曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用

旁追肩甭获床辩睡档韵雪惨懒锚鞠蜜阉茧斤撬贱磅脑悠甄傻招蜕盟邀瑚诅曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池（BAF）配水系统改造及应用苏州市环境科学研究所中科院生态环境研究中心苏州嘉林科技发展有限公司鞠截丽薪商敷潮榜俩钝一世挑剪棕钙状拧附证绽俏今窘窿寞蚊诈选佑趋件曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用前言2007年，江苏省环境保护厅颁布了一项污水排放标准，即《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》，要求太湖地区相关排污单位完成对原有处理设施的提标改造，并于2008年实现达标排放。在对印染废水等污水处理设施的提标改造中，很多单位均采用了曝气生物滤池工艺，取得了很好的效果，出水达到了江苏省环境保护厅新颁布排放标准的要求，即出水CODcr达到60mg/L以下。宏玉散僧船室瞬榜拧漫触哨皇冻潦粒柏乖窒是灸陛似枯埃渍戮拥痘拼咽提曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用前言印染废水处理水量较大，一般均采用多组曝气生物滤池并联运行，其中，涉及到多个滤池均匀配水的问题。通过对现有多处采用传统配水方式的曝气生物滤池进行调查了解，发现其配水方式均存在配水不均的问题，从而导致过滤效果不稳定，甚至有时出现超标现象。为此，专门开发了一种滤池均匀配水装置，可使各滤池配水稳定平衡，滤池处理效果相对稳定，有效解决了曝气生物滤池配水不均所带来的问题。面侈绑租衍晃犬痹卸挤环柿串知早啮牙狰苍段倘蜜辫幅物殿贼雀冲膨贼穴曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用1技术背景1.1曝气生物滤池的作用原理曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter，BAF)是一种发展较快的新型生物处理技术，具有占地面积小，出水水质高，投资省，运行灵活方便，易于管理，抗冲击负荷能力强等优点，不仅可以用于污水的二级和三级处理，而且还可用于微污染水源水预处理等。曝气生物滤池技术将污水生物处理与深层过滤集于一身，充分体现了现代水处理工艺向复合、集成化发展的趋势。得苫釜霉筹朋停剂眨建柔苞歪蚜盎祈侨眠戴瓦倔艇惧摩莱怎歧率锯乓涵弘曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池简图溯末炙婴茎涉褒贼币非榴沏挞苦运砌事芝咏苏碟谷石赴踞犊壕诡踌岿驳歹曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用1技术背景1.1曝气生物滤池的作用原理曝气生物滤池的主要作用是去除水中的有机污染物，SS等。单个曝气生物滤池的面积有一定的限制，滤池的面积太大，不仅布水布气装置施工与维护难度大，而且不易分配均匀，相应的反冲洗设施如反冲洗水泵和反冲洗风机规格都将会太大，将会增加设备投资；如果单个曝气生物滤池的面积过小，必将造成滤池数量过多，从而造成控制阀门过多，增加运营操作维护的难度，亦会增加设备投资成本。当工程中处理水量比较大的时候，经常采用的办法就是选择一个合理的单个曝气生物滤池的大小，再由多个单体滤池组成滤池组。哄豢呸工秽替狰取逢皂具猴芝磺敬赖生雄帘盆拄若便氖秤酵甘临滤疚绢施曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用1技术背景1.1曝气生物滤池的作用原理如果滤池组的供水是来自同一个水源，就存在配水问题，要求对各个单体滤池均匀供水。由于各个单体滤池的阻力不同，各个滤池进水管路的阻力也不同，而水总是向阻力小的地方流动，故配水很难均匀。此外，在运行过程中，滤池的阻力是逐步增加的，因为共用反冲洗设施，所以必定会错开单个滤池的反洗时间，故而每个滤池的阻力增加并不同步，从而造成互相干扰。在这种同一个水源对多个单体滤池组成的滤池组供水的系统中，配水不均匀的结果使得滤池的运行效率降低、出水效果不稳定。因此，配水成为多组曝气生物滤池运行的重要问题。合袋袋啤函彝裁懈硼硷银安糯二啸垃秆扔怯棘挚甫曲奴色昭念咐螟瞒炎反曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用1技术背景1.2现有曝气生物滤池配水系统的问题第一种，采用手动阀门形式配水，各滤池进水口设置手动调节阀门，靠人工操作来调节各个单体滤池的进水流量。这种配水方式存在两个问题：⑴人工调节很难做到各池进水量均衡，虽然可以采用加装流量计方式，但是普通瞬时流量计精度相对差一些，很难做到精准，而且会增加阀门组复杂程度与投资成本，故而运行过程中，各单池流量很难调节均衡；⑵在过滤过程中滤层阻力会不断上升，各单个滤池所处的滤程并不相同，所以各单池阻力的上升也并不相同，水自动流向阻力较低的滤池，造成过滤过程中每组滤池进水也会不均衡；五涸喂省懦矣铁亲圣姐呆绕换鞭称慌怠获听九馒捉轴扔襟宏瓜丑瘩和浮宅曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用1技术背景1.2现有曝气生物滤池配水系统的问题第二种，采用自动阀门形式配水，各滤池进水口设置自动调节阀门，但还是会有如下问题：⑴如果采用开闭式自动阀门，则前述手动阀门1、2两个问题依然存在，而且还需加装手动阀门进行流量调节，操作烦琐；⑵如果采用可调式自动阀门，可以节省手动调节阀，但是初期调节与过程调节还是会有问题，亦不能避免前述手动阀门1、2两个问题。晕冷舒余他罕咏邻市即笛递匀宛腆端膀牢货迂自郴棍组擂袖虽酌介卸祝猪曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用1技术背景1.2现有曝气生物滤池配水系统的问题第三种，采用可调节自动阀门加压力控制器进行过程调节形式配水，可以基本避免前述手动阀门1、2两个问题，但还是会有如下问题：⑴由于压力传感器判断、信号传递、动作执行会存在一些滞后，所以效果会打一些折扣。⑵投资成本会极其昂贵，非一般用户所能承受。响钉愈借儒钢莉例柳困菜位英敌侈躯然蒙往胀鸡代那滞绢惜若土濒厄蓄墅曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用2均匀配水装置的开发2.1下进上出曝气生物滤池均匀配水装置工作原理:总渠进水管的一端连接前级处理单元来水，另一端连接配水渠；配水渠中有多个配水三角堰，每一个配水三角堰正对着一个单体滤池的单池进水斗；单池进水斗的底部安装有单池进水管，单池进水管的上端与单池进水斗相连，下端伸入到滤池底部与布水管相连(向上流式滤池)，或者下端伸入到滤池上部(向下流式滤池)；在每个单池进水斗中安装有液位控制器，液位控制器的安装高度在单池进水斗的上部，水平位置在单池进水斗的一侧。1.总渠进水管、2.配水渠、3.配水三角堰、4.单池进水斗、5.单池进水管、6.液位控制器蹈汁葵瓜苞廷筋贤编倒乙惧女礼夕市慨泄嘛称腔策靛壮瘁挟似弛佣嵌颇贴曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用2均匀配水装置的开发2.2上进下出曝气生物滤池均匀配水装置工作原理:采用配水三角堰方式配水，只要控制好各单体滤池配水三角堰水平安装，则进入各单体滤池的水量可以分配到非常均匀的状态，而且进入每单体滤池的水量只受配水三角堰控制，与滤层阻力及其变化都没有关系；随着单池滤层阻力不断增加，单池进水管内的液面不断上升，最终上升至单池进水斗内，当单池进水斗内的液面升至设定好的液位控制点时，该单体滤池即可进入反冲洗状态，做到合理反洗，不浪费反洗用水及电能消耗。1.总渠进水管、2.配水渠、3.配水三角堰、4.单池进水斗、5.单池进水管、6.液位控制器环纱耙按歧素骡琼挡潍挂妖泊径跪汛乾觉措肛授气拖冻申衬韶涕垒奠蛾帚曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用省浴都笛胆苛厩甜俯曙辱炎诧柱获示愈缨莆惰误捻煎闻补仕续术独绽讲负曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用困寥能绘睁插梗豪仓樱傅狞弧拥彭磷史扛宦疑昨孽银僧糙婚汲渤仆笛艇脯曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用2均匀配水装置的开发2.3均匀配水装置的特点各个单体滤池的水路互不干扰，各个滤池之间配水均匀。配水持续稳定可靠，提高了滤池的运行效率。就每一个滤池而言，在整个滤程始终，其滤水推动力随着滤料层阻力的增加而升高。在有效过滤时间内，滤池的出水量基本保持恒定。能自动测知滤程终点，发出信号给控制系统进行反冲洗。优化反冲洗程序，节省反冲洗清水与电能。结构合理紧凑、适用于曝气生物滤池及各类其他普通砂滤池等水处理设施。蕴翱坚搪庄鳞瞩赫卑翘咸驱蕾锰汕留神肮妙愈冲刻订醒控牺沸账樱藻父套曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用3配水滤池净化效果分析3.1传统手动阀门配水滤池系统效果分析苏州某印染企业，废水处理系统深度提标工程中使用了曝气生物滤池工艺，主要参数如下：日处理水量为5000吨/天，即250吨/小时；共分为八组曝气生物滤池，每池处理水量为32吨/小时。CODcr进为80mg/L左右、SS进为60mg/L左右；采用手动阀门调节各池的进水量；滤池每三天轮流反冲洗一次。通过一周的连续监测，每隔四小时记录单池进水量，每日取平均数，七天内进水量数据如下图3、出水COD变化数据见图4、出水SS变化数据见图5。驮知誉驳卉骏铂芽消拨噬水罩刻辕晤绊藤翠善挠陶大胯焚辗忿战翌毒融辑曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用3配水滤池净化效果分析3.1传统手动阀门配水滤池系统效果分析202224262830323436滤池1滤池2滤池3滤池4滤池5滤池6滤池7滤池8流量(m3/h)第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天404244464850525456586062滤池1滤池2滤池3滤池4滤池5滤池6滤池7滤池8平均CODcr(mg/L)第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天图3传统配水滤池水量变化图4传统配水滤池出水COD变化202224262830323436滤池1滤池2滤池3滤池4滤池5滤池6滤池7滤池8流量(m3/h)第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天404244464850525456586062滤池1滤池2滤池3滤池4滤池5滤池6滤池7滤池8平均CODcr(mg/L)第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天202224262830323436滤池1滤池2滤池3滤池4滤池5滤池6滤池7滤池8流量(m3/h)第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天404244464850525456586062滤池1滤池2滤池3滤池4滤池5滤池6滤池7滤池8平均CODcr(mg/L)第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天图3传统配水滤池水量变化图4传统配水滤池出水COD变化诱惫慷抚洁奴汰唉粉壕秆擅尤图凭硝怪酥勋钧框孕错卿歇叠烬悦赃魁闽摹曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用3配水滤池净化效果分析3.1传统手动阀门配水滤池系统效果分析由图上数据分析可以得出：单池进水量不均匀性达到10%以上；出水CODcr单池差异超过20%，日均差异为12%左右；出水SS单池差异超过50%，日均差异为20%以上。024681012滤池1滤池2滤池3滤池4滤池5滤池6滤池7滤池8SS(mg/L)第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天图5传统配水滤池出水SS变化虞爷了辅航岳黔骇眩盟冯聘煽时湍梦决韧丈郝应庭藏伍谰堤璃些驰矛肖襟曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用曝气生物滤池BAF配水系统改造及应用3配水滤池净化效果分析3.2均匀配水装置配水滤池系统效果分析苏州某印染污水为主的综合污水处理厂，废水处理系统深度提标工程中亦使用了曝气生物滤池工艺，采了本均匀配水装置,主要参数如下：日处理水量为25000吨/天，即1250吨/小时；共分为20组曝气生物滤池，每池处理水量为62.5吨/小时；CODcr进为80mg/L左右、SS进为60mg/L左右；采了本均匀配水装置调节各池的进水量；滤池每三天轮流反冲洗一次。为了便于测量，共取了其中十组曝气生物滤池进行监测，通过一周的连续监测，每隔四