曝气生物滤池运行周期与哪些因素有关

曝气生物滤池运行周期与哪些因素有关

  曝气生物滤池运行周期的长短主要与以下因素相关：进水水质、滤池的流向、滤料级配、滤池的功能、滤池反冲洗的效果等因素有关。

       1）与进水水质的关系

       给定的曝气生物滤池反应器的运行周期的长短主要取决于进入污水处理设备的水质特性，包括入流污水的有机污染物浓度及悬浮物含量与颗粒尺寸等。在曝气生物滤池运行过程中，由于滤床对固体物质的累积作用，导致水头损失增加至设计值(影响滤池产水量)或出现颗粒穿透滤池(此时即为滤池的一个运行周期结束)．而滤床对固体物质的累积主要包括生物膜的增长和悬浮物的截留两个方面的作用。

       (1)与有机污染物浓度的关系

       曝气生物滤池反应器净化有机污染物的过程是由附着生长在载体表面的微生物来完成的，而这些微生物又都生活在各自形成的特定环境中，与环境条件关系极为密切，反应器能否运行，取决于影响反应器运行的主要因素，在工程中就是设法为微生物创造适宜的生活环境。影响反应器运行zui主要因素包括：进水底物浓度、营养物质、溶解氧、酸碱度、温度、毒性抑制、水力停留时间与负荷率等。滤床进水端增长的生物膜量较大，出水端增长的生物膜量较小，在曝气生物滤池的一个运行周期临近结束时(即将进行反冲洗)，整个滤床范围内平均累积的微生物膜量大约为2500一3000g／m3滤料，而滤床进水端的微生物量达到6000一7000g／m3滤料。

       (2)悬浮物浓度及颗粒粒径的关系

       曝气生物滤池反应器的滤床对入流污水的悬浮颗粒存在着较好的机械过滤与截留作用。其应用于污水二级处理，一般要求其进水悬浮物浓度在100mg／l以下，以避免由于进水悬浮物浓度较高，大大缩短滤池的运行周期，从而导致滤池会出现频繁反冲洗，降低反应器的效能。

反应器对悬浮颗粒的去除效果还与颗粒粒径分布存在一定的关系。试验证明对于粒径＞30μm颗粒，在滤床进水端至滤床深度40cm处，去除率可以达到95％；而对于粒径＜5μm的颗粒，在整个滤床范围内，其去除率小于50％，而且在滤床纵断面上去除基本是均匀的；对于粒径更小的颗粒，则可以直接穿透整个滤床。

       曝气生物滤池反应器对入流污水的悬浮物含量有较严格的要求．这也是曝气生物滤池反应器的不足之处。在实际工程中，预处理一般采用沉淀池、水解他、固液分离、气浮等工序，只要控制得当，可以满足滤池对入流污水的悬浮物含量的要求，但设计中要考虑到由于滤池反冲洗排水回到处理设施的前端波动负荷的影响。

       2）与滤池的流向的关系

       上向流曝气生物滤池的挂膜时间要略小于下向流曝气生物滤池。两种运行方式均有良好的挂膜效果。 在正常运行情况下随着水力负荷的增加，两种运行方式的去除率都有下降的趋势，但上向流的去除率 要明显的高于下向流的。比较正常运行阶段和相同滤层高度下的处理情况，上向流的处理效果要好于下向流的。  容积负荷对不同流向的COD、LAS去除率影响不大，说明不同流向的曝气生物滤池耐冲击负荷的能力 均较强。  总体上在气水比为5：1以内，气水比对COD、LAS去除率影响不大。  综合以上各种情况分析，上流式曝气生物滤池处理洗浴废水要优于下流式曝气生物滤池。

       3）与滤料级配关系

       滤料级配对曝气生物滤池的运行有重要的影响。滤料级配不仅影响出水BOD和SS的浓度，而且影响水头损失的增长速度和滤池运行周期。滤料粒径越小，相应其固体容量(纳污量)越小，水头损失越大，滤池运行周期越短，但出水水质越好。

       4）与滤池功能的关系

       反硝化滤池对颗粒物的去除效率较硝化滤池高，对于粒径较大的颗粒(＞30μm)去除率大于95％．而对于粒径较小的颗粒(＜5μm）在整个滤料层其去除率小于50％。

       前置式反硝化滤池采用硝化滤池出水回流的手段来实现脱氮功能，由于系统内循环作用并不能将固体颗粒带出系统外，循环过程可以看作其在系统内持续不断的固体累积过程。假定其前端处理(硝化滤池)效果良好的话，反硝化滤池进水悬浮物浓度会很低，一般运行周期可维持在60h，整个滤床截留的悬浮物固体容量大约为800gTSS／m3。

       5）与滤池反冲洗的效果关系

       在曝气生物运行过程中，随着运行的进行，滤料上生长的微生物膜渐渐增厚，这有利于污水处理设备去除率的提高；而在增厚到一定程度时，微生物的活性降低，并开始有一定程度的脱落。同时会出现氧的传递速率减少、传质速度减慢、随着滤料空隙度的减少，水头损失增加。此时应停止运行并进行反冲洗。

       反冲洗是恢复曝气生物滤池功能的关键步骤，其基本要求是在较短的反冲洗时间内，使滤料得到适度的清洗，恢复滤料上的微生物膜的活性，并将滤料截留的悬浮物和老化的微生物膜冲洗出去。所以，对于曝气生物滤池而言，评价其污水处理设备的反冲洗的效果应从其对滤池运行周期的影响及反应器生化恢复时间两个方面加以评价。根据有关资料介绍，滤池反冲洗后，滤料中剩余的生物膜量各种滤池有所差异，对于去碳滤池反冲洗后，下向流滤他剩余生物量浓度为200一300gTSS／m3，上向流滤池剩余生物量浓度为500一600gTSS／m3；硝化滤池反冲洗后，下向流滤池剩余生物量浓度为700一800gTSS／m3，上向流滤池剩余生物量浓度为2400一2500gTSS／m3，反硝化滤池反冲洗后，滤池剩余生物量浓度约为1600gTSS／m3。