【案例】汉南纱帽污水处理厂尾水提标改造工程

时间：2023-05-09 10:19

来源：中国水网

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项目名称：汉南纱帽污水处理厂尾水提标改造工程

推荐单位：北京沃尔德斯水务科技有限公司

参与环节：反硝化深床滤池系统整体解决方案的设计与实施

项目所在地：湖北省武汉市汉南区

项目概况

汉南纱帽污水处理厂尾水提标改造工程项目，位于纱帽兴城大道以西，兴五路以北。项目规划1栋2层的反硝化深床滤池，设计水量规模8万吨/日，出水标准全部达到一级A。本污水处理厂前端主体工艺采用二级生化处理工艺，新增反硝化滤池单元可进一步削减SS、TP及TN等污染物排放。沃尔德斯负责提供反硝化深床滤池系统整体解决方案的设计与实施。

示范意义

汉南区纱帽新城位于武汉西南新城组群范围内，规划将纱帽定位为西南新城组群副中心之一，是汉南区的政治、经济和文化中心，规划形成以汽车零部件制造、机电制造、食品加工、印刷等为主导产业的滨江工业重镇。

随着纱帽新城开发建设力度不断加大，污水量增大，为保护汉南区周边地区水环境，为了提升汉南城市功能，完善基础设施，改善市民生活环境，区政府扩建汉南区污水处理厂。总规模为16万m³/d，变化系数K＝1.30，近期总规模为8万m³/d，变化系数K＝1.31，一期已建规模为3万 m³/d，变化系数K＝1.45，本期扩建规模为5万m³/d，提升规模为3万m³/d，最终总规模满足近期要求，为8万m³/d，出水标准全部达到一级A。

项目亮点介绍

（1）实施效果

反硝化深床滤池具有多样性、综合性功能：以物理过滤方式去除活性污泥为主体的SS悬浮物，直接过滤时，出水SS平均5mg/L，最低2-3mg/L；同步去除BOD、COD为特征的有机污染物；国内主流工艺投加碳源，建立适宜生物环境，完成生物反硝化脱氮功能；当TP指标较高时，可随时启动化学除磷加药系统，进行微絮凝化学除磷。实现了一池多用，使其在市政污水提标改造、工艺污水深度处理等领域得到广泛应用，助力我国现代城市污水处理的发展。

（2）社会效益

深床过滤水处理技术具有占地面积小、处理效果好，出水水质稳定且工艺流程简单等优点，其在城市生活污水的脱氮除磷效果表现较好，因此在各大水厂提标改建之际，在建扩建之时，深床过滤技术具有广阔的应用前景。

（3）生态效益

保护汉南区周边地区水环境，提升汉南城市功能，完善基础设施，改善市民生活环境。

项目技术工艺/装备简介

（1）技术工艺/装备名称

反硝化深床滤池工艺。

（2）工艺/装备原理

反硝化深床滤池工艺主要通过滤料的挂膜和截留作用；进水投加碳源或絮凝剂后，流入到滤料层中，利用厌氧菌把硝态氮还原成氮气或者化学除磷去除总磷。滤池进行周期性的反冲洗。最终过滤后的清水出水进入到下已处理单元。

其中反硝化反应是由一群异养型微生物完成的生物化学过程。在缺氧(不存在分子态溶解氧)的条件下，将亚硝酸根和硝酸根还原成二氧化氮、一氧化氮、氮气。参与反硝化过程的微生物是反硝化菌。反硝化菌属兼性菌，在自然环境中几乎无处不在，在废水处理系统中许多常见的微生物都是反硝化细菌。当有溶解氧存在时，反硝化菌分解有机物利用分子态氧作为最终电子受体。在无溶解氧的情况下，反硝化菌利用硝酸盐和亚硝酸盐中的N(V)和N(III)作为能量代谢中的电子受体，O2作为受氛体生成H20和OH碱度，有机物作为碳源及电子供体提供能量并被氧化稳定。

（3）工艺/装备特点

反硝化深床滤池与类似活性砂滤池相比具有如下性能特性：活性砂滤池进水方式为自下向上进水，滤床属于移动式，一直进行气提提砂洗砂，在反硝化反应中不利于生物膜的挂膜，存在反洗水量滤料流较大的现象。而反硝化滤池为重力流的形式，滤床属于混合均质固定床，有利于生物挂膜，反硝化效果好。

并且在反冲洗时滤料的膨胀率仅为1-3%，即滤料只是在原位“微动”、“滚动”。与自来水滤池滤料的膨胀率高达40%以上显著不同，不存在滤料之间相互剧烈“碰撞”、“摩擦”与清洗。增加反冲洗强度，足以保证良好的反冲洗效果，但是仍然可以保持球形滤料膨胀率极低，“不是剧烈的流化，只是原位轻微的滚动”。

深床滤池反冲洗不膨胀、“不流化”，滤料不磨损、不流失，有常年运行工程实例证明，平均年补充率大约1%。几年、甚至十来年补充一次即可。

并且与活性砂滤池相比，活性砂滤池自控系统简单，深床反硝化滤池的控制软件为精细化自动控制，采用前后反馈控制系统根据进水水质的改变，增加或减少碳源及药剂的投加，使其精准精准投加，即保证出水水质，又节约碳源及药剂的投加费用。

（4）应用工业领域

反硝化深床滤池主要应用于微污染水的净化处理，可处理地表水（河道治理），工业污水、城市污水的深度处理和提标改造领域，可设置在常规活性污泥法如：AO、A2O、SBR、氧化沟等系统二沉池等后端尾水进行深度处理。

（5）工艺/装备流程图

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