導流曝氣生物過濾法工藝技術主要特徵
1、技術前瞻性
導流曝氣生物過濾法充分借鑑了下向流曝氣生物濾池法、上向流曝氣生物濾池法、接觸氧化法、生物膜法、人工快濾法、沉降分離法、給水快濾法、聚磷排泥法等八者的設計手法，集曝氣、快速過濾、懸浮物截留、兩曝兩沉、無幫浦汙泥回流、定期反衝於一體，使汙水在u型雙錐這乙個單元體內，綜合實現**、三區、三相導流、無幫浦汙泥外排及回流處理全過程，是一種典型的高負荷、淹沒式、固定化生物床的三相導流，脫氮除磷反應器，處理後的汙水優於排放標準，因此技術前瞻性。
2、工藝創新性
導流曝氣生物過濾法採用u型雙錐結構，巧妙地將汙水處理分為下向流對流接觸氧化區、導流沉降無幫浦汙泥回流區、上向流曝氣生物過濾區三個汙水處理區域，實現了兩曝兩沉和無幫浦汙泥外排的工藝結構，具備下向流曝氣生物濾池法、上向流曝氣生物濾池接觸法、接觸氧化法、生物膜法、人工快濾法、沉降分流法、給水快濾法、聚磷排泥法的處理工藝技術特徵，在導流曝氣生物過濾法汙水處理池內，綜合實現**、三區、三相導流、無幫浦汙泥外排及回流的全過程，是典型的高負荷、淹沒式、固定化生物床的三相導流、脫氮除磷反應器，因此工藝創新性。
3、工程投資經濟性
導流曝氣生物過濾法的bod5容積負荷大，幾乎是常規二級生物處理的5～10倍，所以它的池容積和占地面積較常規二級生物處理工藝要小得多。同時，在導流曝氣生物過濾法汙水處理池中，具有上下結構的沉降無幫浦汙泥外排回流區，因此無需二次沉澱池，大大節省了占地面積和土建費用。汙水處理廠採用導流曝氣生物過濾法工藝的總占地面積只有氧化溝工藝的1／3。
裝置內高比表面積和粗糙多孔的粒狀生物填料，使其可能積聚多達10～15g／l的微生物量，高濃度的微生物量將使得導流曝氣生物過濾法技術的容積負荷大為提高，減少池容積及占地面積，此對擬建的汙水處理設施具有重要意義。由於導流曝氣生物過濾法技術對汙水中懸浮物的生物截留作用，使出水中的ss很少，完全達到國家所要求的排放標準，故濾池後面不需設定二沉池，因此工程投資經濟性。
4、處理效果穩定性
處理系統的出水水質好，是由於整個系統中存在著較高濃度的微生物，生化反應速率高，並可通過控制供氣量使裝置中存在好氧和缺氧環境，使得該裝置組合可實現硝化、反硝化。同時，由於高濃度的微生物以生物膜的形式固定在粒狀濾料的表面，無汙泥膨脹之慮，不會因濾池受水力負荷的衝擊而造成微生物流失，因此，導流曝氣生物過濾法技術對水力負荷及有機負荷都具有較強的抗衝擊能力。即使汙水是減少一半以下或停水後再啟用，只需很短的時間內就能正常執行，因此處理效果穩定性。
5、處理流程簡化性
由於導流曝氣生物過濾法技術的生物和物理綜合截留作用，處理後水中的ss很少，故不需設定二沉池，加上系統中具有沉降汙泥無幫浦回流系統，因此無需汙泥回流幫浦房，使處理流程得以簡化，進一步節省占地面積，因此處理流程簡化性。
6、投資和運轉費用經濟性
由於導流曝氣生物過濾裝置法工藝流程短、池容小和占地省，使工程費用大大低於常規二級生物處理工藝。同時，採用裝置專用曝氣系統並利用粒狀濾料對氣泡的切割及阻擋作用，使得氣泡在濾層中進一步被細碎，強化氣、液傳質效應，增加濾層內的微生物與空氣的接觸面積和時間，導致濾池總體充氧效率大為提高，氧的利用率達30%以上，從而節省能耗，因此投資和運轉費用經濟性。
7、操作管理簡單性
由於相關工業技術的發展，一些先進的自動化裝置如液位感測器、**溶氧測定儀、定時器、變頻器、plc**程式控制系統及微電腦等產品的出現，使得db導流曝氣生物過濾系統執行管理自動化得以順利實現，其執行管理變得簡單易行。一般來說，導流曝氣生物過濾法系統可以對進水水質、水量以及汙水中溶解氧濃度進行**檢測，並通過plc控制系統方便地調整曝氣時間的長短，控制風機的供氧量，易於優化執行，特別是對各大、中、小汙水處理廠更顯突出，因此操作管理簡單性。
8、脫氮除磷典型性
8.1、導流曝氣生物過濾法脫氮除磷基本原理
導流曝氣生物過濾法的脫氮原理是在將有機氮轉化為氨氮的基礎上，通過硝化和反硝化菌的作用，將氨氮通過硝化轉化為亞硝態氮、硝態氮，再通過反硝化作用將硝態氮轉化為氨氣，從而達到從廢水中脫氮的目的。
導流曝氣生物過濾法除磷的原理是在厭氧條件下，聚磷菌將其細胞內的有機磷轉化為無機態磷，並加以釋放，利用此過程中產生的能量攝取廢水的溶解、溶解性有機物質的合成phb，從而在好氧的條件下，聚磷菌則將phb降解以提供其從廢水中攝取磷所需的能量，從而完成聚磷的作用。
8.2、導流曝氣生物過濾法的除磷
基於導流曝氣生物過濾法的上述原理，結合導流曝氣生物過濾法汙水處理工藝，在導流曝氣生物過濾法汙水處理單元的前面設有厭氧池、缺氧池二段，加上導流曝氣生物過濾法汙水處理池的內錐，即下向流對流接觸氧化生物過濾區和外錐即上向流曝氣生物過濾，這兩個好氧段後形成了較為完整的厭氧、缺氧、好氧三段脫氮除磷工藝。與此同時，在導流曝氣生物過濾法的內錐及下向流接觸氧化生物過濾區中有硝化和反硝化作用（見原理圖），因此較其它通用汙水處理技術更有除磷的技術優勢。特別是汙水在內錐和外錐的曝氣條件下，聚磷後和汙泥一道下沉於無幫浦汙泥回流區底部，並在上部水下作用下，含有高濃度磷的汙泥通過無幫浦汙泥排泥管排出池外，流入汙泥乾化池，無與倫比汙泥中80～90%的磷夾帶在乾化汙泥中被外運處理，從而被去除，其它部分磷隨乾化池中的上清液和汙泥乾化過程中的廢液回流到汙水處理池前端，進入厭氧池進行釋放，達到反硝化。
在重力的條件下回流到下部的導流沉降無幫浦汙泥回流區，在缺氧的條件下滿足反硝化的執行條件，從而完成脫氮作用，同時將通過上部的壓力作用將沉降分離無幫浦汙泥回流區汙泥壓入，並通過回流管流經汙泥乾化池，上清液和汙泥乾化過程中產生的廢液又回流到無氧池中，以滿足聚磷菌對磷的釋放。再進一步在好氧段①和好氧段②聚磷菌過量攝取磷，從而達到從水中去除磷的目的。
8.3、脫氮除磷效果差的原因
除磷的好壞取決於聚磷菌在厭氧段能否將磷徹底釋放和排泥的好壞，如果厭氧段不能徹底釋放磷，工藝系統中無法很好地排泥，除磷效果是不好的。例如a2／o工藝是前些年較為典型的脫氮除磷工藝，但是儘管如此，除磷效果還是不盡人意，其原因是：①由於混合液中的no2-n、no3-n在二沉池中反硝化，使n2附著在汙泥表面上而上浮，造成二沉池表面負荷較低，停留時間長，使二沉池的汙泥沉降效果不理想。
②由於無氧池依靠二沉池底泥造成無氧條件下的釋放，但是在回流汙泥中由於含有硝酸鹽及亞硝酸鹽，從而在無氧池中反硝化釋放氮氣，使無氧池不能形成很好的無氧條件，從而使得無氧段氧化還原電位偏高，聚磷菌對磷酸的釋放不徹底，有機磷水解不充分，除磷效果不理想。為了在工藝中避免上述問題，採取增大二沉池，增長停留時間，但帶來的問題是表面負荷降低，不僅造成工程投資大，而且出水中ss高，除磷效果差，由於系統中汙泥停留時間長，部分汙泥硝化，排泥量少，除磷效果低。
基本結構：導流曝氣生物過濾池底部設有進水和排泥管，中上部是填料層，厚度一般為2.5～3m，填料頂部裝有擋板，防止懸浮填料的流失。
擋板上均勻安裝有出水濾頭。擋板上部空間作反沖洗水的儲水區，其高度根據反沖洗水頭而定，在導流曝氣生物過濾法的下部設有沉降分離無幫浦汙泥回流區，將內錐即下向流對流接觸氧化區曝氣後的水在重力和導流板的作用下沉於底部，並通過排泥管外排，有較好的排泥作用，加上導曝前有預處理的厭氧段和好氧段，能較好的釋放磷，因此導流曝氣生物過濾法整個處理工藝比a2／o有較好的處理效果。
9、氣溫及執行方式適應性
由於大量的微生物生長在粒狀填料粗糙多孔的內部和表面，微生物不會流失，即使長時間不運轉也能保持其菌種的活性。如長時間停止不用後再恢復執行，可在進水、供氣後的幾天內恢復正常執行；由於導流曝氣生物過濾法裝置所特有的高微生物量，使得該裝置對氣溫變化的適應性也較強，因此氣溫及執行方式適應性。
10、檢修換件方便性
導流曝氣生物過濾法系統所需的主要裝置和材料，國內均可配套生產，基本不需進口。只有少量自控檢測儀表和執行機構需進口。
11、工程建設靈活性
導流曝氣生物過濾法系統單元為模組化結構，可集中設計，也可分開設計，還有利於擴建，能較好地適應各個地區地貌。
二、傳統工藝技術對比
傳統的生化法有活性汙泥法、完全混合活性汙泥法、sbr法、ab法、a/o法、氧化溝以及生物接觸氧化法等，各種處理工藝比較如表面化
表2-1 傳統生化法處理工藝簡單比較
三、與主要傳統方法技術引數比較
1、技術引數比較表
2、投資與效果的比較
導流曝氣生物過濾法充分借鑑了下向流曝氣生物濾池法、上向流曝氣生物濾池法、接觸氧化法、生物膜法、人工快濾法、沉降分離法、給水快濾法、無幫浦汙泥回流法等八者的設計手法，集曝氣、快速過濾、懸浮物截留、兩曝兩沉、無幫浦汙泥回流、定期反衝於一體，使汙水在u型雙錐這乙個單元體內，綜合實現**、三區、三相導流、無幫浦汙泥外排及回流處理全過程，是一種典型的高負荷、淹沒式、固定化生物床的三相導流，脫氮除磷反應器，處理後的廢水優於國家規定的排放標準。較其它工藝在投資上合理、執行費用低、占地面積小。
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方案簡述 一 工程設計規模 某紡織印染發展 為保護環境，減少汙染，走可持續發展的道路，擬新建一套汙水處理設施。設計汙水物化處理規模為3000m3 d。汙水排放標準達到要求達到 紡織染整工業水汙染物排放標準 gb4287 92中的一級排放標準。二 工藝設計 廢水處理工藝流程 3000m3 d 原水篩網...
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水城振興煤礦廢水處理設計方案
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