一文读懂反硝化深床滤池的核心 ——S 型滤砖

在污水处理的深度处理工艺中，反硝化深床滤池凭借其强大的功能脱颖而出。它以石英砂作为反硝化生物的挂膜介质，不仅能去除硝酸氮（NO₃ -N），还能有效截留悬浮物，在提升水质方面发挥着关键作用。而在反硝化深床滤池中，气水反冲洗系统又是保障其稳定运行、维持高性能的关键环节，其中 S 型滤砖更是重中之重。

反硝化深床滤池：污水处理的得力 “干将”

反硝化深床滤池起源于 20 世纪 70 年代的美国，发展至今，已成为污水处理领域深度处理的重要工艺。它具有 “一池多用” 的显著特点，集物理过滤截留悬浮物（SS）、化学微絮凝除总磷（TP）以及生物反硝化去除总氮（TN）等多种功能于一身，运行十分灵活。在市政污水深度处理、工业废水处理以及中水回用等多个场景中，都能看到它大显身手。

气水反冲洗：滤池的 “清洁卫士”

随着过滤过程的持续进行，滤料表面会逐渐积累大量杂质，这些杂质若不及时清除，将严重影响滤池的过滤效果和运行效率。气水反冲洗系统此时便发挥关键作用。滤池气水反冲洗，即空气和水共同作用于滤池的冲洗方式，一般有先气、后水的二段式冲洗，以及先气、后气水同时、后水的三段式冲洗两种方式。气冲洗阶段，空气对滤层的扰动以及滤料相互碰撞与摩擦产生的剪力，能够剥落滤料表面附着的污泥；气水同时冲洗时，特定强度的气冲使滤层保持流化状态，搭配较低强度的水冲，可将气冲洗阶段脱落的污泥有效地托至滤层表面；水冲洗阶段，滤层处于膨胀或微膨胀状态，低强度的水冲将滤层以上的高浓度泥水排出，进一步清除滤层内剩余的脱落污泥，使滤层得以彻底净化。这种冲洗方式具有节水（约降低耗水量 20% - 30%）、节能、冲洗洁净度高和过滤周期长等诸多优点。不过，要想取得理想的冲洗效果，配气配水系统的合理设计至关重要，而 S 型滤砖在其中扮演着不可或缺的角色。

S 型滤砖：气水反冲洗的 “核心枢纽”

结构与材质

S型滤砖整体采用 HDPE（高密度聚乙烯）材质，这种材质赋予了滤砖出色的结构强度和韧性，确保其在长期使用过程中稳定可靠，安装完成后 50 年运行免维护。滤砖内部结构精巧，通常为上气下水的布水布气系统。上部设有反洗气孔，气体进入中间腔道后形成气垫层，进而均匀分布至滤砖上部的反洗气孔；下部为布水系统，利用滤砖四周顶角形成的缝隙及滤砖底部的集水孔收集滤后水，再经集水渠道出水管排至清水池。这种内部结构设计，能够确保反冲洗水和气体在整个滤池反冲洗气水分配系统的每一个扩散孔处均匀分布，在一块滤砖内同时完成气水均匀分配，不存在配水配气盲区，反冲洗无死区。

工作原理

滤砖为双层配水配气系统，包括一级分配腔和二级补偿腔。反冲洗水经过一次配水腔后，在二次配水腔内依据压力差产生逆向补偿，从而使整个滤池过滤面积上终的整体反冲洗水、气压力均匀。简单来说，就是通过巧妙的结构设计，让反冲洗水和气体在滤砖内合理流动、分配，保证滤池各个部位都能得到均匀且有效的冲洗。

S型滤砖作用

提供承托与防护：为承托砾石和砂砾提供坚实的固体结构，同时防止砾石进入配水系统，保障配水系统的正常运行。

降低水力冲击影响：尽可能降低水力冲击对滤池内部构件的损坏，延长滤池的使用寿命。

保障排水顺畅：确保滤出液通过滤池能够顺畅排出，维持滤池的稳定运行。

实现均匀冲洗：保证整个滤床区域的反冲洗气体和水流分配均匀，使得冲洗后滤料面平整，避免出现局部冲洗过度或不足的情况。

隔离系统：把反冲洗系统与生物反应系统隔开，有效避免发生气水分布系统生物堵塞，维持反硝化深床滤池的运行。

S型滤砖在安装方面也具有显著优势。针对不同的项目设计，加工出厂后的滤砖在现场无需进行任何调整，借助专用工具便可快速完成组装，其池内铺设过程就如同居民家中铺地面砖一样便捷。由于配水配气滤砖的高度仅约 0.3m，极大地节省了土建池体高度；池体内部无需任何预埋件，也不需要滤梁、滤柱等复杂结构，使得池体结构简单。滤砖安装时，先在池底铺设 C30 混凝土找平，然后铺设滤砖，底部混凝土初步凝固后，将相邻滤砖以及与池壁的缝隙灌注 C30 混凝土（或使用不锈钢紧固件紧固），使整个气水分配系统与池底成为一个坚固耐用的整体。而且，由于滤砖安装是在土建完成后池底进行，对池底土建精度要求较低，这大大降低了土建施工的费用和配水配气系统的安装成本。

应用案例

在众多的新建提标改造项目中，采用了反硝化深床滤池搭配S型滤砖的工艺。改造前，该厂出水水质难以稳定达到一级 A 标准，尤其是总氮、悬浮物等指标时有超标。改造后，通过 S 型滤砖的气水反冲洗功能，反硝化深床滤池稳定运行，对总氮、悬浮物和总磷的去除效果显著提升。产品及技术沟通张工15038007667