曝气生物滤池详细参数

曝气生物滤池工艺解析

    曝气生物滤池是由滴滤池发展而来，属于生物膜法范畴，初用作三级处理，后发展成直接用于二级处理，自90年代初在欧洲建成*座采用该工艺的城市污水处理后，该工艺已在欧美和日本等发达广为流行，目前上已3500多座大大小小的污水处理了这种技术。该工艺综合了过滤、吸附和生物代谢等多种净化，使其具、占地面积省、、、、操作管理方便并可省去二沉池等优点。

     曝气生物滤池（ Biological Aerated Filter, 简称BAF）技术是在充分吸取外曝气生物滤池(BAF)优点的基础上而发展起来的，它的大点是使用一种的球形陶粒填料，在其表面及开口内腔空间生长微生物膜，污水由下向上流经滤料层时，微生物膜吸收污水中的机污染物作为其自身新陈代谢的营养物质，并在滤料层下部提供曝供氧的条件下，、水同为上向流态，使废水中的机物得到好氧降解，并进行硝化脱氮。它定期利用处理后的出水对滤池进行反冲洗，除滤料表面增殖的老化微生物膜，以微生物膜的活性。

    曝气生物滤池处理污水的原理是反应器内滤料上所附生物膜中微生物氧化分解，滤料及微生物膜的吸附阻留和沿着水流方向形成的食物链分级捕食以及微生物膜内部微环境的反硝化。

    根据曝气生物滤池中的水流流向，其可分为上向流和下向流曝气生物滤池，由于上向流曝气生物滤池接近于理想滤池，所以在实际工程中较多。

    曝气生物滤池反应器为周期，从开始过滤到反冲洗完毕为一个的周期。具体过程如下：

    经预处理的污水从滤池底部进入滤料层，滤料层下部设供氧的曝系统进行曝，水为同向流。在滤池中，机物被微生物氧化分解，NH3-N被氧化成NO3-N；另外，由于在堆积的滤料层内和微生物膜的内部存在厌氧/缺氧环境，在硝化的同时实现部分反硝化，从滤池上部的出水可直接出系统。

    随着过滤的进行，由于滤料表面新产生的生物量越来越多，截留的SS不断增加，在开始阶段滤池水头损失增加缓慢，当固体物质积累达到一定程度，使水头损失达到限水头损失或导致SS发生穿透，此时就必须对滤池进行反冲洗，以除去滤床内过量的微生物膜及SS，恢复其处理能力。

    曝气生物滤池的反冲洗采用水联合反冲，反冲洗水为经处理后的达标水，反冲洗空来自于滤板下部的反冲洗管。反冲洗时关闭进水和工艺空，先单独冲，然后水联合冲洗，后进行水漂洗。反冲洗时滤料层轻微膨胀，在水对滤料的流体冲刷和滤料间相互摩擦下，老化的生物膜与被截留的SS与滤料分离，冲洗下来的生物膜及SS随反冲洗水出滤池，反冲洗水回流至预处理系统。

工艺特点

• 次性投资比传统方法低1/4；
• 占用面积为常规工艺的1/10～1/5，费低1/5；
• 进水要求悬浮物50～60mg/L，与一级强化处理相结合，如采用水解酸化池；
• 填料多为页岩陶粒，直径5mm，层高1.5～2m；
• 水往下、往上的逆向流可不设二沉池。

    曝气生物滤池与普通活性污泥法相比，具机负荷高、（是普通活性污泥法的1/3）、投资少（节约30%）、不会产生污泥膨胀、氧传输、等优点，但它对进水SS要求较严（一般要求SS≤100mg/L， SS≤60mg/L），因此对进水需要进行预处理。同时，它的反冲洗水量、水头损失都较大。

    曝气生物滤池作为集生物氧化和截留悬浮固体于一体，节省了后续沉淀池(二沉池)，具容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，所需基建投资少，：能耗低，少的点。

该工艺具如下点：

1. 上流滤池，底部渠道进配水，部出水；
2. 滤料比重小于1；
3. 穿孔管曝，节省设备投资和维护费；
4. 滤头在滤池的部，与处理后水接触，易于维护；
5. 重力反冲洗，须反冲洗水泵；
6. 工艺空和反冲洗用共用鼓风机；
7. 曝管可布置在滤层中部或底部，在同一池中可完成硝化、反硝化功能；

Biofor工艺

    Biofor（生物过滤氧化反应池）是得利满水务继滴滤池、Biodrof干式过滤系统之后的专为污水处理设计的三代生物膜反应池。

与其它类型的生物过滤工艺相比，Biofor主要具下列性：

①向上流生物过滤

    进水自滤池底部流向部，上流过滤在滤池的整个高度上持续提供正压条件，与下向流过滤相比提供了许多优点。

②使用制的过滤及生物膜煤介：Biolite生物滤料

    确保获得较高的生物膜浓度和较大的截留能力，并加长了周期。

③高性能曝

    Biofor采用了制的曝头：它不仅能强效的供氧，而且、使用安、易于操作和维护。

④流体完均匀的分布

    空和水流为同向流。Biofor生物滤池的滤板配25UB33e滤头，该滤头的防阻塞设计通过均匀的配水使过滤效果优化。

发展前景

    上座曝气生物滤池于1981年在法投产，随后在欧洲各得到。美和加拿大等美洲在20世纪80年代末引进此工艺，日本、韩和中国台湾也先后引进了此项技术。上较大的如法得利满、德菲力普穆勒、法VEOLIA均把它作为拳头产品在*推广。在中地，曝气生物滤池正处于推广阶段。大连市马栏河污水处理是我*个采用曝气生物滤池工艺的城市污水处理（由东北市政院设计），广东新会东郊污水处理采用了水解——曝气生物滤池污水处理工艺（由中冶马院设计）。 我一部分工业废水的处理也采用了此项技术。许多科研设计单位对曝气生物滤池也进行了试验研究。随着曝气生物滤池在范围内不断推广和普及，很多学者在其结构形式、功能、启动和滤料等方面进行了具体的研究，取得了很多成果。

注意事项

1、碳氧化滤池与硝化滤池的出水中的溶解氧宜控制为3.0~4.0mg/L。

2、滤速增加对碳氧化不利，部分非溶解性机物为降解就出，6m/h。

3、但在一定的容积负荷范围内，滤速增加不但不会降低曝气生物滤池的去除率，还会增加硝化反硝化效率。主要原因三:一、高滤速增强了滤池内部的传质效率，使得空、污水、生物之间更多的接触机会;二、高滤速下，生物膜更新较快，增强了生物的活性。三、低速下，滤料容易堵塞，使得反冲洗的周期缩短，而频繁的反冲洗对繁殖速度较慢的硝化细菌即为不利。

4、滤池主要用於碳氧化时，当要求出水的BOD5=10~20mg/L，容积负荷采用3.5~5.0kgBOD5/(m‧d)，当要求出水的BOD5=5~10mg/L，容积负荷采用2.5~3.2kgBOD5/(m‧d)。

5、滤池主要用於碳氧化和硝化时，容积负荷建议BOD5≦3.0 kgBOD5/(m‧d)，研究表明，当BOD5容积负荷大於该值时，氨氮的去除收到抑制，当BOD5≧4.0 kgBOD5/(m‧d)，氨氮去除收到明显抑制。

6、出水CODcr在60mg/L，进水负荷应该在4.0~5.0 kgCODcr/(m‧d)，当CODcr≦50mg/L，进水负荷应该控制在3.0 kgCODcr/(m‧d)以下。

7、滤池硝化和反硝化脱氮要求时，需要核算硝化和反硝化的容积负荷。建议容积负荷分别小於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、当需要脱氮，且碳源不足时，可将反硝化池置於硝化池之前，将硝化池部分出水回流到反硝化池，做成前置反硝化。如下优点:a、利用污水中的机物作为碳源，减少外加碳源。b、机质在反硝化池中去除，确保了碳氧化/硝化池中的硝化能力。c、系统的曝量相对较少。d、污泥量较少。对於BOD5充足且需脱氮的生活污水，从考虑前置反硝化工艺优点明显。

9、后置反硝化工艺更适合用在以下场所:a、BOD5含量明显偏低的废水(工业废水比重高)。b、用於污水改造升级，之前未考虑硝化指标，出水BOD5偏低，但氨氮较高。

10、为避免除碳对硝化的影响，后置反硝化应在预处理阶段，除去一部分的BOD5，C/N池设计滤速6~10m/h为宜，硝化负荷应满足:进水BOD5≧60mg/L，约为0.3kgNH3-N/(m‧d)，当BOD5=20~50mg/L，约为0.6kgNH3-N/(m‧d)，当BOD5≦20mg/L，约为1.0kgNH3-N/(m‧d)，若以甲醇为外加碳源，则DN投加量为3.3 kgCH4O/ kgNO3-N。

11、设计反硝化负荷0.4~0.5 kgNO3-N/(m‧d)，滤速≧10m/h，进水BOD5/NO3-N≧6，通常DN池对BOD5的去除率≦60%，对CODcr的去除率≦70%，剩馀的CODcr会进入硝化反应器，为确保N池的硝化能力(大於0.5kgNH3-N/(m‧d))，CODcr的负荷≦2.0kgCODcr/(m‧d)。

征：

（1）用粒状填料作为生物载体，如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等。

（2）区别于一般生物滤池及生物滤塔，在去除BOD、氨氮时需进行曝。

（3）高水力负荷、高容积负荷及高的生物膜活性。

（4）具生物氧化降解和截留SS的双重功能，生物处理单元之后不需再设二次沉淀池。

（5）需定期进行反冲洗，清洗滤池中截留的SS以及更新生物膜。

曝气生物滤池详细参数

中应注意的问题

    ①溶解氧  为了实现消化、反硝化，必须在各段滤池中连续测定溶解氧数值，并加以控制调节。在DC、N滤池中的曝阶段需要不断调节溶解氧水平，使溶解氧达到较高水平（2～3mgO2/L）。DN滤池反硝化必须在缺氧的条件下进行，而在氧的条件下反硝化过程就停止，所以中应使滤池中的溶解氧浓度达到较低水平（约0.2～0.5mgO2/L）。

    ②滤料更新更换  因曝气生物滤池需定期进行反冲洗，滤料会因反洗强度控制不当或磨损等原因而少量流失或损耗，故要定期根据填料损耗程度和处理水质状况进行适量补充，该过程一般集中在每年大修时进行。

    ③反冲洗  在曝气生物滤池中，随着的进行，滤料上生长的微生物膜渐渐增厚，在增厚初期，利于去除率的提高；而在增厚到一定程度时，微生物的活性降低，并开始一定程度的脱落。正常时，微生物膜的厚度一般应控制在300～400μm，此时生物膜新陈代谢能力强，。当膜的厚度过这一范围时：a.氧的传递速率减小，微生物吸收的氧量过低，影响微生物的增殖，生物膜活性变差，同时又抑制丝状菌的生长，结果使去除能力降低，出水水质变坏；b.传质速度减缓，使微生物吸收机物浓度过低，造成营养不足。此外，进水中的颗粒物质被截留在滤池的滤料空隙中，同时，过量生长的微生物也聚集在生物曝滤池表面和填料的空隙中。随着处理过程的持续，填料的空隙率减小，这时曝气生物滤池的加大了滤池的水头损失，后总的水头损失可能达到或接近使设计流量通过生物曝滤池所必需的水头，或出现颗粒穿透。在这种情况下，曝气生物滤池应立即停止并进行反冲洗。

    反冲洗是维持曝气生物滤池功能的关键，其基本要求是：在较短的反冲洗时间内，使填料得到适度的清洗，恢复滤料上微生物膜的活性，并将滤料截留的悬浮物和老化脱落的微生物膜通过反冲洗而出池外。反冲洗的质量对出水水质、工作周期、状况的影响很大。

    反冲洗程序为：先单独用空进行反冲洗，然后采用水联合反冲洗，停止清洗30s，后用水清洗。在进水管、出水管、反冲洗水管和空管道上均安装自动阀门，并通过微机对整个反冲洗过程进行自动程序控制。