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曝气生物滤池在污水处理中的应用


曝气生物滤池在污水处理中的应用 摘要 曝气生物滤池作为一种新型的污水处理技术, 适合于我国水资源紧缺、 大量污水不能及时处理的现状。 本文从曝气生物滤池的原理出发,介绍了曝气生 物滤池的几种常见形式,对国内外的研究进展和应用现状进行了阐述。 关键词 曝气生物滤池;污水处理;应用 作为一种新生的污水处理方法,曝气生物滤池(BAF)具有投资少、占地面 积小、操作简单、运行成本低廉等优点,而且这种新方法既能够独自使用,又可 以和原有的污水处理方法有机的结合在一起。众所周之,我国是一个水资源紧缺 的国家,而且局限于我国现今资金与技术,大量污水未经处理便随意排放,不仅 污染了环境,而且更加剧了我国水资源短缺的现状,在这种大环境下,曝气生物 滤池的这种新型的方法无疑给我国的污水处理带来了新的转机。 1 曝气生物滤池的原理及优缺点 曝气生物滤池通常的形式和操作方法有很多种,而且各自具有各自的特点, 但他们的基本原理大致相同。 曝气生物滤池通常由填料床、曝气装置两个主要的 部分组成, 填料床内多数是各种颗粒状的填料物质,而曝气装置多安装在填料床 的附近,污水可以从上或者下面流经反应器。在污水底物和氧气的共同作用下, 填料物质的表面能够附着一种生物膜,而这种生物膜就是污水处理中的关键所 在。 它能够通过微生物氧化分解作用、填料及生物膜的吸附阻留作用和沿水流方 向形成的食物链分级捕食作用,以及生物膜内部微环境和厌氧段的反硝化作用, 对污水中的杂质及污染物起到过滤清除的作用,从而达到净化污水的目的。该方 法充分利用了生物接触氧化法和快滤池等方法,集合了曝气、高滤速、截留 SS 于一身, 对污水的处理能够达到很好的效果。该装置在运行的时候一个运行周期 要分为过滤和反冲两个阶段。 过滤阶段中,利用填料物中的生物膜对污水中的有 机物进行分解,借助滤料的絮凝作用,吸附水中的 SS 以及分解过程中掉落的生 物膜,但随着过滤阶段的不断进行,各种残留在填充床上的杂质越来越多,严重 影响曝气生物滤池的过滤效果和能力,此时就应该进入到反冲再生的阶段。反冲 再生阶段就是利用反冲洗的方法,将填充床中的杂质冲洗掉,同时在滤料表面重 新生成生物膜的过程,这样一个运转周期也就完成了。 曝气生物滤池的优缺点也是相当明显的。优点:1)由于 BAF 的装置简单, 所以该装置的占地面积较小,而且前期的投资较少;2)由于 BAF 的特殊构造, 所以该装置对污水中杂质的去处能力较高,产水的质量较高,基本能够满足产水 的回用目的;3)该装置的循环再生速度较快,且氧气利用率较高,降低了生产 过程中的成本投入;4)该装置为模块化结构,既能够单独使用,又能够和其他 污水处理装置合并使用,为以后的改建和扩建创造了便利条件。缺点:1)由于 曝气生物滤池采用生物膜除杂质的原理,所以它对进水的 SS 要求严格,这就对 曝气生物滤池前期的进水处理工艺提出了较高的要求;2)采用曝气生物滤池的 水头损失较大,水的总提升高度加大;3)此外由于操作不当或者设计不合理, 可能造成滤料在处理过程中的损失。 2 曝气生物滤池的几种常见形式 2.1 BIOCARBONE 工艺 这种方法属于 BAF 的最早形式,由法国 OTV 公司开发设计,滤料为比重大 于 1 的球形陶粒,污水由上到下经过,滤料曝气管路大多位于滤料层的中下部, 在整个装置的底部设计有气水反冲装置,采用气水联合反冲的方法,对于 COD、 硝化、反硝化的去除效果明显。这种方法在设计时,将生物膜的处理技术和物理 过滤澄清技术融合在一个池子内进行,大多应用在市政污水和工业废水的


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