(chǎn)生的廢物的傳質(zhì)過(guò)程；●生物、化學(xué)穩(wěn)定性好：生物膜在新陳代謝過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，某些代謝產(chǎn)物可能對(duì)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(shí)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?！癖砻骐娦院陀H水性：微生物一般帶有負(fù)電荷，而且親水，因此載體表面帶有正電荷將有利于微生物固著生長(zhǎng)，載體表面的親水性同樣有利于微生物的附著。●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(zhǎng)，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(yùn)行?！衩芏龋狠d體密度過(guò)大，造成在反沖洗時(shí)載體懸浮困難或使反沖洗時(shí)能耗增加；密度過(guò)小，又不宜于載體在反應(yīng)器中的運(yùn)行工況，因此載體密度需在一定范圍之內(nèi)。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。根據(jù)已運(yùn)行的工程來(lái)看，以火山巖質(zhì)生物濾料較好。3 濾料承托層（墊層） 在反沖洗過(guò)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(zhǎng)，保持較多的微生物量；有利于微生物代謝過(guò)程中所需氧化和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及代謝產(chǎn)生的廢物的傳質(zhì)過(guò)程；●生物、化學(xué)穩(wěn)定性好：生物膜在新陳代謝過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，某些代謝產(chǎn)物可能對(duì)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(shí)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?！癖砻骐娦院陀H水性：微生物一般帶有負(fù)電荷，而且親水，因此載體表面帶有正電荷將有利于微生物固著生長(zhǎng)，載體表面的親水性同樣有利于微生物的附著?！窨障堵始氨砻娲植诙龋狠d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(zhǎng)，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(yùn)行?！衩芏龋狠d體密度過(guò)大，造成在反沖洗時(shí)載體懸浮困難或使反沖洗時(shí)能耗增加；密度過(guò)小，又不宜于載體在反應(yīng)器中的運(yùn)行工況，因此載體密度需在一定范圍之內(nèi)。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。根據(jù)已運(yùn)行的工程來(lái)看，以火山巖質(zhì)生物濾料較好。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(shí)還可以保持反沖洗穩(wěn)定進(jìn)行。為保證承托層的穩(wěn)定，并對(duì)配水的均勻性起到再分配作用，要求材質(zhì)具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性，形狀應(yīng)盡量接近圓形，工程中一般選用卵石作為承托層。本初設(shè)的濾料承托層厚度采用 340mm，分 3層鋪墊，級(jí)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。對(duì)于上向流濾池，配水室對(duì)進(jìn)水起緩沖、均衡作用，污水經(jīng)配水室通過(guò)配水濾頭均勻流經(jīng)濾料層。布水系統(tǒng)兼作濾池正常運(yùn)行的布水外和濾池反沖洗布水。本初 設(shè) 采 用 專 用 濾 頭 ， 濾 頭 在 濾 板 上 呈 方 格 網(wǎng) 形 布 置 ， 公 稱 網(wǎng)格 間 距 一 般 為 125125mm， 根 據(jù) 具 體 情 況 進(jìn) 行 局 部 調(diào) 整 ； 專 用 濾 頭材 質(zhì) 采 用 ABS工 程 塑 料 ， 并 強(qiáng) 化 濾 頭 結(jié) 構(gòu) 中 的 螺 紋 和 預(yù) 埋 套 管 ， 加設(shè) 橡 膠 擴(kuò) 墊 圈 ， 使 濾 頭 整 齊 、 牢 固 地 在 濾 板 上 定 位 連 接 ， 防 止 松 動(dòng) 、脫 落 ； 濾 頭 帽 底 座 設(shè) 置 增 強(qiáng) 底 縫 ， 使 其 與 濾 板 間 無(wú) 死 水 區(qū) ， 不 積 泥 。本工程采用 Ф30392 的 ABS工程塑料短柄濾頭。5 布?xì)庀到y(tǒng)曝氣生物濾池內(nèi)的布?xì)庀到y(tǒng)包括正常運(yùn)行時(shí)曝氣所需的曝氣布?xì)庀到y(tǒng)和進(jìn)行氣、水聯(lián)合反沖洗時(shí)的沖洗布?xì)庀到y(tǒng)。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(jiǎn) 稱 “曝 氣 器 ”） 作 為 濾 池 的 空 氣 擴(kuò) 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。 空 氣 在 經(jīng) “曝 氣 器 ”單 孔 噴 出 、 并 通過(guò) 濾 料 層 的 過(guò) 程 中 ， 可 使 氧 的 利 用 率 達(dá) 到 30%以 上 ； 這 種 曝 氣 器 不易 堵 塞 。濾池反沖洗空氣管直接由濾板底下進(jìn)入濾池，通過(guò)多根布?xì)舛坦?、空氣墊層、和濾頭均勻分布反沖洗空氣。6 反沖洗系統(tǒng)曝氣生物濾池反沖洗系統(tǒng)與給水處理中的 V形濾池類似，采用氣、水聯(lián)合反沖洗，其目的是去除生物濾池運(yùn)行過(guò)程中截流的各種顆粒及膠體污染物以及老化脫落的微生物膜。曝氣生物濾池氣、水聯(lián)合反沖洗通過(guò)固定濾板上的濾頭實(shí)現(xiàn)；濾池反沖洗過(guò)程，一般先快速泄放濾層上層清水（速降）后，先單獨(dú)用空氣搓洗（氣洗），再用氣、水聯(lián)合沖洗，最后再單獨(dú)用水漂洗（水洗）；根據(jù)濾料層的積污情況，有時(shí)需反復(fù)進(jìn)行“氣洗”和“氣、水聯(lián)合洗”，濾池每次的沖洗時(shí)間在 30min以內(nèi)；在濾池的沖洗過(guò)程中，需掌握好沖洗強(qiáng)度和沖洗時(shí)間，既要達(dá)到既清除濾層中的沉積物，又要避免對(duì)濾料的過(guò)分沖刷，使生長(zhǎng)在濾料表面的微生物膜受到過(guò)分剝落而影響后續(xù)處理效果。濾池的反沖洗周期通過(guò)“運(yùn)行時(shí)間”及“濾層阻力損失”兩項(xiàng)參數(shù)控制，由自控系統(tǒng)根據(jù)在線檢測(cè)儀表的信息進(jìn)行控制。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(jì)為 60176。斜坡；在出水堰口處設(shè)置交錯(cuò)排列的柵形穩(wěn)流板，以截流可能隨沖洗水流至出水口處少量填料，當(dāng)初水中的濾料與穩(wěn)流板碰撞后墜落，沿 60176。斜坡反（滑）回濾池。 BAF 工藝的脫氮BAF系統(tǒng)通過(guò)以下三種途徑除氮，即：生物同化過(guò)程消耗氮、BAF濾池同步脫氮以及前置反硝化脫氮。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(duì)于后兩種脫氮途徑，只有當(dāng)進(jìn)水的 BOD5/TKN≥4 的條件下，才能取得較好的效果。1 生物同化消耗氮在生物同化過(guò)程中，微生物合成所消耗氮，其數(shù)量一般約為所去除 BOD5的 5％。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(jì)）以及 BAF濾池允許出流的 BOD5（按 10mg/L計(jì)）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(jì)。2 BAF濾池同步脫氮。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(xì)菌的脫氮提供了條件。在適宜的水力負(fù)荷、供氧量等運(yùn)行條件下，可取得一定程度的同步脫氮效果。在四川西昌瓊海 BAF污水廠調(diào)試運(yùn)行期間（2 005年 2月 28日至 4月 2日 ）的統(tǒng)計(jì)檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，在進(jìn)水平均 BOD5＝、平均 TKN＝（BOD 5/TKN＝）的情況下，BAF 對(duì)總氮的去除率可達(dá) ％。實(shí)際上，上述兩種脫氮（生物同化消耗氮、BAF 濾池同步脫氮）所涉及的因素十分復(fù)雜，難以準(zhǔn)確定量。為簡(jiǎn)化計(jì)算，本初設(shè)對(duì) 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％。3 前置反硝化脫氮本初設(shè)為確保污水處理廠的脫氮效果，設(shè)置了前置缺氧單元，缺氧單元安裝 TB/TATFTH型自由擺動(dòng)纖維填料，池底設(shè)置水下攪拌器。通過(guò)將硝化液（BAF 濾池出水）回流至前置缺氧脫氮。要求前置脫氮單元所具備的硝化液回流率測(cè)算：本工程原污水的 BOD5＝150mg/L，TKN＝40mg/L。要求最終出水的 TN≤15mg/L；BAF濾池的硝化能力很強(qiáng)，實(shí)際工程運(yùn)行結(jié)果證明，其硝化率可達(dá)到 90％以上，為簡(jiǎn)化計(jì)算，暫以硝化程度為 100％進(jìn)行測(cè)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 α＝ （ 32－ 15） /32＝ ％ 。相應(yīng)的硝化液回流率 R＝α/(1α)≈113％；BAF濾池采用含硝酸鹽的濾池出水沖洗，沖洗污出水返回前置缺氧單元。對(duì)于均連鎮(zhèn)污水廠的 BAF系統(tǒng)，如以每 24小時(shí)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％。 BAF 工藝的除磷BAF工藝采用化學(xué)除磷。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)。1 根據(jù)有關(guān)資料，采用鋁鹽或鐵鹽化學(xué)除磷，理論上除去1mg/L的 P約需要 。除磷常用的藥劑有聚合氯化鋁（PAC）、三氯化鐵（FeCL 3）、硫酸亞鐵（FeSO 47H2O）；由于當(dāng)前三氯化鐵（FeCL 3）的市場(chǎng)價(jià)格甚高，本工程采用工業(yè)硫酸亞鐵（FeSO 47H2O）或聚合氯化鋁（PAC）作為除磷藥劑。2 本工程原污水總磷濃度為 3mg/L；生物降解去除的 BOD5約在 100mg/L左右，生物降解所消耗的磷一般約為去除 BOD5的1％，本初設(shè)取為 1mg/L；處理出水的允許總磷 ；因此，化學(xué)除磷量為 。3 硫酸亞鐵（FeSO 47H2O）除磷工業(yè) FeSO47H2O的純度以 85％計(jì)，則 1mg Fe相當(dāng)于商品FeSO47H2O的重量為：[（56＋96＋718）/56]/＝(FeSO 47H2O)/mg(Fe)去除 7H2O量為：＝(FeSO 47H2O)/L4 聚合氯化鋁（PAC）除磷以 PAC含 35%的 Al2O3計(jì)，則 1mgAL相當(dāng)于 PAC商品的重量為：[（54＋48）/54]/＝(PAC)/mg(AL)；因此，去除 ：＝(PAC)/L； 單元構(gòu)、建筑物設(shè)計(jì)　粗格柵、提升泵房1 粗格柵? 設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量 Qmax＝ 3/h＝ 3/s；過(guò)柵流速 V＝～,格柵安裝傾角 75176。；? 構(gòu)筑物：粗格柵槽。由進(jìn)水室、格柵渠道（分兩格、并聯(lián)運(yùn)行）組成，組合尺寸 LBH=，地下式，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。在粗格柵槽進(jìn)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(jìn)水室的污水超過(guò)最高設(shè)定水位時(shí)，污水通過(guò)應(yīng)急溢流管溢流超越排出。為檢修，在粗格柵前后，分別設(shè)置矩形鋼閘板。? 主要設(shè)備：回循環(huán)齒耙柵除污機(jī) 2臺(tái)，柵寬 B=，高H=，N=，柵隙 e＝20mm；兩臺(tái)粗格柵并列安裝，正常狀態(tài)并聯(lián)運(yùn)行；故障時(shí)，1 臺(tái)檢修，1 臺(tái)短時(shí)超負(fù)荷運(yùn)行。皮帶輸送機(jī) 1臺(tái)，B=650mm，V=，N=，粗柵渣由皮帶輸送機(jī)運(yùn)離生產(chǎn)線，再用人工小車不定時(shí)清運(yùn)。手動(dòng)提板閘 4臺(tái)，600600，H=。? 控制方式粗格柵按設(shè)定的時(shí)間自動(dòng)周期性運(yùn)行，運(yùn)行周期人為可調(diào)，格柵與皮帶 2 提升泵房? 設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量 Qmax=＝ 3/s；? 構(gòu)筑物集水池：集水池與粗格柵槽連建，組合尺寸LBH=，地下式（地下深度 ），鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。? 主要設(shè)備及控制方式：污水提升泵 4臺(tái)（3 用 1備），Q＝320m３/h ，H＝，N=。4 臺(tái)泵分別直接向細(xì)格柵進(jìn)水槽送水，避免交連切換，以節(jié)省電動(dòng)控制閥門。根據(jù)集水池水位，對(duì)污水提升泵進(jìn)行自動(dòng)啟?；蚯袚Q控制，并按工作時(shí)間自動(dòng)輪換水泵工作，可現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)及中控室集中控制。手動(dòng)葫蘆：1 臺(tái),起高 9m。 細(xì)格柵、沉砂池1 細(xì)格柵? 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量 Qmax=＝ 3/s；過(guò)柵流速 V=～，安裝傾角 60176。；? 構(gòu)筑物：細(xì)格柵槽由配水槽和細(xì)格柵渠組成，經(jīng)提升的污水在配水區(qū)消能并均勻進(jìn)入細(xì)格柵，出水從細(xì)格柵渠進(jìn)入旋流沉砂池。細(xì)格柵槽（含配水區(qū)）的組合尺寸LBH=，渠底架空高度位 。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。在細(xì)格柵槽前后分別設(shè)置矩形鋼閘板，以便檢修。?