科技成果——循環(huán)生物濾池技術(shù)

2023年12月31日發(fā)(作者：電子商務(wù)的本質(zhì))

科技成果——循環(huán)生物濾池技術(shù)

技術(shù)開(kāi)發(fā)單位 尚川（北京）水務(wù)有限公司

適用范圍 適用于農(nóng)村、高速服務(wù)站、民俗旅游區(qū)、廣播站等遠(yuǎn)離市政管網(wǎng)的分散污水治理。

成果簡(jiǎn)介

本工藝基于普通生物膜濾池，利用附著態(tài)的生物膜通過(guò)物理、生化等反應(yīng)在自然負(fù)氧的條件下將污水中的各種污染物去除。同時(shí)工藝設(shè)置有自補(bǔ)償回流系統(tǒng)，無(wú)需自控閥門(mén)及回流泵，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的回流及抗沖擊負(fù)荷的功能。全系統(tǒng)只有一臺(tái)循環(huán)提升泵作為唯一的動(dòng)力設(shè)備，兼有曝氣、提升、回流、出水的功能，使工藝變得簡(jiǎn)單，方便維護(hù)和管理。

工藝流程

采用由預(yù)處理單元、循環(huán)調(diào)節(jié)池、生物濾池構(gòu)成工藝流程簡(jiǎn)單、運(yùn)行能耗低的循環(huán)生物濾池工藝。預(yù)處理單元通常采用三格化糞池等具有沉淀功能的固液分離單元。

污水經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，大部分SS被分離去除，重力自流入循環(huán)調(diào)節(jié)池。經(jīng)濾池處理后的通過(guò)水力自補(bǔ)償設(shè)計(jì)，一部分回流至循環(huán)調(diào)節(jié)池，一部分直接排放。循環(huán)提升泵設(shè)置在循環(huán)調(diào)節(jié)池內(nèi)，將來(lái)水與回流清液攪勻后抽送至濾池。污水通過(guò)提升后進(jìn)入濾池的布水系統(tǒng)，在濾池表面得到均勻布灑。當(dāng)污水通過(guò)濾池時(shí)，濾料截留了廢水中的懸

浮物質(zhì)，使微生物很快繁殖起來(lái)，微生物又進(jìn)一步吸附了廢水中溶解性和膠體有機(jī)物，逐漸增長(zhǎng)并形成了生物膜。由于生物膜的吸附作用，它表面有一層附著水，附著水中的有機(jī)物大多已被生物膜所氧化，因此當(dāng)污水進(jìn)入濾池，在濾料表面流動(dòng)時(shí)，有機(jī)物會(huì)從流動(dòng)著的廢水中轉(zhuǎn)移到附著水中去，并進(jìn)一步被生物膜吸附。空氣中的氧也通過(guò)液相而進(jìn)入生物膜。膜內(nèi)的微生物在氧的參與下將有機(jī)物氧化分解成無(wú)機(jī)物，產(chǎn)生的無(wú)機(jī)物及CO2沿反方向從生物膜進(jìn)入空氣或隨流動(dòng)水排放。另外，通過(guò)將生物濾池出水進(jìn)行2-6倍回流，使得硝化液回流進(jìn)濾池，由于濾池下部的缺氧層和生物膜內(nèi)層的缺氧環(huán)境，發(fā)生反硝化作用將硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓瓿擅摰^(guò)程。

通過(guò)上述重力分離系統(tǒng)、多層次附著生物膜系統(tǒng)、自補(bǔ)償循環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)化集成，綜合利用物化、生化作用，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、高效、能低能的污水處理方式，非常適合各分散點(diǎn)源的污水處理。

關(guān)鍵技術(shù)

1、具有特殊設(shè)計(jì)的多層次生物濾床，可有效固化生物膜系統(tǒng)，在好氧層通過(guò)氣液固三相的充分接觸，可高效去除有BOD、氨氮等污染物，在缺氧層中通過(guò)富集的反硝化菌群，使系統(tǒng)具有較高的脫氮效率；

2、將調(diào)節(jié)池耦合循環(huán)功能，使系統(tǒng)具有極強(qiáng)的抗水質(zhì)水量沖擊能力，出水水質(zhì)穩(wěn)定，可達(dá)到較高的排放標(biāo)準(zhǔn)；

3、工藝中僅有循環(huán)泵一臺(tái)設(shè)備，工藝參數(shù)無(wú)需日常調(diào)節(jié)，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單、運(yùn)行能耗低、投資費(fèi)用低；

4、低污泥產(chǎn)量。

技術(shù)效果

該技術(shù)出水水質(zhì)穩(wěn)定，可穩(wěn)定達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，也可根據(jù)要求提升出水標(biāo)準(zhǔn)。

CODCr BOD5

200

SS

250

NH3-N

40

TN

55

TP pH

4 6-9

進(jìn)水

500

出水 ≤60 ≤20 ≤20 ≤8（15） ≤20 ≤1

6-9

知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況

本技術(shù)屬于尚川（北京）水務(wù)有限公司自主研發(fā)技術(shù)，獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利一項(xiàng)：

一種低能耗自循環(huán)污水處理裝置，ZL2.3。

應(yīng)用情況

已在北京、天津、湖北、內(nèi)蒙古、山東等20多個(gè)村莊投入建設(shè)，處理規(guī)模在2到120噸/天不等，出水水質(zhì)均能滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，北京地區(qū)甚至可以滿足北京市地標(biāo)《水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB11-307-2013）一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。這些項(xiàng)目的順利實(shí)施，為改善當(dāng)?shù)厝司迎h(huán)境、保護(hù)水生態(tài)及地下水資源起到了重要的作用。

典型案例

一、在北京市通州區(qū)宋莊鎮(zhèn)管頭村建成日處理規(guī)模為110m3/d的生活污水處理工程，主要工程內(nèi)容包括：高效固液分離單元、循環(huán)調(diào)節(jié)池、生物濾池、中水池，占地面積250m2。出水水質(zhì)達(dá)到北京市

地標(biāo)《水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB11-307-2013）一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。該項(xiàng)目的實(shí)施可極大地提高水資源的重復(fù)利用率、緩解水資源供需矛盾、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，又可大大改善管頭村、周邊森林公園以及南部的溫榆河生態(tài)環(huán)境條件。

二、在湖北省恩施自治州建始縣龍坪鄉(xiāng)店子坪村建成日處理規(guī)模為36m3/d的生活污水處理工程，主要工程內(nèi)容包括：高效固液分離單元、循環(huán)調(diào)節(jié)池、生物濾池、中水池，占地面積88m2。出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。由于該村作為紅色教育旅游基地，村中開(kāi)設(shè)較多的農(nóng)家樂(lè)，產(chǎn)生較大量且污染物濃度較高的污水，對(duì)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。該項(xiàng)目實(shí)施后，將污水就地處理回用，不僅改善了村民的居住環(huán)境，保護(hù)了當(dāng)?shù)氐乃鷳B(tài)環(huán)境，還將山區(qū)的寶貴的水資源就地回用作農(nóng)灌，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

三、在內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾旗沙圪堵鎮(zhèn)的四道柳村和西營(yíng)子村采用本工藝分別建成四座6m3/d和一座4m3/d的生活污水處理工程，主要工程內(nèi)容包括：循環(huán)調(diào)節(jié)池、生物濾池、中水池（用于公廁沖水）。出水均滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。水處理成本為0.32元/m3，工程的實(shí)施保障了上述村莊生活環(huán)境質(zhì)量，且將污水處理達(dá)標(biāo)后就地回用，實(shí)現(xiàn)了水資源的充分利用和保護(hù)。

市場(chǎng)前景

循環(huán)生物濾池主要針對(duì)農(nóng)村地區(qū)、高速服務(wù)區(qū)、民俗旅游村等分

散污水的處理，投資小，運(yùn)行管理及其簡(jiǎn)單，出水水質(zhì)穩(wěn)定。目前該技術(shù)已應(yīng)用于北京、天津、湖北、內(nèi)蒙、山東等地，建有規(guī)模大小不等的處理站共計(jì)22座。北京市水務(wù)局潘局長(zhǎng)及通州區(qū)水務(wù)局李局長(zhǎng)曾到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研，指出本技術(shù)非常適用于農(nóng)村地區(qū)。在未來(lái)，該技術(shù)有望成為農(nóng)村污水處理的主流技術(shù)，將有效解決農(nóng)村地區(qū)處理站“建成即停產(chǎn)”的問(wèn)題，改善農(nóng)村地區(qū)的水生態(tài)環(huán)境，降低村民的健康風(fēng)險(xiǎn)。