（二）工程设计

1)基本情况

某扩建工程规模为14×10⁴m³/d。通过对现场水质进行测定，确定了设计进水质，见下表出水指标除表所列之外，其他均按照《城镇污水处理厂污染物排放标准》( GB18918-2002 )的一级B标准执行。

指标	COD	BOD5	SS	NH3-N	TP
进水	400	250	250	42	10
出水	60	20	20	15	15

进水与出水水质

2)滤池的设计参数

滤池系统由进水渠道、滤池单元、鼓风机房、出水渠道、出水回流池、反冲洗废水收集池组成。

(1)滤料

滤池内填充BIOSTYRENE轻质滤料，平均粒径为6mm, 密度< lg/cm³,滤料层厚度为3.5m,滤料体积为7200m³。生物滤池的有效面积为1848㎡, 最小水力停留时间为1.05h。

(2)BIOSTYR生物滤池

共设有8座滤池，单池有效尺寸为13.81m×16.7m×8. 12m,有效面积为231㎡;最大滤速为7. 7m/h;最大进水量为12483m³/h(其中初沉池来水量为7633m³/h、反冲洗沉淀池来水量为1348m³/h、回流污水量为3502m³/h);回流比为40%;COD负荷为3.66kgCOD/(m³滤料•d),BOD5负荷为2kgBOD5/(m³滤料•d),NH3-N负荷为 1.17kgNH3-N/(m³滤料·d)。可以截留水中78%的SS,去除水中74%的COD、85%的BOD5及65%的总磷。

(3)BlOSTYR反冲洗系统

在BIOSTYR滤池的管廊中没有一套排污系统，生物滤池的反冲洗水和放空水、曝气系统清洗水、管廊清洗水都排入反冲洗集水池，收集到反冲洗沉淀池进行进一步处理。

每个BIOSTYR滤池单元的出水通过4个出水口进入总出水渠道，每个出水口都装有叠梁阀插槽，以便在对滤池进行维修时能将滤池与出水渠道隔离。在出水渠道尺寸和水位的设计中考虑了对BIOSTYR滤池进行反冲洗时对水量和水头的要求，出水通过出水渠道上的溢流堰排出，堰的高度能够保证渠道中的水量满足2个滤池的反冲洗用水量，可随时进行反冲洗。

当BIOSTYR滤池的悬浮物和氨氮负荷在正常值以下时，每天只需对每个滤池单元进行一次反冲洗；当滤池的堵塞程度达到极限（即滤床的压力差达到设定值） 时也需要进行反冲洗。采用气水联合反冲洗方式，约持续20min。每次反冲洗水量为2021m³,最小反冲洗水池容积为3108m³, 水冲强度为60m³/ (m²•h),由于采用了轻质滤料，设计气冲强度为12m³/(m²•h),实际运行中只需要5m³/(m²•h)。每次只能反冲洗1个滤池单元，反冲洗水回流周期为90min。反冲洗水采用过滤出水，水流方向与过滤方向相反。反冲洗水为重力流，故不需设置反冲洗水泵。反冲洗步骤如下：

①关闭滤池的进水阀门和曝气管阀门。

②气水交替冲洗，并重复几次。

a.水冲洗。

每组滤池的反冲洗水由2个安装在管廊中的反冲洗排水气动阀控制，这两个阀门的开启度在污水厂调试时已设定好，出水渠中的滤池出水可以通过4个出水孔倒流入滤池。反冲洗出水管连接到出水总渠，反冲洗废水通过安全 阀和堰板进入反冲洗集水池。水冲完毕后，反冲洗出水阀门关闭。

b.气冲洗。

打开曝气管阀门，反冲洗空气进入滤池，冲洗完毕后曝气管阀门关闭。

①漂洗。漂洗控制参数与水冲洗类似，但时间较长。

②关闭反冲洗排水阀门，打开滤池进水阀门和曝气管阀门，滤池恢复正常运行。

(4)供气系统

鼓风机房设置3台(2用1备）离心鼓风机(Q=17400m³/h,H=120kP,N=630kW),

为曝气工艺及反冲洗供气。根据BIOSTYR滤池的出水氨氮和溶解氧浓度来确定最佳曝气僵量。每个滤池单元都装有气量调节阀门以控制曝气量。反冲洗时供气是周期性的，风量是固定的，单池反冲洗气量为2772m³/h,总需气量(8个单元） 为34800m³/h,最大气压为120kPa。

(5)反冲洗废水的收集与处理

（1）集水池。

所有BIOSTYR滤池的反冲洗废水都被收集到反冲洗集水池。集水池的每根进水管上都装有一个液压安全阀，它可以在集水池水位过高时停止进水，也可以保证在停电时滤池不会被放空。滤池管廊内的排污管和浮渣槽也接入反冲洗集水池，集水池中安装2台(1用1备）潜水泵，将废水提升至MULTIFLO沉淀池处理后，返同生物滤池。正常操作时，集水池内的反冲洗水提升泵1天工作12h;同时安装有2台潜水叶轮式搅拌器以防止污泥沉淀，搅拌器采用间歇工作方式。

每次反冲洗水量为2022m³,集水池容积为3108m³,1天反冲洗8次，反冲洗水量为16170m³/d,每次反冲洗回流时间为90min,MULTIFLO沉淀池出水量为1348m³/h。

(2) MULTIFLO斜板沉淀池。

反冲洗废水经过MULTIFLO斜板沉淀池处理后将返回BIOSTYR生物滤池，污泥则送至污泥处理段。MULTIFLO沉淀池分为混凝池、絮凝池、沉淀池三部分。

a.混凝池。

投加浓度为41%的三氯化铁溶液，水温为12~26℃时，投量为60~90mg/L。废水最小停留时间为1.34min,沉淀池有效容积为30.08m³,尺寸为2.1m×2.1m×6.82m。

h.絮凝池。

投加浓度为0.5%的阴离子高分子絮凝剂溶液，水温为12~26℃时投量为1~1.5ml/L。废水最小停留时间为14.5min,絮凝池有效容积为325m³,尺寸为12m ×4m×6. 766m。

c.沉淀池。

沉淀池设计流量为1348m³/h,峰值流速为1.79m/h,单池斜管有效面积为89.5m²气斜管倾斜角度为60°, 长度为1.5m、间距为80mm,沉淀池直径为12m, 总水深为6. 67m。