安陽市  曝氣生物濾池  ?

曝氣生物濾池處理污水的原理是反應(yīng)器內(nèi)濾料上所附生物膜中微生物氧化分解，濾料及微生物膜的吸附阻留和沿著水流方向形成的食物鏈分級(jí)捕食以及微生物膜內(nèi)部微環(huán)境的反硝化。

 曝氣生物濾池是由滴濾池發(fā)展而來，屬于生物膜法范疇，初用作三級(jí)處理，后發(fā)展成直接用于二級(jí)處理，自90年代初在歐洲建成座采用該工藝的城市污水處理后，該工藝已在歐美和日本等發(fā)達(dá)廣為流行，目前上已3500多座大大小小的污水處理了這種技術(shù)。該工藝綜合了過濾、吸附和生物代謝等多種凈化，使其具、占地面積省、、、、操作并可省去二沉池等優(yōu)點(diǎn)。

曝氣生物濾池反應(yīng)器為周期，從開始過濾到反沖洗完畢為一個(gè)的周期。具體過程如下：

經(jīng)預(yù)處理的污水從濾池底部進(jìn)入濾料層，濾料層下部設(shè)供氧的曝進(jìn)行曝，水為同向流。在濾池中，機(jī)物被微生物氧化分解，NH3-N被氧化成NO3-N；另外，由于在堆積的濾料層內(nèi)和微生物膜的內(nèi)部存在厭氧/缺氧環(huán)境，在硝化的同時(shí)實(shí)現(xiàn)部分反硝化，從濾池上部的出水可直接出。

曝氣生物濾池作為一種膜法污水處理新工藝，與傳統(tǒng)活性污泥法和接觸氧化法相比，具以下點(diǎn)：

1、具較高的生物濃度和較高的機(jī)負(fù)荷

曝氣生物濾池采用的為粗糙多孔的球狀濾料，為微生物提供了較佳的生長(zhǎng)環(huán)境，易于掛膜及穩(wěn)定，可在濾料表面和濾料間保持較多的生物量，單位體積內(nèi)微生物量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于活性污泥法中的微生物量（可達(dá)10～15g/l），高濃度的微生物量使得BAF的容積負(fù)荷增大，進(jìn)而減少了池容積和占地面積，使基建大大降低。

2、工藝簡(jiǎn)單、

由于濾料的機(jī)械截留以及濾料表面的微生物和代謝中產(chǎn)生的粘性物質(zhì)形成的吸附，使得出水的SS很低，一般不超過10mg/l，因此可省去二沉池，進(jìn)而降低基建。因進(jìn)行周期性的反沖洗，生物膜得以效更新，表現(xiàn)為生物膜較薄，活性較高。時(shí)即使生物處理發(fā)生故障，在短期內(nèi)其物理機(jī)理仍可高質(zhì)量的出水。BAF的處理出水不但可以滿足放規(guī)準(zhǔn)，同時(shí)可用于回用。

3、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)

由于整個(gè)濾池中分布著較高濃度的微生物，其對(duì)機(jī)負(fù)荷、水力負(fù)荷的變化不象傳統(tǒng)活性污泥那么敏感，同時(shí)污泥膨脹問題。

4、氧的傳輸

注意事項(xiàng)：

1、碳氧化濾池與硝化濾池的出水中的溶解氧宜控制為3.0~4.0mg/L。

2、濾速增加對(duì)碳氧化不利，部分非溶解性機(jī)物為降解就出，6m/h。

3、但在一定的容積負(fù)荷范圍內(nèi)，濾速增加不但不會(huì)降低曝氣生物濾池的去除率，還會(huì)增加硝化反硝化效率。主要原因三:一、高濾速增強(qiáng)了濾池內(nèi)部的傳質(zhì)效率，使得空、污水、生物之間更多的接觸機(jī)會(huì);二、高濾速下，生物膜更新較快，增強(qiáng)了生物的活性。三、低速下，濾料容易堵塞，使得反沖洗的周期縮短，而頻繁的反沖洗對(duì)繁殖速度較慢的硝化細(xì)菌即為不利。

4、濾池主要用於碳氧化時(shí)，當(dāng)要求出水的BOD5=10~20mg/L，容積負(fù)荷采用3.5~5.0kOD5/(m?d)，當(dāng)要求出水的BOD5=5~10mg/L，容積負(fù)荷采用2.5~3.2kOD5/(m?d)。

5、濾池主要用於碳氧化和硝化時(shí)，容積負(fù)荷建議BOD5≦3.0 kOD5/(m?d)，研究表明，當(dāng)BOD5容積負(fù)荷大於該值時(shí)，氨氮的去除收到抑制，當(dāng)BOD5≧4.0 kOD5/(m?d)，氨氮去除收到明顯抑制。

6、出水CODcr在60mg/L，進(jìn)水負(fù)荷應(yīng)該在4.0~5.0 kgCODcr/(m?d)，當(dāng)CODcr≦50mg/L，進(jìn)水負(fù)荷應(yīng)該控制在3.0 kgCODcr/(m?d)以下。

7、濾池硝化和反硝化脫氮要求時(shí)，需要核算硝化和反硝化的容積負(fù)荷。建議容積負(fù)荷分別小於2.0 kgNH3-N/(m?d)和5.0 kgNO3-N/(m?d)，采用0.3~0.8 kgNH3-N/(m?d)和0.8~4.0 kgNO3-N/(m?d)。

8、當(dāng)需要脫氮，且碳源不足時(shí)，可將反硝化池置於硝化池之前，將硝化池部分出水回流到反硝化池，做成前置反硝化。如下優(yōu)點(diǎn):a、利用污水中的機(jī)物作為碳源，減少外加碳源。b、機(jī)質(zhì)在反硝化池中去除，確保了碳氧化/硝化池中的硝化能力。c、的曝量相對(duì)較少。d、污泥量較少。對(duì)於BOD5充足且需脫氮的生活污水，從考慮前置反硝化工藝優(yōu)點(diǎn)明顯。

9、后置反硝化工藝更適合用在以下場(chǎng)所:a、BOD5含量明顯偏低的廢水(工業(yè)廢水比重高)。b、用於污水改造升級(jí)，之前未考慮硝化指標(biāo)，出水BOD5偏低，但氨氮較高。

10、為避免除碳對(duì)硝化的影響，后置反硝化應(yīng)在預(yù)處理階段，除去一部分的BOD5，C/N池設(shè)計(jì)濾速6~10m/h為宜，硝化負(fù)荷應(yīng)滿足:進(jìn)水BOD5≧60mg/L，約為0.3kgNH3-N/(m?d)，當(dāng)BOD5=20~50mg/L，約為0.6kgNH3-N/(m?d)，當(dāng)BOD5≦20mg/L，約為1.0kgNH3-N/(m?d)，若以甲醇為外加碳源，則DN投加量為3.3 kgCH4O/ kgNO3-N。

11、設(shè)計(jì)反硝化負(fù)荷0.4~0.5 kgNO3-N/(m?d)，濾速≧10m/h，好進(jìn)水BOD5/NO3-N≧6，通常DN池對(duì)BOD5的去除率≦60%，對(duì)CODcr的去除率≦70%，剩馀的CODcr會(huì)進(jìn)入硝化反應(yīng)器，為確保N池的硝化能力(大於0.5kgNH3-N/(m?d))，CODcr的負(fù)荷≦2.0kgCODcr/(m?d)。

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生物填料的點(diǎn)

粒狀填料：這是早出現(xiàn)沿用至今的填料，材質(zhì)為機(jī)的陶粒或石英砂。這類填料的主要特點(diǎn)是表面粗糙，易于附著生物，截留懸浮污染物的能力強(qiáng)，缺點(diǎn)是阻力大，容易堵塞

不規(guī)則粒狀填料：早期拉西環(huán)(RaschingRing)鮑爾環(huán)(PallRing)，目前常用的哈凱登球(Hacketten)和多面空心球等，可用陶瓷石墨、塑料或金屬制成，點(diǎn)是，，但流體分布不均；

玻璃鋼或塑料填料：表面光滑，生物膜附著力差，易老化，在實(shí)際使用中往往容易產(chǎn)生堵塞。軟性填料中的水流流態(tài)不理想，易產(chǎn)生結(jié)球現(xiàn)象，使其表面積大為減小，進(jìn)而在結(jié)球的內(nèi)部產(chǎn)生厭氧，影響處理效果；

活性炭粒：比表面積大，孔隙多，但昂貴，且由于表面孔隙尺寸太小，大多數(shù)微孔微生物不能利用；

塑料纖維類填料：質(zhì)輕，堅(jiān)硬，但表面光滑，空隙率小，不易掛膜；纖維類填料一般都存在易結(jié)塊及裝填困難等不足；

蜂窩狀或波紋板狀填料：材質(zhì)通常為玻璃鋼或塑料(聚乙烯聚苯乙烯和聚丙烯等)，其主要的優(yōu)點(diǎn)是空隙率高，，質(zhì)輕但強(qiáng)，性能好，衰老生物易于脫落等主要的缺點(diǎn)是生物在填料表面的生長(zhǎng)與脫落平衡不易控制，填料內(nèi)難以得到均一的流速球形輕質(zhì)陶粒；

球形輕質(zhì)陶粒：是采用粘土為原材料，加入適當(dāng)?shù)幕ぴ献鳛榕蛎泟?，?jīng)高溫?zé)贫?。它具其它傳統(tǒng)填料所不具的諸多優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度大孔隙率大比表面積大、化學(xué)、密度適宜、生物附著。

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