反硝化滤池（迪诺拉反硝化深床滤池）

大家好，感谢邀请，今天来为大家分享一下反硝化滤池的问题，以及和迪诺拉反硝化深床滤池的一些困惑，大家要是还不太明白的话，也没有关系，因为接下来将为大家分享，希望可以帮助到大家，解决大家的问题，下面就开始吧！

本文主要内容一览

• 1、煤矿污水处理厂设计的探讨
• 2、城市污水处理厂再生水回用工艺的研究
• 3、反硝化生物滤池深度脱氮工艺研究的意义
• 4、水质中的硝态氮会分解吗

反硝化滤池（迪诺拉反硝化深床滤池）

污水处理厂设计的探讨">1煤矿污水处理厂设计的探讨

为了加强煤矿污水治理，保护水环境，新建矿井非常重视环保建设，并投入了大量的资金。设计部门也对生活污水处理进行了多工艺、多方案比较与探索。针对目前煤矿污水处理中有关建设规模和工艺技术谈一些个人的看法。

1合理确定建设规模

对一个矿井来说，需根据矿井总体规划和排水规划，分期分批地建设污水管网和污水处理厂，要根据水环境保护的目标，分期实施，逐步到位。

（1）目前部分煤矿工业场地和居住区各建一座污水处理厂，两处征地，重复建设，投资增加，运行能耗高，管理费用高，技术力量分散，吨水处理成本高。一般来说，矿井工业场地和居住区相距不是很远，合建一座一定规模的污水处理厂更合理，考虑从居住区向工业场地排水，管道埋设太深，可在中间设置污水提升泵站，或者在工业场地与居住区中间地段征地建设污水处理厂。采取合建方式，不但可节省投资，且可大大降低运行成本。

（2）目前许多新建矿井设计中根据规范及全员效率，劳动定员数量较少，而实际建成后煤矿招聘大量的劳务人员，以及随着煤矿的发展，涌进大批的外来人员，使得煤矿的用水量增加，污水量也随之增大。因此，对于新建煤矿污水处理厂的设计，在建设规模时应考虑予留系数。

（3）由于煤矿污水水质水量变化较大，合理地确定设计的污水水量和污水水质，直接涉及工程的投资、运行费用和费用效益。生产污水与生活污水通盘考虑，不使留余地过大，避免增加投资、使设备闲置或低效运行。

2煤矿污水处理设计常用流程

一般来说，不同煤矿对出水的要求差异较大，应根据我国环保部门的要求确定处理程度，以确保出水水质。由于生活污水中的氮和磷对水体有富营养化的影响，污水处理要求有脱氮除磷的效果。

煤矿污水水质与一般城市污水性质类似，但不同于城市污水（城市污水中常包括部分工业废水）。其特征可概括为：水质水量变化较大，污染物浓度偏低，污水可生化性好，处理难度小。

煤矿污水处理厂设计时在80年代采用活性污泥法处理工艺的较多，由于污水中有机物含量太低，在运转过程中微生物得不到最低限度的营养物质，形不成活性污泥，运转不起来。氧化沟污水处理工艺，也存在同样的问题，回流活性污泥回流不起来，致使原氧化沟系统变成了附加曝气的带状平流沉淀池，达不到要求的处理目标。

90年代以来污水生物处理新工艺、新技术的研究开发应用取得了很大成就，许多新工艺应运而生，这些新工艺的共同特点是：高效、稳定、节能，并具有脱氮除磷等多功能。较典型的工艺有：

（1）A2/O工艺该工艺是厌氧，缺氧，好氧生物脱氮除磷工艺的简称，是70年代由美国专家在厌氧-好氧除磷工艺（A/O）的基础上开发的。

（2）SBR工艺序列间歇式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。SBR实际上是出现最早的活性污泥法，70年代出现于美国，经过20年的研究开发革新，将可变容积活性污泥法过程和生物选择器原理进行有机结合，成为改良型的SBR工艺。

（3）BAF工艺即曝气生物滤池工艺，是90年代初开发的新型微生物附着型污水处理技术，能同时完成生物处理与固液分离，通过调整滤池结构形式而成为具有脱氮除磷功能的组合工艺。

3BAF工艺处理煤矿污水

3.1工艺流程

曝气生物滤池是最先在欧美发展起来的在欧美和日本等发达国家广为流行，近些年来在我国已有数十家污水处理厂应用。如大连、慈溪、新会、杨凌，在山西的煤矿生活污水处理中也有应用。

该技术综合了过滤、吸附和生物代谢等多种净化作用。污水从滤池底部进入滤料层，滤料层下部设有供氧的曝气系统进行曝气，气水为同向流。在滤池中，有机物被微生物氧化分解，NH3-N被氧化成NO3-N；另外，由于在堆积的滤料层内和微生物膜的内部存在厌氧/缺氧环境，在硝化的同时实现部分反硝化，从滤池上部的出水可直接排出系统。

3.2工艺特点

BAF作为一种膜法污水处理新工艺，与传统活性污泥法和接触氧化法相比，具有以下的优点：

（1）具有较高的生物浓度和较高的有机负荷。曝气生物滤池采用粗糙多孔的球状滤料，为微生物提供了较佳的生长环境，易于挂膜及稳定运行，可在滤料表面和滤料间保持较多的生物量，单位体积内微生物量远远大于活性污泥法中的微生物量（可达10～15g/l），高浓度的微生物量使得BAF的容积负荷增大，减少了池容积和占地面积，使基建费用大大

降低。

（2）工艺简单、出水水质好。由于滤料的机械截留作用以及滤料表面的微生物和代谢中产生的粘性物质形成的吸附作用，使得出水的SS很低，一般不超过15mg/l。因进行周期性的反冲洗，生物膜得以有效更新，表现为生物膜较薄，活性较高。有时即使生物处理发生故障，在短期内其物理作用机理仍可保证高质量的出水。BAF的处理出水不但可以满足排放标准，同时可用于回用。

（3）抗冲击负荷能力强。由于整个滤池中分布着较高浓度的微生物，其对有机负荷、水力负荷的变化不象传统活性污泥那么敏感，同时无污泥膨胀问题。

（4）氧的传输效率高。曝气生物滤池中氧的利用率可达20%-30%，曝气量明显低于一般生物处理。其主要原因是：

1因滤料粒径小，气泡在上升过程中不断被切割成小气泡，加大了气液接触面积，提高了氧的利用率；

2气泡在上升过程中，由于滤料的阻挡和分割作用，使气泡必须经过滤料的缝隙，延长了其停留时间，同样有利于氧的传质；

3理论研究表明，BAF中氧气可直接渗入生物膜，因而加快了氧气的传输速度，减少了供氧量。

（5）易挂膜、启动快。BAF调试时间短，一般只需7～12天，而且不需接种污泥，采用自然挂膜驯化。由于微生物生长在粗糙多孔的滤料表面，微生物不易流失，使其运行管理简单。BAF在短时间内不使用的情况下可关闭运行，一旦通水并曝气，可在很短时间内恢复正常运行，这一特点说明曝气生物滤池非常适合一些水量变化大的地区的污水处理。

（6）菌群结构合理。传统活性污泥法中，微生物分布相对均匀，而在BAF中从上到下形成了不同的优势菌种，因此使得除碳、硝化/反硝化能在一个池子中发生。

（7）自动化程度高。由于相关工业技术的发展，一些先进的自动化设备如液位传感器、在线溶氧测定仪、定时器、变频器及微电脑等产品的出现，使得曝气生物滤池系统运行管理自动化得以顺利实现。

曝气生物滤池系统可以对进水水质、水量以及污水中溶解氧浓度进行在线检测，并通过PLC控制系统方便地调整曝气时间的长短，控制风机的供氧量，做到优化运行，PLC系统对滤池进行自动反冲洗。

（8）脱氮效果好。通过不同功能的滤池组合或同一滤池中的不同功能区分布，使滤池在除碳的同时可进行硝化和反硝化。其原理是通过对两组滤池或同一座滤池内分别人为地造成好氧、兼氧的生物环境，不仅能去除一般有机物和悬浮固体，而且具有较好脱氮功能。

在一级滤池（C/N池）和二级滤池（N池）中的曝气阶段需要不断调节溶解氧水平，使溶解氧达到较高水平（约2～3mgO2/l），而在DN池中使溶解氧达到较低水平（约0.2～0.5mgO2/）。

4BAF工艺的出水回用

众所周知，水资源紧缺已经成为世界性问题。我国也同样面临水资源短缺的现实。污水再生利用是提高水资源综合利用率、缓解水资源短缺矛盾、减轻水体污染、实现有限水资源的可持续利用的有效途径之一。煤矿污水经过处理消毒后，可用于绿化、冲洗、工业用水。采用BAF工艺处理煤矿污水，出水水质稳定，优于一般传统生物处理工艺，其出水消毒处理后，就可以作为中水回用。

曝气生物滤池工艺具有体积小、占地省、效率高、出水水质好、流程简单、操作管理方便等特点，实际运行中可以实现中央集中控制和现场手动自动控制，经过多个工程实际应用，日趋已经成熟，其出水经消毒处理后可以达到中水回用的标准。据了解，目前我国每处理，1m3污水直接投资在1000元左右，而采用BAF工艺处理则可控制在500元左右，且能节省近4/5的占地面积。煤矿污水水质水量变化较大，污染物浓度偏低，污水可生化性好，BAF工艺比较适用。

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反硝化滤池（迪诺拉反硝化深床滤池）

城市污水处理厂再生水回用工艺的研究">2城市污水处理厂再生水回用工艺的研究

城市污水处理厂再生水回用工艺的研究具体内容是什么，下面中达咨询为大家解答。

0.导言

近年来，地下水位的下降和城市降雨的减少，使得再生水成为城市的第二供水水源。污水处理厂的再生水回收技术就是对污水进行改造升级，使再生水达到地表IV类水质标准，为居民提供稳定可靠的水源。

1.污水处理工艺研究

1.1以磁技术为核心的污水去除工艺

为减轻清河污水处理厂运行压力、提高污水厂的处理效果，污水处理厂采用磁分离水处理技术，实施临时污水处理能力提升应急工程。磁分离技术工艺简单，可对原污水中主要污染物COD的去除率可以达到7O%以上。磁分离技术是利用外加磁加载物的作用增强絮凝以达到高效沉降和过滤的目的，其原理是向污水中投加少量混凝剂、磁种等与污染物絮凝结合成一体，然后通过高效沉淀和磁过滤将水中的污染物去除磁种通过磁鼓分离器，在外加磁场下磁性介质表面产生高梯度磁场，捕集经过它的磁性颗粒。在雨季时期，超水量和上游来水会造成冲击负荷问题，采用磁技术可防止超负荷状况下污水对河道景观的局部污染。

1.2污水处理中脱氮除磷工艺研究

1.2.1A2/O工艺改造和运行参数优化

A2/O是最基本的生物脱氮除磷工艺，但传统的A2/O工艺难以同时实现高效的脱氮和除磷，本工艺根据需去除的TN和TP的量及其所需要的碳源确定A2/O工艺三段进水的不同比例。通过规模为150m3/h的试验表明，在预缺氧段、厌氧段、缺氧段的进水比例分别为15%、5O%、35%时，出水TN和TP的均值分别为O.41mg/L和15.3mg/L，能够稳定达到国家一级B排放标准。

溶解氧对微生物的生长具有很大影响，对硝化反硝化和除磷的都有影响。在处理工艺中，溶解氧自动控制在工艺设定的参数范围内，可保证硝化的顺利进行，并同时防止对反硝化和除磷造成不利影响。厌氧/缺氧/好氧水力停留时间是污水厂设计的重要参数，根据工艺研究，预缺氧段容积为0.5～1HRT，厌氧段容积为1～1.5HRT.缺氧段容积为3.5～4.5HRT，好氧段容积为6～9HRT，脱氧段容积为0.3-0.5HRT时，可达到最佳的效果。硝化细菌的存在时间较短，要达到较好的硝化效果需要保证足够长的好氧泥龄，通过工艺研究，得出当温度从15℃上升到25℃时，好氧泥龄从9～1O天下降到4.5～9天。同步脱氮除磷系统应适当延长好氧段的水力停留时间或污泥浓度，使系统能够在冬季同时满足硝化和除磷所需的泥龄。

1.2.2碳源开发与高效利用工艺研究

当进水中碳源不足时，反硝化反应就不能进行完全，脱氮率就会受到限制。为了解决脱氮除磷中的碳源竞争，一可利用初沉污泥发酵技术增加碳源的供给量，其二是开发污泥消化液自养生物脱氮等新技术节约碳源的需求量。目前，国内外利用污泥开发碳源的应用上绝大多数采用的是初沉污泥，将污泥的厌氧消化过程控制在水解酸化阶段，实现酸化产物的积累。通过试验竖流式和折板式活性初沉池水解初沉污泥改善污水特性的效果，实现了高效生物脱氮除磷。试验结果表明竖流式和折板式活性初沉池出水VFA、SBOD5、SCODcr、SBOD5/SCODcr。值比进水均有增加，表明活性初沉池具有较好的水解酸化效果。通过试验对比2小时、4小时、6小时三个水力停留时间下的水解酸化效果.得出折板式水解酸化池的最佳水力停留时间为4小时。

1.2.3消化液高效脱氮工艺研究

在两级完全混合式浓缩发酵工艺中，污泥发酵和囿液的分离在两个独立的系统中进行。两级完全混合初沉污泥水解酸化系统的高效HRT为32到36小时.SRT为4到7天时，污泥回流比在0.75―1之间。实现稳定的短程硝化是实现污泥消化液高效脱氮的基础和前提。在高溶解氧（6～9mg/L）、常温（15-29℃）、长SRT条件下，成功地在缺氧滤床加好氧悬浮填料生物膜连续流工艺中实现了部分亚硝化，并通过综合调控进水ALR、进水碱度/氨氮和好氧段水力停留时间，控制进水碱度氨氮这些工艺技术，来实现ANAMMOX工艺的部分亚硝化，和TN的去除。

1.2.4基于进水负荷变化的A2/O工艺过程优化控制

A2/O工艺处理单元较多.而且各单元顺序串联对进水负荷的抗冲击能力较弱，需要建立适应进水负荷动态变化的过程控制模式。溶解氧的开始响应时间和峰值响应时间与系统的实际水力停留时间相同。对水力负荷变化为瞬间响应；而氮磷由于其微生物对环境的耐受能力，其响应时间有一定的滞后。在实际污水厂的控制中，有必要对进水负荷变化进行前馈控制，抑制进水负荷对后续氮、磷以及溶解氧的影响，保证出水水质的稳定。工艺建立了一套A2/O工艺前馈和反馈控制策略，该策略根据水量、COD浓度及氨氮浓度.通过计算系统进水的负荷水平，在线调整工艺运行中的外回流量、内回流比及曝气方式等参数的设置，建立A2/O工艺前馈动态控制系统。

2.高品质再生水工艺技术研究

污水处理厂二级处理改造后可以使二级出水稳定达到一级B标准，可使再生水出厂水质达到地表Ⅳ类水水质标准。再生水深度处理工艺选择中应考虑氨氮和总氮的进一步降低并保持稳定，有机物的强化去除是工艺选择的重要考虑因素，此外悬浮物、色度和臭味也需在深度处理过程中得到去除以使再生水清澈可观。

曝气生物滤池工艺可实现有机物降解和硝化反应，将COD和氨氮进一步去除，而反硝化生物滤池通过强化微生物的反硝化作用，可将硝酸盐或者亚硝酸盐进一步转化为氮气，进一步降低出水中TN浓度。BAF和DNBF均具有抗冲击能力强，受气候、水量和水质变化影响小和工艺流程简单等优点，为可选择的经济有效的深度处理工艺。砂滤池为给水处理厂和再生水厂采用的常规处理工艺，其运行管理费用相对较低。生物滤池和砂滤池虽然能够在一定程度上降低二级出水中的色度，但可能难以达到再生水的要求，投加O3不但能够进一步去除色度，而且能够起到一定的消毒杀菌作用。一般情况下，可选择的再生水工艺组合形式有BAF―DNBF→SF→O3（后置反硝化滤池工艺）；DNBF→BAF→SF→O3（前置反硝化滤池工艺）DNBF→SF→O3。

BAF―DNBF→SF→O3组合工艺，在实现DNBF碳源精确控制的条件下.除TN外出水可实现地表四类水要求，出水TN可小于10mg/L。但DNBF碳源投加受多种因素的影响，部分情况下由于DNBF碳源投加过量可能造成出水COD浓度升高难以满足再生水对COD浓度的要求。

DNBF→BAF→SF→O3组合工艺中，DNBF对硝态氮的平均去除率高于90%，BAF对氨氮和部分难降解有机物如磺胺类大环内酯类和喹诺酮类抗生素等有一定的去除效果，同时BAF还能够进一步降解DNBF过量投加的外碳源，有利于保证再生水处理工艺的稳定运行。

DNBF→SF→O3组合工艺出水水质主要受二级出水水质和DNBF处理效果的影响，当二级出水中氨氮浓度已经满足再生水水质要求时.可考虑采用采用该工艺，同时由于DNBF探源投加控制的稳定性对出水中的TN和COD有直接影响，因此，需要对组合工艺进行进一步的优化。

根据上述对各组合工艺的研究，采用DNBF→BAF→SF→O3组合工艺可稳定生产高品质再生水，最终工艺技术方案如下：

3.结束语

总而言之，要全面解决城市水资源匮乏的问题，就需针对性地研究污水厂脱氮除磷改造和优质再生水生产集成关键技术，从而保证水的生态循环和可持续利用。

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3反硝化生物滤池深度脱氮工艺研究的意义

深床反硝化滤池是污水深度处理的重要工艺之一，主要目的为去SS/TN/TP。处理后使得SS、TN和TP出水达到一级 A 标准（《城镇污水厂污染物排放标准》）；并为客户适应未来更为严格的排放标准预留下扩展和升级的空间。 总结得污水处理中使用深床反硝化滤池有以下优点：1-稳定保证SS、TP达标。2-可简化污水厂处理流程，降低投资费用，减少运行费用。3-可延长过滤周期，提高产水量及出水水质。4-深床反硝化滤池具有独特的均质石英砂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，保持水头，不易堵塞。5-能轻松应对峰值流量或处理厂污泥膨胀等异常情况。6-即使前段处理工艺发生污泥膨胀或异常情况也可减少滤床水力穿透现象发生。

4水质中的硝态氮会分解吗

水质中的硝态氮不会自然分解，一般废水中的硝酸根离子都是采用离子交换、膜渗透、吸附及生物脱氮的方法进行处理。其中以生物脱氮法应用得最为普遍。

生物脱氮法处理硝态氮使用的是反硝化法，即利用硝酸根离子通过反硝化细菌降解转化为氮气的过程。而通常污水中的C/N比不能满足微生物需求，需要添加复合碳源等外来碳源。传统的AAO、氧化沟、SBR等传统工艺占地面积大且对TN去除率不如反硝化滤池，因此，现在多采用反硝化生物滤池。

反硝化滤池集生物脱氮和过滤功能一一体，利用附着生长在滤料表面的反硝化细菌通过反硝化反应把硝态氮转化成氮气，从水中逸出，从而达到脱氮的目的。