一、反硝化濾池簡介

多功能深床濾池（Multi-function deep bed filter，MDF），自上世紀(jì)70年代起廣泛應(yīng)用于廢水反硝化和去除顆粒懸浮物，也被稱為反硝化深床濾池。反硝化深床濾池是獨(dú)特的過濾處理工藝，深床反硝化濾池是深床濾池的一種運(yùn)行模式，兩種濾池結(jié)構(gòu)形式完全一樣，可以互相切換運(yùn)行。反硝化深床濾池是集生物脫氮及過濾功能合二為一的處理單元，是脫氮及過濾并舉的先進(jìn)處理工藝。

二、反硝化濾池的分類及比較

反硝化深床濾池采用2~4mm石英砂介質(zhì)濾料，濾床深度通常為1.5~2.8m，濾池可保證出水SS 低于5mg/L 以下。絕大多數(shù)濾池表層很容易堵塞或板結(jié)，很快失去水頭，而均質(zhì)石英砂允許固體雜質(zhì)透過濾床的表層，深入濾池的濾料中，達(dá)到整個(gè)濾池縱深截留固體物的優(yōu)異效果，具有出水效果好、SS低、脫氮效果好，投資成本較低，運(yùn)行管理方便等特點(diǎn)。國內(nèi)外相繼有多家公司開發(fā)各自的反硝化濾池，根據(jù)進(jìn)水方式的不同，可分為重力流式和上向流反硝化濾池。

圖1重力流式反硝化濾池

圖2上向流反硝化濾池

由上表可知，上流式反硝化濾池優(yōu)勢比較明顯，濾速較高，相同處理規(guī)模下其占地面積小于重力流式反硝化濾池，減少了占地面積；另外上流式反硝化濾池不需要單獨(dú)設(shè)置驅(qū)氮裝置，節(jié)約了投資造價(jià)。

三、清泉?jiǎng)?chuàng)新

深圳清泉以反粒度過濾理論為基礎(chǔ)，吸收翻板濾池、無堵塞曝氣生物濾池、上向流濾池等工藝的優(yōu)點(diǎn)，并將反向過濾工藝機(jī)理結(jié)合氣水沖洗方式、關(guān)鍵設(shè)備和自控技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，進(jìn)而開發(fā)出來的一種新型的上向流反硝化濾池工藝。深圳清泉是國家城市給水排水《上向流濾池設(shè)計(jì)規(guī)程》第一起草單位，該標(biāo)準(zhǔn)已于2017年1月1日正式施行。

上向流反硝化濾池中的級(jí)配濾料是大顆粒濾料在底層，小顆粒濾料在上層。其水處理過濾過程是含有一定濁度的水由納污量大的濾層下部流入濾料層而由空隙較小的上部濾層流出，進(jìn)而更好的發(fā)揮濾料層的截污能力，過濾的周期更長而且出水水質(zhì)更好。此外，因采用了下進(jìn)水、上出水的反向過濾型式，帶濾水完全與空氣隔絕，更好的營造了反硝化微生物的生長環(huán)境，進(jìn)而更有效的進(jìn)行脫氮。

深圳清泉的上向流濾池與常規(guī)重力式下向流濾池的參數(shù)比較

上流式反硝化濾池之所以高效，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、單池完成反硝化過程與過濾過程，可同時(shí)去除SS≥50%，TN≥80%，TP≥50%；

2、濾速更快6-9m/h，占地面積小 ；

3、納污能力更強(qiáng)，15-25kg/m3，從而反洗周期更長，24-72h；

4、結(jié)構(gòu)簡單，全自動(dòng)控制 ；

5、出水水質(zhì)可達(dá)到：TN≤3mg/L，NTU≤2，SS≤5mg/L，TP≤0.2mg/L

6、無需驅(qū)氮裝置；

7、沒有水跌落增加溶解氧，碳源投加量可節(jié)約20%-30%；

8、獨(dú)特的反沖洗技術(shù)，沖洗更徹底，反沖洗設(shè)備少，能耗低，很好地解決了底部積泥的問題。

上流式反硝化濾池除了池型及工藝機(jī)理更合理、先進(jìn)外，其智能控制系統(tǒng)也有其獨(dú)到之處。反硝化濾池智能控制系統(tǒng)包括反沖洗周期、反沖洗頻率的設(shè)定，反沖洗鼓風(fēng)機(jī)、氣動(dòng)閥門和電動(dòng)閥門、反沖洗水泵的的控制等內(nèi)容。2018年11月，深圳清泉“院士（專家）工作站”正式成立，將極大促進(jìn)深圳清泉大型水處理裝備的智能控制系統(tǒng)技術(shù)的開發(fā)進(jìn)程。

四、智能模塊化水處理裝備---多功能深床濾池（MDF）模塊

MDF模塊主要目的是去除SS、TP及TN，采用微絮凝直接過濾去除SS及TP，投加碳源進(jìn)行反硝化，去除TN。

根據(jù)處理水源及用途，可分為MDF-W污水模塊及MDF-J給水模塊。

1、原理及構(gòu)造

MDF模塊結(jié)構(gòu)與BAF模塊類似，池底無需曝氣系統(tǒng)。采用2-4mm的石英砂介質(zhì)為濾料，具有更好的截污功能，其構(gòu)成主要為石英砂濾料、多功能濾管及反沖洗系統(tǒng)等組成。

2、主要設(shè)計(jì)參數(shù)

反洗參數(shù)：氣洗強(qiáng)度：12~14L/(s?m2)

水洗強(qiáng)度：6~9L/(s?m2)

水頭損失：1.0m~1.5m

停留時(shí)間：MDF-W：20 min~30 min

MDF-J：10 min~20min

進(jìn)水水質(zhì)要求

污水：SS≤40mg/L，TN≤40mg/L，TP≤2mg/L

給水：濁度≤30NTU

污染物去除率

污水：SS ≥85%，TN ≥80%，TP ≥75%

給水出水指標(biāo)：濁度≤0.5NTU

3、MDF模塊設(shè)備選型參數(shù)

（1）MDF-W選型參數(shù)表

（2）MDF-J選型參數(shù)表

備注：MDF不應(yīng)少于2組，處理不同規(guī)模時(shí)，根據(jù)單套處理量組合配置。