麦岛污水处理厂BIOSTYR高效生物滤池设计
摘要：青岛市麦岛污水处理厂扩建工程采用了BIOSTYR高效生物滤池处理工艺，详细介绍了滤池的各设计参数和技术关键以及反冲洗废水的收集与处理方法。实际运行表明，系统出水水质良好，该工艺具有处理效率高、占地面积小、出水水质好的优点，适用于位于城市中
心区域的污水处理厂。
关键词：BIOSTYR高效生物滤池淹没式生物膜同步硝化反硝化
麦岛污水处理厂扩建工程位于青岛市经济文化中心的市南区和国家级旅游风景区—崂山区的交界处，排海口西临2008年奥运会帆船比赛场地，属寸土寸金之地，故对污水处理厂的设计要求十分苛刻。经过可行性研究，选择了强化预处理沉淀池(MULTIFLO)+高效生物滤池
(BIOSTYR)处理工艺。
一、设计进、出水水质
扩建工程规模为14×104m3／d。通过对现场水质进行测定，确定了设计进、出水水质(见表1)。出水指标除表1所列之外，其他均按照《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 1
8918—2002)的一级B标准执行，海域水质执行二类水质标准。
二、B1OSTYR高效生物滤池的设计参数
BIOSTYR滤池是一种上向流好氧固定床曝气滤池，具有同步硝化反硝化和过滤的功能。过滤方向和曝气气流方向相同，使用淹没悬浮式颗粒滤料，从而提高了滤床对悬浮物的截留能力和出水水质。在滤料表面可形成生物膜，表面生长具有硝化作用的白养型细菌，内层生长具有反硝化作用的异养型细菌，从而可实现同步硝化反硝化，硝化作用所需氧气由布置在滤池底部的不锈钢曝气系统提供。滤后水自滤床顶部收集排出并与大气接触，这样就避免了在下向流系统中因未处理的污水直接与大气接触而产生臭味，由于只有二级出水与大气接触，因此BTOSTYR单元不需要除臭。为了遮挡过强的紫外线和避免异物的飘入，设计中将滤池
加盖。
BIOSTYR生物滤池的结构如图1所示。
滤池由进水渠道、滤池单元、鼓风机房、出水渠道、出水回流池、反冲洗废水收集池组成。滤池内填充BIOSTYRENE轻质滤料，平均粒径为6mm，密度<1g／cm3，滤料层厚度为3．5 m，滤料体积为7200m3。生物滤池的有效面积为1848m2，最小水力停留时间为1．05h。BIOSTYR生物滤池可以截留水中78％的SS，去除水中74％的COD、85％的BOD5及65％的总磷。共设有8座滤池，单池有效尺寸为13．81m×16．70m×8．12m，有效面积为231m2；最大滤速为7．7m／h；最大进水量为12483m3／h(其中初沉池来水量为7633m3／h、反冲洗沉淀池来水量为1348m3／h、回流污水量为3502m3／h)；回流比为40％；COD负荷为3．66kg ／(m3滤料·d)，BOD5负荷为2．0kg／(m3滤料·d)，NH3-N负荷为1．17kg／(m3滤料·d)。
三、负荷计算
1、水力负荷
QF=Q／S (1)
式中QF——水力负荷，m3／(m2·d)
Q——滤池的污水处理量，m3／d
S——滤池而积，m2
8座生物滤池的总面积为1848m2，滤池平均日进水量Q A VE=14×104m3／d，最大日进水量
Q MAX=30×104m3／d，则理沦平均水力负荷Q F-A VE-=75．88m3／(m2·d)，最大水力负荷
Q F-MA x=162．60m3／(m2·d) 。
2、污染物负荷
N=QS0／V (2)
式中N——生物滤池的污染物负荷，kg／(m3滤料·d) 。
S0——污水中的污染物浓度，kg／m3
V——滤料体积，m3
通常普通生物滤池的BOD5负荷≤0．3kg／(m3滤料·d)，而BIOSTYR高效滤池的设计BOD5负荷为2．0kg／(m3滤料·d)，是传统工艺的6倍，2007年8月的实际运行负荷也达到了0．82kg ／(m3滤料·d)。普通生物滤池的水力负荷极限值可达5m3／(m2·d)，而麦岛污水厂的设计平均水力负荷为75．88m3／(m2·d)，是常规生物滤池的15倍，实际运行中峰值水力负荷曾达到162．6m3／(m2·d)，COD负荷可达到4．88kg／(m3滤料·d)，且出水水质良好。由于高效曝气生物滤池具有超高的水力负荷和污染物负荷，是其他常规系统的几倍甚至数十倍，因此是一
种占地而积非常节省的污水处理工艺，常规生化处理工艺的单位占地而积约为1m2／m3，而BIOSTYR工艺的单位占地面积<0．3m2／m3。
四、B1OSTYR反冲洗系统
在BIOSTYR滤池的管廊中没有一套排污系统，生物滤池的反冲洗水和放空水、曝气系统清洗水、管廊清洗水都排入反冲洗集水池，收集到反冲洗沉淀池进行进一步处理。
每个BIOSTYR滤池单元的出水通过4个出水口进入总出水渠道，每个出水口都装有叠梁阀插槽，以便在对滤池进行维修时能将滤池与出水渠道隔离。在出水渠道尺寸和水位的设计中考虑了对BIOSTYR滤池进行反冲洗时对水量和水头的要求，出水通过出水渠道上的溢流堰排出，堰的高度能够保证渠道中的水量满足2个滤池的反冲洗用水量，可随时进行反冲洗。当BIOSTYR滤池的悬浮物和氨氮负荷在正常值以下时，每天只需对每个滤池单元进行一次反冲洗；另外，当滤池的堵塞程度达到极限(即滤床的压力差达到设定值)时也需要进行反冲洗。采用气水联合反冲洗方式，约持续20min。每次反冲洗水量为2021m3，最小反冲洗水池容积为3108m3，水冲强度为60m3／(m2．h)，由于采用了轻质滤料，设计气冲强度为12m3／(m2．h)，实际运行中只需要5m3／(m2．h)。每次只能反冲洗1个滤池单元，反冲洗水吲流周期为90min。反冲洗水采用过滤出水，水流方向与过滤方向相反。因反冲洗水为重力流，故不需设置反冲洗水泵。
反冲洗步骤如下：①关闭滤池的进水阀门和曝气管阀门。②气水交替冲洗，并重复几次。a．水冲洗。每组滤池的反冲洗水由2个安装在管廊中的反冲洗排水气动阀控制，这两个阀门的开启度在污水厂调试时已设定好，出水渠中的滤池出水可以通过4个出水孔倒流入滤池。反冲洗出水管连接到出水总渠，反冲洗废水通过安全阀和堰板进入反冲洗集水池。水冲完毕后，反冲洗出水阀门关闭。b．气冲洗。打开曝气管阀门，反冲洗空气进入滤池，冲洗完毕后曝气管阀门关闭。③漂洗。漂洗控制参数与水冲洗类似，但时间较长。④关闭反冲洗排水阀门，打开滤池进水阀门和曝气管阀门，滤池恢复正常运行。
五、供气系统
鼓风机房设置3台(2用1备)离心鼓风机(Q=17400m3／h，H=120kPa，N=630kw)，为曝气工艺及反冲洗供气。根据BIOSTYR滤池的出水氨氮和溶解氧浓度来确定最佳曝气量。每个滤池单元都装有气量调节阀门以控制曝气量。反冲洗时供气是周期性的，风量是固定的，单池反冲洗气量为2772m3／h，总需气量(8个单元)为34800m3／h，最大气压为120kPa。
六、反冲洗废水的收集与处理
1、集水池
所有BIOSTYR滤池的反冲洗废水都被收集到反冲洗集水池。集水池的每根进水管上都装有一个液压安全阀，它可以在集水池水位过高时停止进水，也可以保证在停电时滤池不会被放空。滤池管廊内的排污管和浮渣槽也接入反冲洗集水池，集水池中安装2台(1用l备)潜水泵，将废水提升至MULTIFLO沉淀池处理后，返同生物滤池。正常操作时，集水池内的反冲洗水提升泵1d工作12h。集水池内安装有2台潜水叶轮式搅拌器以防止污泥沉淀，搅拌器采用间歇工作方式。
每次反冲洗水量为2022m3，集水池容积为3108m3，1d反冲洗8次，反冲洗水量为16170m3／d，每次反冲洗回流时间为90min，MULTIFLO沉淀池出水量为1348m3／h。
2、MULTIFLO斜板沉淀池
反冲洗废水经过MULTIFLO斜板沉淀池处理后将返回BIOSTYR生物滤池，污泥则送至污泥处理段。MULTIFLO沉淀池分为混凝池、絮凝池、沉淀池三部分。
①混凝池
投加浓度为41％的三氯化铁溶液，水温为12～26℃时投量为60～90mg／L。废水最小停留时间为1．34min，沉淀池有效容积为30．08m3，尺寸为2．1m×2．1m×6．82m。
②絮凝池
投加浓度为0．5％的阴离子高分子絮凝剂溶液，水温为12～26℃时投量为1～1．5m／L。废水最小停留时间为14．5min，絮凝池有效容积为325m3，尺寸为12m×4m×6．766m。
③沉淀池沉淀池设计流量为1348m3／h，峰值流速为1．79m／h，单池斜管有效面积为89．5m2，斜管倾斜角度为60。、长度为1．5m、间距为80mm，沉淀池直径为12m，总水深为6．67m。
3、处理效果
经检测，反冲洗斜板沉淀池的进水BOD5平均为129．33mg／L，出水BOD5平均为9．67mg ／L，出水水质基本达到了污水厂的设计出水标准，但是为了降低生物滤池的进水浓度，将16000m3／d的出水送回生物滤池，从而达到既削减污染物又防止滤料堵塞的目的。
七、系统运行效果
该厂从2007年4月开始全面调试，至6月份系统已稳定运行，平均处理水量为12．7×104m3／d。整个工艺及各处理单元的进、出水水质见表2。由表2可见，除TN外其他各项出水指标均达到了设计标准。对TN去除效果不理想的原因为：由于初沉池对污染物的去除率非常高，致使生物滤池进水碳源不足，从而造成总氮去除率偏低。如果向滤池中加入甲醇等外加碳源，并适当调整滤池运行方式，就可有效提高总氮去除率。
该工艺的处理成本为0．64元／m3；不使用沼气发电机时单位电耗为0．30kW．h／m3，使用沼气发电机时单位电耗<0．15kW．h／m3；总运行费用为3270万元／a。
该工艺的处理成本为0．64元／m3；不使用沼气发电机时单位电耗为0．30kW．h／m3，使用沼气发电机时单位电耗<0．15kW．h／m3；总运行费用为3270万元／a。
八、结论
青岛市麦岛污水处理厂的运行实践表明，BIOSTYR高效生物滤池工艺具有处理效率高、占地面积小、出水水质好的优点，适用于位于城市中心区域的污水处理厂。
参考文献
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水量Q=1600m 3/h ，取NH 3-N 负荷为d m N kgNH ?-33/5.0 故：3316901000 5.0) 325(241600m N N NH Q V V =?-??=-?= 取填料层高度为H=3.4m ，则滤池总平面积为24974 .31690m H Q A === 取单池面积为A=297m ?，则所需池个数为个89 7497=?==A V n 水力负荷h m m A Q ?=??== 23/2.38 971600 q 水力停留时间h Q V 1.11600 1690t === 滤池总高度：m h h h h H H 4.65.00.13.02.14.343210=++++=++++= 曝气风机计算： 微生物需氧量=降解有机物需氧量+硝化需氧量 d kg C Q C Q R N NH BOD /48201000 )]325(57.4)530[(241600100057.410003=-?+-??=??+?= -滤池氧的利用率取30%，从滤池中逸出气体中含氧量的百分率Q t 为： %7.15) 3.01(2179) 3.01(21)1(2179)1(21=-?+-?=-?+-?= A A t E E O 当滤池水面压力Pa P 510013.1?=时，曝气器安装在水面下H=4.6m 深度时，曝气器处的绝对压力为：
Pa H P P b 5353104638.16.4108.910013.1108.9?=??+?=?+= 当水温为25℃时，清水中的饱和溶解氧浓度为C S =8.4mg/L ，则25℃时滤池内混合液溶解氧饱和浓度的平均值C Sm(25)为： L mg P Q C C b t S Sm /21.9)10 026.2104638.1427.15(4.8)10026.242(5 5 5) 25(=??+?=?+?= 水温为25℃时，BAF 的实际需氧量R 为： ] [025 .11)25() 20() 25(0C C C R R S T Sm -?= -βρα 式中L mg C /3,1,9.0,8.01====ρβα 代入公式后可得： d kg R /10809] 34.819.0[025.18.021 .94820)2025(=-????= - 则总供气量为： min /83/12010010030 3.010809 1003.033m d m E R G A S ==??=?= ∑ 每个单孔膜滤池专用曝气器供气量为h m ?个/3.0~2.03，取供气量为 h m ?个/25.03 则所需曝气器数量为个2001625.0/608325.0/60=?=?=∑S G n ，曝气器间距为125mm 为了布气均匀，取8台风机为8个滤池供氧，故每台供气量为： min /375.103m 曝气风机所需压力（取曝气器安装水深H=4.6m ）： m kPa H h h h h P 678.598.9)6.45.1(8.9)5.1(4321==?+=?+=+++= 取风量15m 3/min ，风压6.5m ，N=30kW 的罗茨风机FSR150型10台，8用2备
曝气生物滤池设计 1曝气生物滤池滤料体积 BOD 容积负荷选3Kg BOD5「m3d，采用陶粒滤料，粒径5mm 2滤料面积 滤料高度取h3=3m 滤池采用圆形，则滤池直径d! . 4A . 4 5 2.52m，取2.5m \ V 3.14 取滤池超高h1=0.5m，布水布气区高度h2=1.0m，滤料层上部最低水位h4=1.0m，承托层高h5=0.3m 滤池总高度H=5.8m 3水力停留时间 2 空床水力停留时间t1 V英3 24 1.2h Q 4 300 实际水力停留时间t2 t1 0.5 1.2 0.6h 4校核污水水力负荷
5 需氧量
OR = 0.82 (△ BOD5)0.32 (-^) BOD BOD 设So) 0.3 , MLVSS MLSS 0.8，进水溶解性BO D5进水总BOD5 07 出水SS中BOD含 量: S ss MLVSS X e 1.42(1 e 5KLa(28) e04 5) 19.5mg L 出水溶MLSS 0.8 20 1.42 (1 解性BOD含量 Se=50-19.5=30.5mg/L 去除溶解性BOD5的量： 单位BOD需氧量： 实际需氧量: 6标准需氧量换算 设曝气装置氧利用率为吕=12%混合液剩余溶解氧C0=2mg/L,曝气装置安装 在水面下 4.2m，取a =0.8 =0.9 , Cs=7.92mg/L,p =1 标准需氧量: SOR —AOR C s(20) (T20)3—刊 2.4KgO2/h [ C sb(T)C]1.024( 0)0.8 [0.9 9.2 2] 1.024(2 )
供气量: 曝气负荷校核: 7反冲洗系统 采用气水联合反冲洗 (1) 空气反冲洗计算，选用空气反冲洗强度 q 气54m 3 m 2 h (2) 水反冲洗计算，选用水反冲洗强度 q 水25m 3.m 2 h 冲洗水量占进水量比为： 2.0 15 10% 300 工作周期以24h 计，水冲洗每次15min 曝气装置与反冲进气管合用选用穿孔曝气管，穿孔管孔眼直径为3mm 孔距70mm, 设支管管径为20mm 支管间距取80mm 经计算共需支管48根，枝状布置。孔 口向下倾斜45°，曝气管布置在滤板上 100mm 处。 设曝气管干管内空气流速为 V 1=12m/s 曝气干管管径： d 2 打爲恼00 需 12 ，取? 57X 3'5m G s 66.7 N 气 s A -2 2.5 4 1 3.6m m 2 h 满足要 求。
生物滤池 科技名词定义 中文名称： 生物滤池 英文名称： biological filter 定义： 一种用于处理污水的生物反应器，内部填充有惰性过滤材料，材料表面生长生物群落，用以处理污染物。 应用学科： 生态学（一级学科）；污染生态学（二级学科） 以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 目录 名词解释 工艺流程及选择 推荐设计参数 参数选择注意事项 编辑本段名词解释 biological filter, trickling filter 由碎石或塑料制品填料构成的生物处理构筑物。污水与填料表面上生长的微生物膜间隙接触，使污水得到净化。 生物滤池是以土壤自净原理为依据，在污水灌溉的实践基础上，经较原始的间歇砂滤池和接触滤池而发展起来的人工生物处理技术。 构造 1、滤料的要求 （1）比表面要大（2）孔率高（3）质材强度高（4）稳定（5）价廉 2、池壁的功能 构筑物主体，起支撑作用。 3、池底通风系统、排泥系统、支承渗水结构 4 、布水系统旋转布水器 性能特点： 1）生物滤池的处理效果非常好，在任何季节都能满足各地最严格的环保要求。 2）不产生二次污染。 3）微生物能够依靠填料中的有机质生长，无须另外投加营养剂。因此停工后再使用启动速度快，周末停机或停工1至2周后再启动能立即达到很好的处理效果，几小时后就能达到最佳处理效果。停止运行3至4周再启动立即有很好的处理效果，几天内恢复最佳的处理效果。 4）生物滤池缓冲容量大，能自动调节浓度高峰使微生物始终正常工作，耐冲击负荷的能力强。 5）运行采用全自动控制，非常稳定，无须人工操作。易损部件少，维护管理非常简单，基本可以实现无人管理，工人只需巡视是否有机器发生故障。 6）生物滤池的池体采用组装式，便于运输和安装；在增加处理容量时只需添加组件，易于实施；也便于气源分散条件下的分别处理。 7）此类过滤形式的生物滤池能耗非常低，在运行半年之后滤池的压力损失也只有500Pa 左右。
一体化生物滤池除臭原理 一体化洗涤-生物滤床除臭装置具有前级喷雾洗涤吸收处理、多级生物滤床吸收分解吸收功能,生物填料保湿喷淋、保温层、加热系统、自来水与循环水可切换等辅助系统;,配有自动控制系统,可实现整个装置的自动连续运行。它就是一种既能治理某些特定恶臭气体,又能灵活的仅通过变换洗涤吸收药剂,生物滤床填料与微生物菌种来治理复杂的混合臭气、达到事半功倍的治理效果。 洗涤-生物滤床过滤联合除臭装置,包括前级洗涤区与多级生物滤床过滤区,除臭装置在横向分为几个区域,自前而后分别就是:臭气的导入区、前级洗涤区(可按实际情况添加中与药剂)、多级生物滤床过滤区、净化气体排出区(该区与外界相连)。在前级洗涤区与生物滤床过滤区之间、后级洗洗区与净化气体排出区分别装有气液分离装置。在竖向前后两级洗涤区设置为三层,自上而下分别就是:位于上部的喷淋区;位于中部的填料层;位于底部的就是储水槽。 前级洗涤区的填充层,充满了高效气、液相接触的有机填料。底部的储水槽就是经过特殊设计的,具有排污功能,出水槽内的水通过水泵可以循环使用。前后储水槽及水泵循环系统各自独立,并设有补水阀。 装置的除臭原理 臭气经导入口先平流进入洗涤区,经前级水或低浓度化学洗涤液洗涤,在洗涤区完成了对臭气的水或化学药剂的吸收、除尘及加湿的预处理。未清除的恶臭气体再
进入多级生物滤床过滤区,通过过滤层时,污染物从气相中转移到生物膜表面。 恶臭气体喷洒水的作用下与湿润状态的填充材料(生物填料)的水膜接触并溶解。进入生物膜的恶臭成分在填充材料(生物填料)中,在微生物的吸收分解下被降解。微生物把吸收的恶臭成分作为能量来源,用于进一步的繁殖。以上三个过程同时进行。确保整个系统排放达标。 前级喷淋的反应:H2SO4+2NaOH-Na2SO4+2H2O HNO3+NaOH-NaNO3+H2O HCl+NaOH-NaCl+H2O 微生物降解恶臭成分时的反应式: 甲硫醇:2CH3SH+7O2-2H2SO4+2CO2+2H2O 甲基化硫:2(CH3)2S+5O2-H2SO4+2CO2+2H2O 三甲胺:2(CH3)3N+13O2-2HNO3+6CO2+8H2O 洒水方式及时间前级洗涤去设计为连续循环洒水,对进入的恶臭气体进行预处理,多级生物滤床过滤设计为时间间歇式洒水,洒水量为容器的二分之一至八分之一范围。若处于干燥状态,生物将失去活性,若湿度过高,载体表面水膜加厚,通气的压损增大,阻碍气体流动,因此加湿程度应从保持生物活性与空气溶解接触效率两个方面考虑。 在菌种驯育期间应采用连续洒水让菌种尽快生长,早日挂膜。 选择合理的洒水条件主要考虑以下三点:a为生物填料层提供适度的湿度,避免微生物产生的弱硫酸与弱硝酸过剩积存,保持微生物良好的生活环境;b增加对水溶性污染物的吸收效率;c不增加除臭装置的压损。因此洒水间隙即淋水周期处理对象而定,其淋水周期为20-24次/天。 3、3、2生物滴滤池处理系统技术说明
：高负荷生物滤池的设计 已知：Q=7000m3/h 进水水质：BOD5=180m g/L 出水水质要求：BOD5≤30/L (1) 主要设计参数 ①以碎石为滤料时，工作层滤料的粒径应为40~70mm，厚度不大于1.8m，承托层的粒径为70~100mm，厚度为0.2m；当以塑料为滤料时，滤床高度可达4m； ②正常气温下，处理城市废水时，表面水力负荷为10~30 m3/m2.d，BOD5容积负荷不大于1.2kgBOD5/m3.d，高负荷生物滤池BOD5去除率一般为75~90%； ③进水BOD5大于200mg/l时，应采取回流措施； ④池壁四周通风口的面积不应小于滤池表面积的2%； ⑤滤池数不应小于2座。 (2) 计算公式： 高负荷生物滤池的计算公式 设计内容计算公式参数意义及取值 滤池高度(H) 以碎石为滤料时，H = 0.9~2.0m 用塑料滤料时，H = 2~4m 滤料总体积(V) V = QS/LvBOD V??滤料总体积，m3 Q??废水量，m3/d S??未经回流稀释时的BOD5浓度，mg/l LvBOD??容积负荷，一般不大于1.2kgBOD/m3.d 滤池面积(F)与直径(D) F = V/H n??滤池个数 F??滤池面积，m2 D??滤池直径，m 回流比(R) R = Fq/Q - 1 R??回流比 q??表面水力负荷，通常在10~30m3/m2.d之间 （3）高负荷生物滤池的流程 (4) 出水水质与滤池高度和水力负荷之间的关系 高负荷单级生物滤池的出水水质与滤池高度以及水力负荷之间存在如下的关系： 式中：——出水BOD5浓度，mg/l； ——进水浓度；mg/l； H——滤池高度，m； q——水力负荷，m3/m2.d; K——常数，min-1； n——常数。
曝气生物滤池工艺 曝气生物滤池(biological aerated filter)与普通活性污泥法相比，具有有机负荷高、占地面积小(是普通活性污泥法的1/3 )、投资少(节约30%)、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好等优点［1～3］，但它对进水SS要求较严(一般要求SS≤100 mg/L，最好SS≤60mg/L)，因此对进水需要进行预处理。同时，它的反冲洗水量、水头损失都较大。 曝气生物滤池（Biological Aerated Filter）是八十年代末、九十年代初最先在欧美发展起来的一种新型污水生物处理技术。 曝气生物滤池是由滴滤池发展而来，属于生物膜法范畴，最初用作三级处理，后发展成直接用于二级处理，自90年代初在欧洲建成第一座采用该工艺的城市污水处理厂后，该工艺已在欧美和日本等发达国家广为流行，目前世界上已有3500多座大大小小的污水处理厂应用了这种技术。该工艺综合了过滤、吸附和生物代谢等多种净化作用，使其具有体积小、占地面积省、处理效率高、出水水质好、流程简单、操作管理方便并可省去二沉池等优点。 曝气生物滤池（Biological Aerated Filter, 简称BAF）技术是在充分吸取国外曝气生物滤池(BAF)优点的基础上而发展起来的，它的最大特点是使用一种新型的球形陶粒填料，在其表面及开口内腔空间生长有微生物膜，污水由下向上流经滤料层时，微生物膜吸收污水中的有机污染物作为其自身新陈代谢的营养物质，并在滤料层下部提供曝气供氧的条件下，气、水同为上向流态，使废水中的有机物得到好氧降解，并进行硝化脱氮。它定期利用处理后的出水对滤池进行反冲洗，排除滤料表面增殖的老化微生物膜，以保证微生物膜的活性。 曝气生物滤池处理污水的原理是反应器内滤料上所附生物膜中微生物氧化分解作用，滤料及微生物膜的吸附阻留作用和沿着水流方向形成的食物链分级捕食作用以及微生物膜内部微环境的反硝化作用。 根据曝气生物滤池中的水流流向，其可分为上向流和下向流曝气生物滤池，由于上向流曝气生物滤池接近于理想滤池，所以在实际工程中应用较多。 曝气生物滤池反应器为周期运行，从开始过滤到反冲洗完毕为一个完整的周期。具体过程如下： 经预处理的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。 随着过滤的进行，由于滤料表面新产生的生物量越来越多，截留的SS不断增加，在开始阶段滤池水头损失增加缓慢，当固体物质积累达到一定程度，使水头损失达到极限水头损失或导致SS发生穿透，此时就必须对滤池进行反冲洗，以除去滤床内过量的微生物膜及SS，恢复其处理能力。
（一） 生物滤池工艺及外形计算 生物滤池尺寸的计算，一般是根据空气在滤床中的停留时间、空气的单位负荷率、以及组分去除能力的考虑来定。废水处理设施所排臭气的停留时间一般在15~40s 之间。根据我们工程经验，停留时间应该＞20s 。 1.工艺计算： 风量Q=80000m 3/h 表面负荷率选用200m 3/m 2.h 。 生物活性介质装填高度h=1.2m 生物滤池表面积S= 80000/200=400m 2 生物活性介质的需要量：V= 1.2*S=1.2x20=24m 3 空床停留时间的核算：t= V/ Q=24/4000*3600=22s ＞20s （可用） 2.外形尺寸计算： 根据表面积S=20m 2，则： 生物滤池的直径D= 2* S =2*14.320=5m 生物滤池高度的计算： 滤池底部排水区的高度h 1=400mm 滤池底部布气区的高度h 2=200mm 滤池生物活性介质区的高度h 3=1200mm 滤池顶部布水区的高度h 4=600mm 滤池顶部尾气收集区的高度h 5=300mm 生物滤池总的高度H= h 1 +h 2+h 3+h 4+h 5=2700mm 生物滤池外形尺寸DxH=Φ5000x2700mm （二） 增湿循环系统设计 生物滤池 1、循环水泵的选择： 从气味源收集到的气体被送到生物滤池除臭装置处理，进滤池的气体要求
潮湿，相对湿度必须控制在90%～95%以上，否则填料会干化，微生物将失活。通常处理1m3的臭气需要散水量需要0.5～3L。 =（0.5～3）*4000=2～12m3/h，选取泵的流量为5m3/h。 水泵流量：Q 水 为保证螺旋喷嘴喷出的水能够形成雾状，充分对臭气进行保湿，水泵需要足够的扬程，考虑管道沿程阻力的损失，选取水泵扬程H=30m。 根据水泵流量及扬程，选取水泵型号为：CDL8-3，品牌为南方泵业， 电机功率：1.1Kw，380V/50Hz ，IP55 2、预处理塔的计算： 进水量Q1=5m3/h，液体密度ρ1=1000kg/ m3 进气量Q2=4000 m3/h，气体密度取为空气的密度ρ2=1.20kg/ m3 预处理塔内装设鲍尔环乱堆填料，采用φ25x25的塑质乱堆填料，填料因子为300 m2/ m3 液气质量通率之比：5x1000/（4000x1.2）=1.04 查得泛点流速为1m/s 取操作气体流速为泛点流速的0.5倍，塔内气体流速v=0.5*1=0.5 m/s 塔的截面面积A= Q2/v=2.22m2 选取预处理塔直径D=1800mm 填料高度取800mm，则填料堆积体积V=1.78m3 预处理塔底部排水区的高度h1=400mm 预处理塔底部布气区的高度h2=200mm 预处理塔塑质乱堆填料的高度h3=800mm 预处理塔顶部布水区的高度h4=600mm 预处理塔顶部尾气收集区的高度h5=300mm 预处理塔总的高度H= h1 +h2+h3+h4+h5=2300mm 预处理塔外形尺寸RxH=Φ1800x2300mm
普通生物滤池 概念：生物膜法处理污水最初使用的装置为普通生物滤池，亦称滴滤池，为第一代生物滤池。这种装置是将污水喷洒在由粒状介质（石子等）堆积起来的滤料上，污水从上部喷淋下来，经过堆积的滤料层，滤料表面的生物膜将污水净化，供氧由自然通风完成的，氧气通过滤料的空隙，传递到流动水层、附着水层、好氧层。此种方法处理污水的负荷较低，但出水水质很好，故亦成为低负荷生物滤池。20世纪初，英国最先得到实际应用，之后欧洲和北美得到了应用。 (图5-4)所示为传统的普通生物滤池的流程。
构造：普通生物滤池由池体、滤料、布水装置和排水系统四部分组成. （1）池体：普通生物滤池在平面上多呈方形或矩形。四周围以池壁，池壁起围挡滤料的作用，一般用砖石或混凝土筑造．池壁要能承受滤料的压力，池壁高度一般应高出滤池表面0.4～0.5m．（2）滤料：滤料是生物滤池的主体，对生物滤池的净化功能有直接的影响，对滤料的要求是：具有较大的比表面积，以利于形成较高
的生物量；较大的空隙率，以利于氧的供应和氧的传递；具有较高的机械强度，耐腐蚀性强；价格低廉，能够就地取材。常用实心拳状滤料，主要有碎石、卵石、炉渣和焦炭等。滤料分为工作层和承托层。总厚度为1.5～2.0m。工作层为1.3～1.8m，粒径一般在30～50mm；承托层厚0.2m，粒径为60～100mm。各层滤料粒径应均匀一致，对于有机物浓度较高的废水，应采用粒径较大的滤料，以防止滤料堵塞。 （3）布水系统生物滤池布水系统的作用是向滤料表面均匀地布水。若布水不均匀，会造成某一部分滤料负荷过大，而另一部分负荷不足。普通生物滤池常用的布水系统是固定喷嘴式布水系统。 固定喷嘴式布水系统是由投配池、虹吸装置、布水管道和喷嘴四部分所组成。 污水进入配水池，当水位达到一定高度后，虹吸装置开始工作，污水进入布水管路。配水管设有一定坡度以便放空，布水管道敷设在滤池表面下0.5～0.8m，喷嘴安装在布水管上，伸出滤料表面0.15～0.2m，喷嘴的口径为15～20mm。当水从喷嘴喷出，受到喷嘴上部设有的倒锥体的阻挡，使水流向四周分散，形成水花，均匀喷洒在滤料上。当配水池水位降到一定程度时，虹吸被破坏，喷水停止。 这种布水装置的优点是运行方便，易于管理和受气候影响较小，缺点是需要的水头较大(20m)。 （4）排水系统生物滤池的排水系统设在滤池的底部，其作用为排除处理后的污水、保证滤池有良好的通风和支撑滤料。排水系统包
生物滴滤池简介 垃圾处理、废水处理及工业生产过程中产生的废气，废气中含有氨气、硫化氢、甲硫醇等对人体有害物质，如未经处理直接进入大气，往往会引起严重的环境污染，损害人体健康，因此其排放正受到日益严格的限制。生物法净化处理挥发性有机废气因其经济、高效和环保，正在取代物理化学法成为一种主流的净化治理技术。 气态污染物的生物净化设施主要分三类：生物过滤器、生物滴滤器及生物洗涤器。生物滴滤器是一种介于生物过滤器和生物洗涤器之间的处理方法。 生物滴滤池的一般流程见下图。在生物滴滤池内充满了惰性填料, 微生物在填料表面附着生长并形成生物膜。生物膜中微生物以有机废气为碳源和能源, 以在循环液中的营养物质为氮源, 进行生命活动。一部分有机废气通过微生物的分解代谢被转化为无害的水和二氧化碳,并为微生物提供能量; 另一部分有机污染物通过合成代谢被转化为微生物自身的生命物质。 图生物滴滤池原理图 生物滴滤池具有以下特点： ●内装有惰性填料,它只起生物载体作用，其孔隙率高、阻力小、使用寿命 长,不需频繁更换； ●设有循环液装置，可调节湿度和pH值，供给营养和微量元素，生物相静 止而液相流动，因而填料上可生存世代周期长、降解特殊气体的菌群， 可承受比生物过滤器更大的处理负荷，且抗冲击负荷能力强,填料不易堵
塞、压降小； ●污染物的吸收和生物降解在同一反应器内进行，设备简单，操作条件可 灵活控制。 ●安装有温度控制装置，当内部气体温度显示下降至微生物的正常生长温 度时，控制系统发信号给热风机，使其工作以提高池内的温度。当气体 低于20O C时，热风机开始运转，直至温度达到微生物适宜温度为止，一般为25O C左右。 与生物滤池相比，生物滴滤池的反应条件易于控制（通过调节循环液的pH 值、温度等参数控制）。故在处理卤代烃及含硫、氮等污染物微生物降解后会产生酸性代谢产物，因此使用生物滴滤池比使用生物滤池更有效。由于单位体积填料层中微生物浓度高，所以生物滴滤池更适合处理高负荷有机废气使用。 鉴于以上特点,生物滴滤器已成为处理挥发性大气污染物的应用热点。 表 1 生物滤床和生物滴滤池处理气体的比较 表2 GA-3生物滴滤池系列
生物滤池曝气计算和说 明书 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-
曝气生物滤池设计 1 曝气生物滤池滤料体积 BOD 容积负荷选3Kg d m BOD ?35，采用陶粒滤料，粒径5mm 。 2 滤料面积 滤料高度取h 3=3m 滤池采用圆形，则滤池直径m A d 52.214 .35 441=?= = π ，取2.5m 取滤池超高h1=0.5m ，布水布气区高度h2=1.0m ，滤料层上部最低水位h4=1.0m ，承托层高h5=0.3m 滤池总高度H=5.8m 3 水力停留时间 空床水力停留时间h Q V t 2.124300 43 5.221=????= =π 实际水力停留时间h t t 6.02.15.012=?==ε 4 校核污水水力负荷 5 需氧量 OR =)(32.0)( 82.05BOD X BOD BOD O ?+?△ 设3.0)20(La =K ，8.0=MLSS MLVSS ， 7.0BOD BOD 5 5 =进水总进水溶解性 出水SS 中BOD 含量： L mg e e X MLSS MLVSS S La K e ss 5.19)1(42.1208.01(42.154.05)28(=-???=-??=?-出水溶解性BOD 5含量 Se==L 去除溶解性BOD5的量： 单位BOD 需氧量： 实际需氧量: 6 标准需氧量换算 设曝气装置氧利用率为E A =12%，混合液剩余溶解氧C 0=2mg/L,曝气装置安装在水面下4.2m ，取α=，β=，Cs=L ，ρ=1 标准需氧量：
BAF生物曝气滤池 ——国家“九五”重点科技攻关项目 ——江苏省星火计划项目 ——江苏省高新技术产品 ——国家重点环境保护实用技术 ——国家科技型中小企业创新基金项目 BAF生物曝气滤池又称曝气生物滤池，简称BAF。它是80年代末在法国OTV公司率先发展起来的一种新型 污水处理技术。 BAF生物曝气滤池是一种新型的高负荷浸没式固定 生物膜三相反应器，它集中了现有污水生化处理两类 方法：活性污泥法和生物膜法各自的优点，并将生化 反应和物理过滤(即生物降解去除BOD和固液分离去除 SS)两种处理过程合并在同一个反应器中完成。 这一技术课题被我国列为“九五”重点科技攻关项目（1996～1999，项目编号为96-909-01-02），由我公司与西北市政设计院、兰州铁道学院联合攻关，于1998年3月提前完成此课题，2001年1月通过国家建设部验收，并已产业化推向市场。该产品被列为1999～2001年江苏省星火计划项目，并已通过省科技厅验收，同时被列为2002年江苏省高新技术产品，2003年国家重点环境保护实用技术，在其基础上再次创新开发的“BAF-1高效脱氮除磷污水处理设备”被列为2002～2005年国家科技型中小企业创新基金项
目。在我国目前水资源紧缺的情况下，BAF生物曝气滤池特别适用于城镇生活污水的处理，处理出水满足生活杂用水水质标准，也可作为工业用水的前级水，因此市场前景广阔。现已在海南、四川、上海、甘肃、云南等地几十个工程项目中成功应用，出水全部回收利用。 一、工艺流程 典型的工艺流程如图所示。 二、工作原理 BAF按水流方向分上向流和下向流，下向流生物曝气滤池在进水的同时，采用水气逆向的工艺路线，使介质表面形成生物膜，污水流过滤床时，污染物首先被过滤和吸附，作为“倍加清”专性降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。所以生物滤池可以在降解有机物的同时，具有生物絮凝和吸附过滤的作用。而且由于生物膜附着在滤料上，活性很高，生物膜不受泥龄限制，对于污染物的降解十分有利。随着处理过程的进行，在滤料缝隙间的悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，起到了进一步吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均能得到比较彻底的清除。在反应器的上部，异养型微生物为优势菌，碳污染物（CODcr、BOD5和SS）主要在这里被去除，而在反应器下部，自养型细菌，如硝化菌占优势，氨氮被硝化。在生物膜内部，以及部分填料之间的缝隙，蓄积的大量活性污泥中存在着兼性微生物，因此在BAF中可发生碳污染物的去除，同时有硝化和反硝化的功能。在滤池运行过程中，随着生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜及滤料上截留的杂质不断增加，滤料中水头损失增大，水位上升，到一定时期，需对滤料进行反冲洗。BAF生
曝气生物滤池计算 转载的资料： 曝气生物滤池 上向流曝气生物滤池将水解（酸化）池出水中的碳化有机物进行好氧生物降解，并将TKN转化为氨氮并进行氨氮的部分硝化。上向流曝气生物滤池主要包括缓冲配水室，曝气系统，承托层和滤料层，出水系统，反冲洗系统等，所以曝气生物滤池的计算主要包括上述各部分的计算。 1）曝气生物滤池池体的设计在本工程中，由于处理对象为医疗废水，曝气生物滤池的作用包括对污水中有机物的去除和对污水中的营养物质如氨氮、磷的去除。曝气生物滤池主要用于去除污水中的有机污染物并进行部分硝化脱氮，其池体的设计计算分按有机负荷法计算与按有机物降解动力学公式计算两种方法，由于按有机负荷法计算方法比较成熟，所以本工程滤池池体按有机负荷法计算。 按有机负荷法计算的设计参数主要是BOD有机负荷，COD有机负荷和水力负荷。设计时根据BOD有机负荷进行计算，并用COD有机负荷和水力负荷进行校核。 当进水BOD为 71-140 mg/L 时，BOD容积负荷可达 1.3 - 2.6 kgBOD/(m3 滤料?d，而其COD有机负荷一般控制在 6 kgCOD/(m3 滤料?d以下，空塔水力负荷一般为 1.5 - 3.5 m3 /(m2 ? h)之间。 在本工程中，经水解（酸化）池每天进入C / N 曝气生物滤池的污水量 Q = 400 m3/d,在C / N 曝气生物滤池中，每天所要求去除的BOD5 的重量为： △WBOD = (Q△CBOD)/1000 代入数据后，则： △WBOD = [400 ×（121-30）]/1000 = 36.4 kg/d 取BOD有机负荷 qBOD = 1.3 kgBOD/(m3 滤料 d ,则所需滤料体积 V滤料= △WBOD / qBOD = 36.4 / 1.3 = 28 m3 采用COD有机负荷进行校核： 当滤料体积为 28 m3 时，每天经 C / N 曝气生物滤池去除的COD的重量为： △WCOD = (Q△CCOD)/1000 式中△WBOD ——在曝气生物滤池中每天需去除的COD重量，kg/d Q -—每天进入曝气生物滤池的废水量，m3/d； △CBOD ——进入曝气生物滤池的COD浓度差，mg/L. 代入数据后，则： △WBOD = [400 ×（300 - 100）]/1000 = 80 kg/d 实际上，C / N 曝气生物滤池内COD的有机负荷为： qBOD = △WCOD/ V滤料 = 80/28 = 2.86 kgCOD/(m3 滤料·d 所以， C / N 曝气生物滤池内的实际COD有机负荷小于 6 kgBOD/(m3 滤料·d ,
5．主要构筑物与设备参数 (一)格栅 见草图： 1.栅条的间隙数： 设栅前水深 h＝0.1m ，栅前流速 u1 ＝0.4m /S 过栅流速 u = 0.6 m/S,栅条间宽度e=20mm，格栅安装倾斜角a=60o n=Qmax×（Sina）1/2/(bhv) = 0.00463×（Sin60o）1/2/（0.018×0.1×0.6）≈4 2.栅条宽度： 设栅条宽度为 S=0.01m B=S(n－1)+bn=0.01×（4－1）＋0.018×4＝0.102m 3.进水水渠道渐宽部分长度： 设进水水渠宽B1=0.06m，渐宽部分展开角a1＝20o l1=(B-B1)/(2tga1)＝（0.102-0.06）/（2tg20o）＝0.06m 4.栅槽与出水渠连接处的渐窄部分长度 l2＝l1/2＝0.06/2＝0.03m 5.通过格栅的水头损失： 设栅条为矩形断面，取k＝2.5 h1=β（s/b）4/3sinαk(v2/2g) ＝2.5×2.42×（0.01/0.018）4/3×0.866×(0.62/19.6) = 0.044 m 6.槽后槽总高度： 取栅前渠道超高h2=0.1m， 有总高度H=h+h1+h2=0.1+0.1+0.044=0.244m 7.栅槽总长度： L=l1+l2+1.0+0.5+H1/tga =0.06+0.03+0.5+0.8+0.2/tg60o≈1.413m 8.每日渣量： 取W1＝0.07m3/103m3（污水） 所以，W＝Qmax×W1×86400/K2/1000 ＝0.0463×0.07×86400/2.5/1000 ≈0.0112m3/d≤0.2m3/d 栅渣量极小，适宜人工清渣。 (二) 水解酸化池体的计算 （1）水解（酸化）池有效池容V有效是根据污水在池内的水力停留时间计算的。水解（酸化）池内水力停留时间需根据污水可生化性、进水有机物浓度、当地的平均气温情况综合而定，一般为2.5- 4.5h.考虑综合情况，本工程设计中水力停留时间取 T = 4 h,本工程设计流量 Q = 400 m3/d =1 6.67 m3/h, 取 T = 4 h,则有效池容为： 水解酸化池的有效容积 V有效 = QT
广州和风环境技术有限公司 https://www.doczj.com/doc/d917244918.html,/ 我公司专业做生物法voc有机废气治理生物滴滤池不同于生物滤池，它要求水流连续地通过有孔的填料，这样可以有效地防止填料干燥，精确地控制营养物浓度与pH值。另外，由于生物滴滤池底部要建有水池来实现水的循环运行，所以总体积比生物滤池大。这就意味着:将有大量的污染物质溶解于液相中，从而提高了比去除率。 动态负荷研究目前，大多数实际生产的尾气均是非常态负荷气流，气量与浓度都处在时刻的变化过程中，因此，模拟动态负荷可解决一系列实际运用中碰到的问题。因此，生物滴滤池的反应器的尺寸可以比生物滤池的小。但是，生物滴滤池的机械复杂性高，从而使投资和运行费用增加。由于这些原因，所以生物滴滤池最适于那些污染物质浓度高导致生物滤池堵塞、有必要控制pH值和使用空间有限的地方。新疆生物法voc废气处理公司新疆生物法voc废气处理公司工业废气生物处理法的应用生物处理方法也有不适宜的地方。例如，携带油或油脂的灰尘和空气因为可能会阻塞滤床，从而应用生物法得不到很好的处理。另外，由于生物滤床的尺寸有限，降解缓慢的化合物(如特定的氯代烃)也不适于进行生物处理。低浓度的化合物很难得到降解，原因是少量的水对空气的分隔作用使水中污染物的浓度降低，从而降低降解速率。另外,生物滴滤池单位体积填料层微生物浓度较高,适于处理高负荷有机废气。 研究表明,当停留时间为50s、处理效率为90%时,生物滴滤池处理苯乙烯的负荷是生物滤池的2倍;处理苯的负荷是生物滤池的3倍以上。然而，这些情况对于那些较难溶化合物而言，例如苯和甲苯，虽然溶解度较低，但相对其他处理方法，用生物处理方法可以得到稳定的处理。一般情况下，生物处理系统较其他的处理系统体积较大，不能安装在空间有限的地方。实用范围：重要是利用吸
水污染控制工程 课程设计 题目废水处理高负荷生物滤池设计 班级 学号 学生 指导老师 完成日期 目录 一、前言 (1) 二、设计任务 (2)
三、工艺流程选择 (2) 四、工艺设备计算 (3) 4.1高负荷生物滤池尺寸和个数的确定 (3) 4.1.1滤床总体积 4.1.2滤床高度 4.1.3滤池面积和个数 4.1.4其他构造要求 4.2 布水设备计算 (4) 4.3 二沉池的形式、个数和工艺尺寸的确定 (6) 五、平面布置图 (8) 六、主要构筑物图 (8) 七、小结 (8) 八、参考文献 (9)
一、前言 生物滤池是由过滤田和灌溉田逐步发展而来的。过滤田和灌溉田是天然条件下的需氧生物处理设施。废水流入过滤田和灌溉田后，水中的有机物滞留在土壤表层，由需氧微生物氧化分解为无机物。这种作用只在土壤表层进行，占地面积大，而且受气候影响，只能在适当条件下采用。19世纪末，进行了洒滴滤池试验。20世纪初洒滴滤池法得到公认，出现了各种型式的生物滤池。用生物滤池处理废水的方法统称为生物膜法。 生物滤池一般是长方形或圆形，池填有滤料，滤料层上为布水装置，滤料层下为排水系统。废水通过布水装置均匀洒到生物滤池表面，呈涓滴状流下，一部分废水呈薄膜状被吸附于滤料周围，成为附着水层；另一部分则呈薄膜流动状流过滤料，并从上层滤料向下层滤料逐层滴流，最后通过排水系统排出池外。 由于滤料间隙的空气不断地溶于水中，水层中保有比较充足的溶解氧；而流过的废水中所含的大量有机物质，可作为微生物的营养源，因此水层中需氧微生物能够大量生长繁殖。微生物的代作用使部分有机物质被氧化分解为简单的无机物，并释放出能量。这些能量一部分供微生物自身生长活动的需要，另一部分被转化合成为新的细胞物质。另外，废水通过滤池时，滤料截留了废水中的悬浮物质，并吸附了废水中的胶体物质，使大量繁殖的微生物有了栖息场所，从而在滤料表面逐渐生长起一层充满微生物及原生动物的“生物膜”。膜的外侧有附着水层，废水不断地从滤池上淋洒下来，就有一层废水不断沿生物膜上部表面流下，这部分废水为流动水层。流动水层和附着水层相接触，附着水层由于生物净化作用，所含有机物质浓度很低，流动水层通过传质作用把所含的有机物传递给附着水层，从而不断地得到净化。同时由于生物膜上的微生物的增殖，膜的厚度不断增加，当达到一定厚度时，生物膜层由于得不到足够的氧，由需氧分解转变为厌氧分解，微生物逐渐衰亡、老化，使生物膜从滤料表面脱落，随水流至沉淀池。生物滤池的滤料上再生成新的生物膜，如此不断更新。
四、生物滤池系统的设计计算 1、一、二级生物滤池 ⑴滤池滤料体积及其几何尺寸的确定 设计参数； Q=20000 m3/d 回流比r=200% F W范围800～1200 gBOD5/ m3·d 初沉池出水BOD=132mg/L 滤池出水BOD=30mg/L 按有机负荷法计算： ①滤料的体积 V =（L1-L2）Q / u= L1Q / F W 式中：V—滤料体积，m3 L1—滤池进水有机物浓度，mg/l L2—滤池出水有机物浓度，30mg/l Q—流入滤池的污水设计流量，m3/d u—以有机物去除量为基础的有机负荷率，gBOD5/ m3滤料·d F W—以进水有机物为基础的有机负荷率，gBOD5/ m3滤料·d 采用碎石滤料，设F W=1125gBOD5/ m3·d ，出水BOD5=30 mg/L L1=（L+rL2）/(1+r)=(132+2×30）/(1+2)=64(mg/L) V = 20000（1+2）×64 / 1125 =3200m3 ②滤池的平面面积 A = V / H 式中：A—生物滤池的平面面积,㎡ V—生物滤池的滤料体积，m3
H—生物滤池的滤料厚度。 取滤料厚度4m A = 3200 / 4= 800㎡ 采用2格，单格有效过滤面积20.0×20.0＝400m2。 ③用水力负荷率校核 q = Q / A 式中q—生物滤池水力负荷率， m3/（㎡·d） q一般为10～30 m3/（㎡·d） q = 20000/800= 25 [m3/(㎡·d)]符合要求 ④过滤速度 V=Q/A=2000/800=1.04 m3/（m2?h） (2)滤池高度 承托层厚380mm，由卵石级配，粒径8～32mm。滤料层采用双层滤料，厚h=400mm，滤板厚12mm，超高60mm。配水室高100mm，清水区高100mm。滤池高度H为 H=380+400+12+60+100+100=1052mm （3）每个滤池的配水系统 滤池配水系统的设计为选用长柄滤头配水方式，并兼气反冲洗布气用。滤头布置按58.7个/m2设计，采用污水专用大缝隙长柄滤头，缝隙宽2.5mm。滤池反冲洗：采用气反冲洗方式、进水漂洗进行。空气反冲洗强度43.2m3/（m2?h），一次反冲洗历时15min。 反冲洗空气量计算: Q气冲= S ×q1 式中Q气冲——反冲洗用气量;
第七章设计依据和指导思想 7.1设计依据 7.1.1《XX市桥东污水处理厂升级改造工程反硝化生物滤池和高效沉淀池主要机械设备供货（QD-M1-103包）招标文件》 7.1.2业主及招标机构投供的相关图纸资料及现场实际条件。 7.1.3我司采用同类工艺治理同类污水的工程经验及相关工艺设计资料。 7.2设计规范及标准 7.2.1《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB 18918－2002 7.2.2《室外排水设计规范》（GB50014-2006） 7.2.3《污水再生利用工程设计规范》（GB50335-2002） 7.2.4《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003） 7.2.5《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002） 7.2.6《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002） 7.2.7《城市污水处理站污泥排放标准》(CJ3025-93 ) 7.2.8《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93） 7.2.9《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90) 7.2.10《采暖通风和空调设计规范》（GBJ19-87） 7.2.11《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93） 7.2.12《低压配电设计规范》(GB50054-95) 7.2.13《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-93） 7.2.14《供配电系统设计规范》（GB50052-95） 7.2.15《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92） 7.2.16《民用建筑照明设计标准》（GJ133-90） 7.2.17《民用建筑节能设计标准》（JGJ26-95） 7.2.18《工业企业照明设计标准》（GB50034-92） 7.2.19《工业与民用电力装置的接地设计规范》（GBJ65-83）
曝气生物滤池设计要点 1、曝气生物滤池的发展及其分类 曝气生物滤池( BAF) 是20 世纪80 年代末在欧美发展起来的一种新型污水处理技术, 凭借良好的工作性能在污水处理领域受到了广泛重视。从上世纪90 年代起在中国也得到了广泛的应用。 BAF 污水处理工艺属于生物膜法的畴，集生化反应和固液分离与一体，已被广泛的应用于城镇污水和可生化的工业废水等行业的二级处理和三级处理中。 BAF 的基本构造主要包含：生物滤料层(用于承载活性污泥) ；用于布水布气的专用滤头；防堵塞专用单孔膜空气扩散器及曝气系统；反冲洗系统，维持滤池的正常运转。根据使用围，BAF 可以分别应用于深度处理和二级处理。而根据处理目的：又可划分为除碳池(C池)、硝化池(N池)和反硝化池(DN池)。 2、负荷与滤速 负荷与滤速是滤池设计当中的两个重要参数。 2.1 负荷 BAF 工艺通常采用容积负荷, 计算需要滤料的体积后确定滤池的过滤面积。BAF 可划分为C 池、N 池和DN 池，相应设计负荷分为：BOD 负荷、硝化负荷和反硝化负荷。根据室外排水设计规( GB50014-2006) , 以上三种负荷的取值围分别为： 3 ~ 6 kgBOD5 / ( m3?d)、0.3 ~ 0.8kgNH3-N /( m3?d) 和0.8~ 4.0 kgNO3--N /( m3?d) , 由于围较宽不好把握，给设计取值带来困难。得利满收集了较多BAF 的运行情况, 其汇总的数据具有较大参考意义。 工艺进水COD 负荷同出水COD 浓度成正比, 当负荷达10 kgCOD/( m3?d) 时，出水CODCr超过100 mg/L,如果要达到一级B标准，COD负荷宜取低值。维持出水CODCr在60 mg/ L左右时，进水负荷应控制在4~ 5 kgCOD/( m3?d),出水CODCr在50 mg / L以下时，进水负荷应当小于3 kgCODCr /( m3?d)。 BAF 可以实现很高的硝化效率, 硝化负荷达到1.4 kgNH3-N/ ( m3?d) 时，硝化效率仍可稳定在80%，但硝化能力同进水中的BOD5 浓度成反比，当进水BOD5 大于60 mg / L时，硝化负荷仅为0.3 kgNH3-N / ( m3?d),当进水BOD5在20 ~ 50 mg/ L 时，硝化负荷小于0. 7,当进水BOD5在20 mg/ L以下时，硝化负荷才能达到 1 以