一種氣水聯(lián)合反沖洗系統(tǒng)及工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，特別是一種深度脫氮V型濾池的氣水聯(lián)合反沖洗系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 典型的污水水質(zhì)一般包括有機(jī)物、氮、磷以及懸浮物。隨著環(huán)保規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的日 益提高，在將處理水回用或排入環(huán)境水體前，必須要對(duì)水體中的氮、磷和懸浮物進(jìn)行有效去 除，尤其是為避免排入環(huán)境水體的處理水含氮磷過高造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，污水處理排放標(biāo) 準(zhǔn)中已經(jīng)對(duì)氮磷含量加以嚴(yán)格限制。
[0003] 在去除懸浮物和磷方面，V型濾池具有良好的處理效果。V型濾池是一種砂濾過濾 工藝，由法國(guó)得利滿公司開發(fā)，于1994年在法國(guó)申請(qǐng)了專利（Aquazur?V型濾池），并在給 水和污水深度處理中得到廣泛應(yīng)用，對(duì)水體中的磷和懸浮物具有良好的處理效果。V型濾 池有著良好的SS過濾效果，技術(shù)成熟。在脫氮方面，Biol'orSDN反硝化濾池是由法國(guó)得利 滿公司開發(fā)的重質(zhì)濾料生物濾池，在國(guó)內(nèi)已得到業(yè)界普遍認(rèn)可，具有占地面積小、脫氮負(fù)荷 高、抗沖擊能力強(qiáng)的技術(shù)特色。DN反硝化濾池在脫氮方面表現(xiàn)優(yōu)異。
[0004] 在生物濾池系統(tǒng)運(yùn)行過程中，進(jìn)水中的懸浮物會(huì)首先被濾料吸附截留住。隨著時(shí) 間的推移，懸浮物會(huì)在系統(tǒng)內(nèi)累積，造成水頭損失，甚至于濾床穿透，造成處理出水懸浮物 濃度惡化，因而必須及時(shí)移除截留的懸浮物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，結(jié)合V型濾池和Bio&f?DN反 硝化濾池的技術(shù)特點(diǎn)，提出一種適用于深度脫氮V型濾池的氣水聯(lián)合反沖洗系統(tǒng)。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：
[0007] -種氣水聯(lián)合反沖洗系統(tǒng)，包含氣水分配室、反沖洗氣水分配槽和反沖洗排水槽， 其特征在于：所述氣水分配室位于濾池本體底部，反沖洗氣水分配槽和反沖洗排水槽位于 濾池本體側(cè)面，反沖洗氣水分配槽位于反沖洗排水槽下方，所述反沖洗氣水分配槽內(nèi)設(shè)有 反沖洗進(jìn)氣管、反沖洗進(jìn)水管和出水管，反沖洗進(jìn)水管和進(jìn)氣管與濾池底部配水區(qū)連接；反 沖洗排水槽位于反沖洗氣水分配槽上方，并與生物濾池通過反沖水排水堰連通；所述反沖 洗排水槽上設(shè)有反沖洗廢水管；氣水分配室位于濾池本體中濾板的下方，由濾板上安裝的 濾頭進(jìn)行配水與配氣；反沖洗氣水分配槽與氣水分配室通過氣水分配孔連通。
[0008] 進(jìn)一步地，米用兩個(gè)濾池本體相對(duì)布置，氣水分配室左右對(duì)稱分布；反沖洗氣水分 配槽位于兩個(gè)氣水分配室中間，反沖洗排水槽位于兩個(gè)濾池本體中間。
[0009] 進(jìn)一步地，反沖洗排水槽與生物濾池通過頂部反沖水排水堰連通，反沖水排水堰 具有楔形結(jié)構(gòu)，朝向生物濾池一側(cè)為傾斜面。
[0010] -種基于權(quán)利要求1所述氣水聯(lián)合反沖洗系統(tǒng)的反沖洗工藝，其特征在于，包括 以下步驟：
[0011] (1)降低液位以減少?gòu)U水排放，通過控制出水調(diào)節(jié)閥將濾池液位降低至一定高度 后關(guān)閉出水調(diào)節(jié)閥；
[0012] (2)氣洗準(zhǔn)備，通過反沖洗進(jìn)氣管引入反洗空氣，反沖洗進(jìn)氣會(huì)在濾板下形成氣墊 層；
[0013] (3)氣洗，通過濾板上安裝布置的濾頭將氣流均勻分配向上流入濾床，較大流速的 反洗空氣增加濾床內(nèi)的湍流度，釋放被截留的懸浮物，并將濾料上附著的微生物剝離；
[0014] (4)氣水聯(lián)合沖洗，反沖洗水通過反沖洗進(jìn)水管向上通過濾床，造成濾床一定程度 的膨脹并呈現(xiàn)流化狀態(tài)，這種膨脹和流化狀態(tài)讓被截留的懸浮物洗脫并沖出；
[0015] (5)排氣，停止供氣和供反沖洗水，靜止進(jìn)行水中的過量氣體逸出；
[0016] (6)水洗，開啟反沖洗水，反沖洗產(chǎn)生的廢水將進(jìn)入反沖洗排水槽，通過反沖洗廢 水管排出；；
[0017] (7)反沖洗結(jié)束。
[0018] 進(jìn)一步地，用于反沖洗的水來自處理出水的清水池。
[0019] 進(jìn)一步地，步驟（6)反洗時(shí)，仍保持V型槽進(jìn)水，通過原水進(jìn)水的表面輔助掃洗可 加速將濾料中反洗到水面的生物膜和懸浮物迅速通過反沖洗廢水管排走，縮短反洗時(shí)間節(jié) 約水量。
[0020] 進(jìn)一步地，利用反沖洗排水槽頂部的楔形緩沖出水堰，避免排出反沖洗廢水時(shí)濾 料流失。
[0021] 進(jìn)一步地，在步驟（1)之前，檢測(cè)運(yùn)行時(shí)間和水頭損失，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間或預(yù)先 設(shè)定的水頭損失啟動(dòng)，當(dāng)運(yùn)行時(shí)間到一定時(shí)間或檢測(cè)到水頭損失低于預(yù)定值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)反 沖洗過程。
[0022] 本發(fā)明的有益效果：
[0023] (1)反洗后濾床整體去除了截留的懸浮物和過量的微生物；（2)同時(shí)保持足夠的 微生物用于后續(xù)工藝運(yùn)行：（3)反洗過程中不導(dǎo)致濾料損失（如跑料）；(4)水耗和能耗最 小化；（5)反洗程序是自動(dòng)啟動(dòng)和運(yùn)行。
【附圖說明】
[0024] 圖1濾池正常過濾示意圖
[0025] 圖2濾池反沖洗示意圖
[0026] 11-陶粒生物濾料；12-石英砂濾料；13-礫石承托層；14-濾頭；20-V型進(jìn)水和 掃洗水渠；21-碳源；22-混凝劑；23-出水調(diào)節(jié)閥；30-反沖洗進(jìn)水管；31-反沖洗進(jìn)氣管； 32-氣墊層；33-反沖洗廢水管。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的內(nèi)容僅用于說明 和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0028] 本發(fā)明中是一種下向流生物濾池，應(yīng)用于污水處理。更加具體地，本發(fā)明是一種 依靠重力過濾的下向流系統(tǒng)，使用一種重質(zhì)濾料，濾床全部浸沒在水中，同時(shí)達(dá)到有效的脫 氮、除磷和去除懸浮物的功能。這種生物濾池工藝可被視為深度處理，用在污水二級(jí)處理之 后。
[0029] 在圖1、圖2所示實(shí)施例中，一個(gè)單體V型生物濾池由以下構(gòu)件組成：一個(gè)矩形水 槽，V型進(jìn)水和掃洗水渠位于水槽兩側(cè)頂部，原水由此接入。反沖洗廢水槽位于濾池中間， 安裝有反沖洗廢水管33,反沖洗廢水由此排出。具有生物凈化功能的微生物大量附集于濾 料11和12上。承托層13下為整體濾板，安裝于其上的濾頭14可以保證生物濾池配水配 氣均勻，濾板及其上濾頭具有良好密封性，濾板下是反沖洗氣水分配室。反沖洗廢水槽下是 反沖洗氣水分配槽，反沖洗進(jìn)水管30、反沖洗進(jìn)氣管31和濾后出水調(diào)節(jié)閥23由此接入。處 理水由出水調(diào)節(jié)閥23排出，反沖洗廢水經(jīng)排水堰至反沖洗廢水管33后排出。
[0030] 具體的水處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：
[0031] 步驟一、過濾過程，原水通過V型進(jìn)水分配渠進(jìn)入濾池，在重力作用下向下過濾， 依次通過生物濾料層、精細(xì)過濾層、承托層和濾頭，并由底部排出；
[0032] 步驟二、驅(qū)氮過程，關(guān)閉進(jìn)水，保持濾后出水調(diào)節(jié)閥開啟至液位降低一定高度后關(guān) 閉，再將反沖洗水經(jīng)由反沖洗進(jìn)水管進(jìn)入濾池底部配水區(qū)，由濾頭進(jìn)行配水后向上進(jìn)入生 物濾料層，驅(qū)除濾料內(nèi)累積的氮?dú)鈿馀荩?br>[0033] 步驟三、反沖洗過程，反沖洗空氣首先經(jīng)由反沖洗進(jìn)氣管進(jìn)入濾池底部，形成一個(gè) 氣墊層；然后反沖洗水再經(jīng)由反沖洗進(jìn)水管進(jìn)入濾池底部配水區(qū)，由濾頭進(jìn)行均勻配氣與 配水后進(jìn)入生物濾料層，清洗生物濾池，反沖洗廢水到一定程度后經(jīng)生物濾池頂部的反沖 洗廢水排水槽至廢水管后排出。
[0034] 首先，生物濾池系統(tǒng)接收等待被處理的廢水，通過V型進(jìn)水和掃洗水渠20進(jìn)入，處 理完成后出水通過出水調(diào)節(jié)閥23排出。該系統(tǒng)內(nèi)使用一種高比表面積的陶粒生物濾料11， 有助于微生物的附著和生長(zhǎng)。高比表面積濾料，如Bio(br?DN反硝化濾池使用的BI0LITETM 粘土濾料，會(huì)被使用。BI0LITETM粘土濾料特有的多孔性結(jié)構(gòu)有助于微生物的附著，濾料直 徑范圍為1mm~5mm。
[0035] 高比表面積的陶粒生物濾料11可寄居大量微生物，在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下（投加碳源 21)，去除進(jìn)水中的硝態(tài)氮（N03-N和N02-N)，并截留進(jìn)水中的懸浮物；同時(shí)在混凝劑22的 幫助下，協(xié)助去除進(jìn)水中的磷酸鹽（P04-P)以及懸浮物。
[0036] 除陶粒生物濾料層11外，該生物濾池系統(tǒng)同時(shí)還可在濾料層11下部放置石英砂 濾料12,起進(jìn)一步精密過濾的作用；石英砂濾料下部為礫石承托層13,用來支撐濾料層12 和11，并防止濾料12或11堵塞濾頭14。礫石承托層13可由不同級(jí)配的礫石構(gòu)成。更加 具體地，該級(jí)配爍石的尺寸在8mm~40mm之間。
[0037] 上層生物濾料11的粒徑大于下部石英砂12的粒徑，但密度相反，這樣有利于發(fā)揮 各自的優(yōu)勢(shì)，上部濾料11粒徑較大，以生物脫氮為主，并截留大顆粒的懸浮物。下部濾料12 粒徑較小，主要是起進(jìn)一步截留細(xì)小懸浮物、獲得更好的出水水質(zhì)。上