深床过滤技术PPT学习教案

1、会计学1深床过滤技术深床过滤技术深床（脱氮）滤池介绍运用范围特点及优势工程造价及运行费用同类技术比较国内外运用业绩第1页/共79页深床（脱氮）滤池介绍运用范围特点及优势工程造价及运行费用同类技术比较国内外运用业绩第2页/共79页1960年 深床滤池首次运用于市政污水厂1978年 反硝化深床滤池首次运用于市政污水厂 38万吨/天1996年 亚特兰大奥运会污水厂 96万吨/天2004年 华盛顿 Blue Plains WWTP 130万吨/天第3页/共79页 5mg/L 3mg/L 0.3mg/L 5NTU去除SS脱除TN去除TP去除浊度提标利器，一池多用，功能集中，运转灵活提标利器，一池多用，功

2、能集中，运转灵活第4页/共79页产品名称产品名称作用机理作用机理去除指标去除指标深床滤池（DBF）物理过滤SS化学微絮凝TP、NTU产品名称产品名称作用机理作用机理去除指标去除指标深床脱氮滤池（DBF-N）物理过滤SS化学微絮凝TP、NTU生物反硝化TNSS、TP、NTUTN、SS、TP、NTU功能升级增加反硝化深床滤池DBF深床反硝化滤池DBF-N3232HCONterorganicmatHNO反硝化作用反硝化作用第5页/共79页l减少固体物质排放量减少固体物质排放量l加强滤后水消毒效果加强滤后水消毒效果l微絮凝去除总磷微絮凝去除总磷l反硝化去除总氮反硝化去除总氮第6页/共79页第7页/共7

3、9页第8页/共79页在缺氧环境下，通过附着在滤料上的微生物反硝化菌的作用下，利用碳源作为电子供体，将硝酸盐或亚硝酸盐还原成氮气（N2）释放的过程，这个过程成为反硝化过程。硝基氮+碳源+微生物N2 反硝化N 的状态变化过程如下：NO3-NNO2-NNON2ON2第9页/共79页反硝化反应温度PHDO碳源C/N有毒物质微量金属元素 最适最适20 20 3535，1515明显降低，明显降低，5 5极低。极低。 最适最适7 7 7.57.5，低于，低于6 6或或高于高于8 8受强烈抑制受强烈抑制。 0.2 0.2 0.5mg/L0.5mg/L为宜，为宜，高于高于1.01.0反硝化速率为反硝化速率为0

4、0；ORPORP为为-50-50 -110mV-110mV。VFAsVFAs醇类糖类生活污水醇类糖类生活污水0.36 0.18 0.1 0.03 0.36 0.18 0.1 0.03 甲醇：甲醇：3:1 3:1 乙酸乙酸4.5:1 4.5:1 乙酸钠乙酸钠5:15:1重金属：重金属：NiNi、CrCr、CuCu有机物：苯酚、烷基有机物：苯酚、烷基无机物：无机物：CN-CN-、氟化物、氟化物补充铁元素、锰元素提高补充铁元素、锰元素提高反硝化速率反硝化速率第10页/共79页项目项目 ItemItemCODCODcr crBODBOD5 5SSSSTNTNNHNH4 4-N-NTPTPInfl. I

5、nfl. 进水水质进水水质50501010404025255 5（8 8）2 2Effl. Effl. 出水水质出水水质50501010101015155 5（8 8）0.50.5第11页/共79页第12页/共79页第13页/共79页均质滤料 1.82.4m卵石承托层5种级配0.45m布水布气滤砖 0.2m收水渠滤上水头 22.2m第14页/共79页PACPAC碳源碳源滤池正常进水滤池正常进水项目项目单位单位进水水质进水水质 出水水质出水水质TNTNmg/Lmg/L25251515TPTPmg/Lmg/L2 20.50.5SSSSmg/Lmg/L40401010第15页/共79页窄长型的廊道结

6、构窄长型的廊道结构，使滤池进水更为均使滤池进水更为均匀匀滤池正常滤池正常进水进水第16页/共79页滤池反洗：滤池反洗：气洗气洗气水联合气水联合水洗水洗第17页/共79页 气水反冲洗气水反冲洗 特殊的滤砖结构，使特殊的滤砖结构，使滤池反洗滤池反洗(气洗和水洗气洗和水洗)效果良好效果良好第18页/共79页驱除氮气驱除氮气第19页/共79页驱除氮气驱除氮气反硝化过程中产生氮气反硝化过程中产生氮气，使得过滤产生气阻，使得过滤产生气阻，通过驱除氮气，确保滤通过驱除氮气，确保滤池运行效果池运行效果第20页/共79页深床（脱氮）滤池介绍运用范围特点及优势工程造价及运行费用同类技术比较国内外运用业绩第21页/

7、共79页面向一级A排放标准 污水厂提标改造（一池解决TN、TP、SS）香河、博爱、怀仁等 污水厂新建（SS过滤为主，TN、TP把关）天津纪庄子（搬迁55万吨）面向更高排放标准（地标） 污水厂提标改造（TN、SS主要指标） 污水厂新建（TN、SS主要指标） 山西潞城（5-5-3-1标准，总氮 5、SS 5 ）第22页/共79页深床（脱氮）滤池介绍运用范围特点及优势工程造价及运行费用同类技术比较国内外运用业绩第23页/共79页 美国进口技术强大科研团队、CFD水力模型试验多年工程经验积累、持续的技术创新能力极端条件下运用经验 美国进口滤砖（专利）终身免维护无堵塞安装简便、取代传统滤板滤头 精选天然

8、海砂高硬度、高球形度无磨损率低终身无需补充滤料 自控系统进口源程序，逻辑关系紧密碳源精密投机系统（专利）驱氮系统（专利）第24页/共79页高比重滤料高比重滤料 最小最小2.6高等级硅砂高等级硅砂 6 X 9 目直径范围2.0 3.0 mm均匀系数小于均匀系数小于 1.35球形度球形度 0.800.90莫氏硬度莫氏硬度 6-7 最小为 6.0第25页/共79页304SS布气主管布气主管304SS布气支管布气支管T 型型 滤砖滤砖布水廊道盖板布水廊道盖板第26页/共79页第27页/共79页HDPE外壳，内填抗压混凝土外壳，内填抗压混凝土抗压强度抗压强度5000 PSI独特内腔结构，气水充分混合独特

9、内腔结构，气水充分混合榫卯结构，砖砖互锁，形成整体榫卯结构，砖砖互锁，形成整体铺装简单，无需固定铺装简单，无需固定开孔率较大，不堵塞开孔率较大，不堵塞无易损件，终身无需维修更换无易损件，终身无需维修更换第28页/共79页第29页/共79页HDPE材质，抗压防腐材质，抗压防腐两次配水结构，反洗配水配气两次配水结构，反洗配水配气 更加均匀更加均匀独特回水槽，反洗效果更佳独特回水槽，反洗效果更佳水帽设计，取代承托层水帽设计，取代承托层铺装简单，土建质量要求低铺装简单，土建质量要求低无易损件，终身无需维修更换无易损件，终身无需维修更换第30页/共79页滤砖铺装中滤砖铺装中滤砖铺装后滤砖铺装后第31页/

10、共79页滤砖铺装中滤砖铺装中滤砖铺装后滤砖铺装后第32页/共79页深床脱氮滤池FEController(MMI)控制器NitrateAnalyzer硝酸盐分析仪InfluentSampler进水取样器EffluentSampler出水取样器Effluent出水Influent进水Flow Meter流量计MethanolFeed Pump加药泵第33页/共79页第34页/共79页3米深的清水池清米深的清水池清澈见底澈见底第35页/共79页滤池出水浊度滤池出水浊度第36页/共79页提标改造利器提标改造利器技技术术领领域域一池一池多用，多用，同步同步去除去除SSSS、TNTN、TPTP3030余年

11、余年工程工程经验，经验，技术技术成熟成熟可靠可靠工工程程施施工工池型池型简单，简单，土建土建施工施工方便方便设备设备安装安装简便，简便，施工施工周期周期短短施工施工精度精度易保易保证证运运行行维维护护反洗反洗水量水量少，少，运行运行费用费用低低滤池滤池终身终身免维免维护护滤料滤料无流无流失，失，无需无需更换更换第37页/共79页深床（脱氮）滤池介绍运用范围特点及优势工程造价及运行费用同类技术比较国内外运用业绩第38页/共79页设计规模 （万吨/天）占地面积（） 含清水池、废水池全部设备报价（万元）土建费用（万元）安装费用（万元）总投资估算（万元）吨水总投资（元/吨）1 280330805046

12、0460 2 47051014060710355 3 600720210751005335 4 8008702501001220305 5 9309753001201395279 6 110010803601451585264 8 128013204801901990249 10 145015756002202395240 深床（脱氮）滤池投资估算表第39页/共79页当污水当污水BOD5/TN3-5时，认为反硝化碳源充足。当废水中缺时，认为反硝化碳源充足。当废水中缺少有机物质时，为了给反硝化反应提供足够的电子供体，需要外少有机物质时，为了给反硝化反应提供足够的电子供体，需要外加碳源。以加碳源。

13、以甲醇、乙醇、乙酸、乙酸钠、葡萄糖甲醇、乙醇、乙酸、乙酸钠、葡萄糖为例，比较碳源为例，比较碳源投加量及费用。各种碳源反硝化化学计量关系式：投加量及费用。各种碳源反硝化化学计量关系式：5CH3OH+6NO3-3N2+5CO2+7H2O+6OH-5C2H5OH+12NO3-6N2+10CO2+9H2O+12OH-5CH3COOH+8NO3-4N2+10CO2+6H2O+8OH-5CH3COONa+8NO3-4N2+10CO2+6H2O+8ONa-5C6H12O6+24NO3-12N2+30CO2+18H2O+24OH-第40页/共79页常用碳源比较一览表常用碳源比较一览表中文名：中文名：甲醇甲醇乙

14、酸乙酸乙酸钠乙酸钠结构简式：结构简式：CHCH3 3OHOHCHCH3 3COOHCOOHC C2 2H H3 3NaONaO2 2相对分子质量：相对分子质量：32.0432.0460.0560.0582.0382.03理论理论CODCOD当量当量1.501.501.071.070.780.78实测实测CODCOD当量当量1.021.020.760.760.600.60化学品类别：化学品类别：有机物有机物- -醇醇有机物有机物- -酸酸有机物有机物- -管制类型：管制类型：管制管制不管制不管制不管制不管制储存：储存：密封保存密封保存密封保存密封保存密封保存密封保存熔点熔点()()：-97.8-

15、97.816 .616 .6324324沸点沸点()()：64.864.8117 .9117 .9相对密度：相对密度：0.790.791.04921.04921.5281.528闪点闪点()()：11 113939爆炸上限爆炸上限%(V/V)%(V/V)：44441717爆炸下限爆炸下限%(V/V)%(V/V)：5.55.54 4反硝化速率反硝化速率（mgNO-3/mgNO-3/( (gVSShgVSSh) )）：）：5.895.896.806.807.707.70第41页/共79页常用碳源投加量及投加费用一览表常用碳源投加量及投加费用一览表碳源种碳源种类类碳源有碳源有效含量效含量理论投加理论

16、投加量量 （碳源（碳源g/g/NONO3 3- -g g）实际投加实际投加量（碳源量（碳源g/g/NONO3 3- -g g）单价单价 （元（元/kg/kg）吨水消耗吨水消耗（g/mg/m）吨水折吨水折合成本合成本（元）（元）若仅冬季若仅冬季投加折合投加折合吨水成本吨水成本（元）（元）甲醇甲醇99%99%1.91.92.92.93.13.114.514.50.045 0.045 0.0110.011乙醇乙醇1.371.37乙酸乙酸99%99%2.682.684.54.52.82.822.522.50.074 0.074 0.01850.0185乙酸钠乙酸钠60%60%3.663.665.05.

17、02.62.625.025.00.108 0.108 0.0270.027葡萄糖葡萄糖2.682.68注：上表按总氮去除为注：上表按总氮去除为5mg/L计算。计算。第42页/共79页注：上注：上表进出水按一级表进出水按一级B至一级至一级A计算。计算。反硝化深床滤池运行费用一览表反硝化深床滤池运行费用一览表吨水消耗消耗品单价吨水费用备注一、电费一、电费0.0043KWh/m0.7元/KWh0.003元/m二、药剂二、药剂1、PAC0.01kg/m1.8元/kg0.018元/m2、碳源0.0225kg/m2.8元/kg0.063元/m以乙酸计，全年投加三、费用合计三、费用合计0.084元/m全年投

18、加碳源0.0368元/m仅冬季投加碳源第43页/共79页深床（脱氮）滤池介绍运用范围特点及优势工程造价及运行费用同类技术比较国内外运用业绩第44页/共79页项目项目传统滤池传统滤池深床滤池深床滤池滤料规格0.51mm，细砂23mm粗砂，球形度高滤料均匀性K601.5，K802.0K601.4，K801.45过滤机理机械隔滤为主（表层过滤）机械、偶然接触隔滤、黏附、微絮凝等（深层过滤）滤料层高8001200mm15002200mm纳污能力12kg/m4kg/m反洗周期812h3648h自耗水量58%24%第45页/共79页传统滤料深床滤料第46页/共79页第47页/共79页第48页/共79页深床

19、滤池滤料纳污能力约为传统滤料4倍。第49页/共79页传统滤池表层截污，纳污能力小，且表层易板结，需定期晒砂、刮砂。深床滤池可实现深层截污，纳污能力强。第50页/共79页红色轨迹线：传统滤池表层截污，距滤料表面30cm为主要截污层。蓝色轨迹线：深床滤池深层截污，距滤料表面6070cm为主要截污层。第51页/共79页传统滤池深床滤池注：进水ss20-30mg/L第52页/共79页红色轨迹线：若滤速5m/h，反洗周期约为40h。蓝色轨迹线：若滤速5m/h，反洗周期约为21h。第53页/共79页项目项目传统滤池传统滤池深床滤池深床滤池滤池结构H型槽、V型槽矩形布水布气滤板+滤头（现场土建施工）滤砖（成

20、品铺设）日常检修翻砂、刮砂；滤头检修无滤料流失有，定期补充无控制要求精度要求高低反洗方式气水+表面扫洗气水施工周期长（滤板二次浇筑+滤头调平）短施工精度高低第54页/共79页 从以上图形来看V型滤池结构复杂，施工难度大，同时中间的反冲洗排水槽占用了滤池的有效过滤面积。深床滤池结构简单，施工方便；不需反冲洗排水槽，过滤面积可充分利用；滤池底部无集水区，仅设集水渠道；所以降低了土建工程量。第55页/共79页传统滤头和滤板，易损坏，易堵塞，安装要求高；国外滤池普遍采用滤砖更换上一代滤板形式。第56页/共79页滤板的施工难度很大，质量不容易保证滤板的施工难度很大，质量不容易保证第57页/共79页安装简

21、单、施工周期短、土建要求低。比传统滤池节约工期至少1.5月。开孔率大、反洗强度大、无堵塞，终身免维护。第58页/共79页滤板水平度调整很困难滤板水平度调整很困难反洗时跑砂严重反洗时跑砂严重滤板水平度控制不好的情况滤板水平度控制不好的情况第59页/共79页项目项目传统滤池传统滤池深床滤池深床滤池功能SSSS、TN、TP出水水质较好好抗冲击负荷弱强工程造价一般一般经营成本高低第60页/共79页深床（脱氮）滤池介绍运用范围特点及优势工程造价及运行费用同类技术比较国内外运用业绩第61页/共79页第62页/共79页佛罗里达州坦帕市Howard Curren AWTP污水厂（38万吨/天，1978年运行至

22、今）第63页/共79页u河北香河县三强污水厂河北香河县三强污水厂 设计规模：设计规模：2万吨万吨/天天 进出水水质：进出水水质：一级一级B一级一级A u 原计划原计划方案：方案： CASS池内增加搅拌机池内增加搅拌机 反应时序增设缺氧反应段反应时序增设缺氧反应段 河北廊坊香河县三强污水厂河北廊坊香河县三强污水厂 （一级（一级A标准，标准，2万吨万吨/天，天，2011年年11月月9日签约日签约）u 原计划方案面临问题：原计划方案面临问题： 处理水量由处理水量由2万吨万吨/天下降至天下降至1.6万吨万吨/天左右，无法满足减排要求；天左右，无法满足减排要求； 改造需停产，环保检查压力巨大；改造需停产

23、，环保检查压力巨大； 改造需放空生化池，导致原生化系统停运，恢复困难；改造需放空生化池，导致原生化系统停运，恢复困难； 第64页/共79页 该厂于该厂于2007年年8月底投入运行，采用月底投入运行，采用CASS处理工艺，目前出水水质指标处理工艺，目前出水水质指标均达到一级均达到一级B的标准：的标准：COD50mg/L，BOD 20mg/L，SS20mg/L，NH3-N8mg/L，TN20mg/L，TP1mg/L，提标改造的处理中，我公司，提标改造的处理中，我公司采用深床采用深床脱氮滤池工艺脱氮滤池工艺，只需一只需一个构筑物个构筑物，便确保，便确保出水稳定达到一级出水稳定达到一级A的排放标准的排放标准，占地小，投资少，占地小，投资少，管理简单管理简单。第65页/共79页清水池水泵清晰可见清水池水泵清晰可见第66页/共79页三米水深三米水深清澈见底清澈见底第67页/共79页河南博爱污水处理厂， 5万吨/天第68页/共79页河南博爱污水处理厂， 5万吨/天第69页/共79页河南博爱污水处理厂， 5万吨/天第70页/共79页山西怀仁污水处理厂， 3万吨/天第71页/共79页山西怀仁污水处理厂， 3万吨/天第72页/共79页呼市如意污水处理厂， 2万吨/天第73页/共79页呼市如意污水