前置反硝化生物濾池工藝中濾池水頭損失的研究.ppt

1、1,a,前置反硝化生物濾池工藝中濾池水頭損失的研究,單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué) 報告人：李雨霏,a,2,背景,曝氣生物濾池（BAF）是集生物吸附、氧化和物理截留為一體的污水處理工藝。 與其他的懸浮工藝不同，顆粒粒質(zhì)濾料生物濾池都存在水頭損失較大、濾池易堵塞、需要頻繁反洗的缺點，在生物濾池的設(shè)計中必須充分考慮水頭損失及其變化,a,3,水頭損失來源 濾池水頭損失包括以下幾方面： 局部水頭損失：其中包括集水槽，集水渠，管道，管件等。 配水系統(tǒng)水頭損失，也就是水通過長柄濾頭的水頭損失。 濾料層水頭損失,a,4,水頭損失現(xiàn)行確定方法 局部水頭損失很小，而且跟其他工藝一樣，可根據(jù)手冊中公式算出。 配水系統(tǒng)的水頭

2、損失。因為曝氣生物濾池是個新型工藝，設(shè)計手冊中沒有專門針對曝氣生物濾池配水系統(tǒng)的規(guī)范，現(xiàn)今設(shè)計中是參考普通快濾池的小阻力配水系統(tǒng)進行的設(shè)計計算。 濾料層的水頭損失只是根據(jù)經(jīng)驗，按每米濾料0.10.25m的水頭損失計算,a,5,結(jié)合實際工程，對前置反硝化生物濾池工藝的水頭損失的來源，影響因素，機理等進行了研究。 濾池與濾料參數(shù) 某城市污水廠的主體工藝單元是DN反硝化生物濾池和CN曝氣生物濾池。 DN池共7座，每座池長14米，池寬9米。濾料厚度為3米，濾板上濾頭設(shè)置：36個/m2。采用生物陶粒濾料，粒徑為69mm，堆積密度0.71.0kg/L，粒內(nèi)孔隙率大于30，堆積孔隙率大于42。 CN池共14

3、座，每座池長12米，池寬10米。濾料厚度為3.5米，濾板上濾頭設(shè)置：36個/m2，曝氣頭68個/m2，濾料和DN池相同，只是粒徑稍小，為46mm,a,6,生物濾池水頭損失研究,生物濾池水頭損失實驗裝置,圖8 水頭損失試驗裝置,a,7,1.不同水量時水頭損失情況,圖9 DN池水頭損失與水量關(guān)系曲線,如圖所示：隨著進水量的增大，配水系統(tǒng)和濾料層的水頭損失都不斷增大 。但配水系統(tǒng)增長緩慢，配水系統(tǒng)水頭損失值明顯大于小阻力配水系統(tǒng)設(shè)計值（0.1m,360mm,485mm,200mm,475mm,理論上配水系統(tǒng)的水頭損失與過水流速的平方成正比。配水系統(tǒng)水頭損失在360485mm之間. 濾料層的水頭損失在

4、200475mm之間，變化幅度較大，尤其是在3至10萬噸(包括回流)時變化明顯。水量提升至10萬噸后，當(dāng)水量繼續(xù)變大時，其水頭損失增大幅度變小,a,8,圖10 CN池水頭損失與水量關(guān)系曲線,295mm,125mm,400mm,330mm,配水系統(tǒng)水頭損失在295400mm之間，比DN池稍低，但還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于按小阻力配水計算出的值（0.1m）。 濾料層的水頭損失較在125330mm之間，也較DN池低,a,9,2.運行周期內(nèi)水頭損失情況,圖11 DN池周期內(nèi)水頭損失值曲線,如圖所示：無論DN厭氧濾池還是CN曝氣生物濾池在整個反洗周期內(nèi)配水系統(tǒng)水頭損失變化較平緩，而濾料層水頭損失變化較大,在一個反洗周

5、期內(nèi)，DN池配水系統(tǒng)的水頭損失430mm 590mm 。 隨著DN池的運行，水頭損失不斷變大。其中濾料層水頭損失上升較快，濾料層的水頭損失為205mm 1050mm,a,10,圖12 CN池周期內(nèi)水頭損失值曲線,在一個反洗周期內(nèi)，CN池配水系統(tǒng)的水頭損失380mm 490mm 。 隨著CN池的運行，水頭損失不斷變大。其中濾料層水頭損失上升較快，濾料層的水頭損失為160mm 650mm,a,11,3.不同高度濾料層水頭損失情況,圖13 DN 池濾料層內(nèi)水頭損失,圖14 CN池濾料層內(nèi)水頭損失,如圖所示：DN池濾料層水頭損失周期早期分布于整個濾料層，周期末期下層濾料增長較快。CN池濾料層水頭損失則在整個周期內(nèi)基本分布于整個濾料層,a,12,結(jié)論,濾池的水頭損失主要由配水系統(tǒng)水頭損失和濾料水頭損失組成。 水頭損失隨進水流量的增加而增大，配水系統(tǒng)增幅較小，而濾料水頭增加較大。 生物濾池配水系統(tǒng)的水頭損失都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于理論計算值，滿負(fù)荷進水時在一個反洗周期內(nèi)，DN池水頭430590mm，CN池水頭380490mm,a,13,整個運行反洗周期內(nèi)配水系統(tǒng)水頭損失變化較平緩，濾料層水頭損失變化較大，DN池從2051050mm，CN池從160650mm 。 DN缺氧濾池濾料層水頭損失在周期早期分布于整個濾料層深度，由于DN厭氧濾池濾料層水頭損失主要來源是截留下水中懸浮物所致，