在一陣污水處理廠提標改造浪潮后，污水處理標準不斷加碼，許多城市污水廠普遍開始執行“一級A”，有的提高到“準IV類”，甚至還出現“準III類”。
而提高污水廠出水水質，有效的方法之一就是增加深度處理段，處理的指標主要有SS、TN和TP等。這時候，過濾工藝（濾池）無疑是比較合適的選擇。
我國南方諸多污水廠都將后置反硝化濾池作為主要脫氮手段，甚至不考慮出水總氮波動的可能性，單純依賴其進行脫氮。也難怪行業間開始流傳“每一個成功解決總氮提標問題的污水處理廠，背后都站著一個反硝化濾池”這句玩笑。
今天我們主要來簡單聊聊反硝化濾池、V型濾池、重力無閥濾池和濾布濾池，希望水友們看完以后能對這些構筑物有一個更清晰的了解。
1、什么是反硝化濾池？
反硝化濾池，顧名思義是一種具有反硝化脫氮功能的生物濾池，它是在傳統生物濾池的基礎上發展而來的。
根據污水在濾池中的流動方向，可分為上流式反硝化濾池和下流式反硝化濾池。
以下流式重力濾池為例，污水從上往下流，依次通過配水區、填料區、承托層，然后至出水收集區。同時還配有氣水聯合反沖洗設備和沖洗收集槽，以保證反硝化濾池的正常運行。
反硝化濾池｜圖源：網絡
填料區的填料一般為鵝卵石、礫石、石英砂、陶粒等材料。承托層一般由濾板、濾頭、承托層濾料組成，有時濾頭會被改為方便布水布氣的濾磚，以配合反沖洗系統，優化氣水分配。
反硝化濾池又可分為前置反硝化濾池和后置反硝化濾池。
其中，前置反硝化濾池主要用于處理進水碳源充足且出水總氮要求高的情況，后置反硝化濾池則更適合用于有機物含量明顯偏低的廢水(工業廢水比重高)或用于深度去除脫氮。
對于高標準排放的新建污水廠或者已建污水廠提標改造深度脫氮工程，反硝化濾池可以說尤其適用。其優勢如下:
1、與曝氣生物濾池相比，反硝化濾池無需在濾池中增加曝氣設備，僅需一套用于水氣聯合沖洗反沖洗設備來進行驅氮和定時清洗，占地面積小，能耗降低明顯。
2、主流異養反硝化可以通過對過程參數的自動化監測達到對外加碳源的精確控制，很大程度減少碳源投加量。自養反硝化甚至無需外加有機碳源，徹底杜絕出水COD升高問題、大大降低產泥率。
3、反硝化濾池能滿足出水SS不大于8mg/L（通常能達5mg/L左右）和濁度小于5NTU的出水要求。如果填料使用比表面積較大的石英砂一類的深度濾床，還可以避免竄流和穿透現象，較好截留住因前端生化段發生污泥異常而出現的SS。
4、通過在進水中投加除磷絮凝劑，不僅可以進一步降低CODr和BOD5，還能使出水TP穩定降至0.5mg/L以下。
2、V型濾池VS重力無閥濾池VS濾布濾池
V型濾池
V型濾池是粗濾料濾池的一種形式，因兩側進水槽設計成V型而得名。
某V型濾池剖面圖｜圖源：網絡
其工作原理是：待過濾水流經進水總渠，溢過堰口后進入V型槽，分別經槽底均勻的配水孔和V型槽堰進入濾池，被均質濾料濾層過濾的濾后水經長柄濾頭流入底部空間，由方孔匯入氣水分配管渠，再經管廊中的水封井、出水堰、清水渠流入清水池。
V型濾池的濾料一般采用粗粒、均質單層石英砂，粒徑一般為0.95～1.35mm，濾層厚度在0.95～1.5m之間選用，濾速一般為12.5～15m/h，比普通快濾池濾層厚，截污量大，濾速高，過濾周期長，因而出水效果更好。
V型濾池運行一段時間后根據出水水質和濾速需定期進行反沖洗操作。它的反沖洗主要有四個階段：氣沖-汽水沖-水沖-表面掃洗，反沖洗效果好，大大節省反沖洗水量和電耗。
由于整個濾料層在深度方向的粒徑分布基本均勻，在反沖洗過程中，濾料層僅微膨脹，不易產生濾料流失現象，濾層含污能力高，濾池過濾周期長。
V型濾池的缺點是占地面積大，不適合已建好的污水廠，且其投資較大，運行費用也較貴，在污水深度處理方面競爭優勢并不是很明顯。
重力式無閥濾池
重力式無閥濾池是一種水力自動控制的濾池系統，不設閘閥利用水力條件自動控制過濾和反沖洗過程。
重力式無閥濾池｜圖源：網絡
其工作原理簡單來說是，待過濾水通過高位進水分配槽后，由進水管進入濾料層，懸浮在水中的雜質被濾料層截留，濾后水會進入到濾層下面的清水區，后經連通管上升到沖洗水箱，直至水位上升到出水口，清水流出，這就是過濾過程。
在沖洗水箱水位上升的同時，虹吸上升管中濁水水位也相應上升，在到達虹吸輔助管口時，濁水便從虹吸輔助管中流下，反沖洗過程即將開始。直至反沖洗結束，過濾又重新開始。
重力式無閥濾池由于沖洗水箱位于濾池上部，濾池的總高度較大，相應提高了濾池前面的處理構筑物的標高，從而給整個水廠的高程布置帶來困難。由于濾料密封裝于頂蓋以下，運行中看不到濾料的情況，裝卸和清理也都十分不便。
另外，重力式無閥濾池的單池面積較小，一般僅適用于處理水量較少的中小型污水廠。
濾布濾池
濾布濾池主要是靠纖維濾布對SS和已經形成的絮體進行過濾。
以纖維轉盤濾布濾池為例，其工作原理是：污水加壓或者重力自流進入濾池，濾盤是完全浸沒在污水中的，污水過濾布過濾，SS被纖維布截留，過濾后的水則通過出水堰排出濾池。此外，還包括反沖洗和排泥過程。
纖維轉盤濾布濾池｜圖源：網絡
與常規濾池相比，纖維轉盤濾布濾池具有處理效果好，出水水質高，設備運行穩定等諸多優勢：
1、采用濾盤外包濾布來代替傳統濾池的砂，濾布孔徑很小，現今主要有10um和5um兩種，前者主要用在一級A標準中，后者主要用在高于一級A標準中，截污效果好，因此出水水質高并且穩定。在進水SS不大于20mg/l的情況下，出水SS可小于5mg/l，甚至實際運行出水更優質。
2、相當于是濾池及沉淀池的結合，具有排泥功能，顆粒大的污泥直接沉淀到斗形池底，不會堵塞濾布，耐沖擊負荷，過濾周期長，清洗間隔長。
3、設備簡單緊湊，附屬設備少，占地少。由于濾盤垂直中空管設計，減少了池容，基建投資也減少。
4、由于濾布較薄，非常容易沖洗干凈，清洗非常高效，反沖洗耗水量約是砂濾的1/2，能耗也少。
濾布濾池特別適用于已建污水廠的升級改造，可以使出水從一級B達到一級A，因此，在占地有限的情況下可優先考慮使用。
另外，濾布濾池的核心是濾布的選擇。從實際使用年限來看，AQUA的濾布壽命可達7-10年，但是國產濾布僅為3-5年。
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