序批式曝气生物滤池处理生活污水的中试研究.pdf

序批式曝气生物滤池处理生活污水的中试研究余光辉,等

序批式曝气生物滤池处理生活污水的中试研究

余光辉1,2,徐晓军2,贾佳2
(1.同济大学污染与控制资源化国家重点实验室,上海200092;2.青岛理工大学环境与市政工程学院,青岛266033)

摘要:报道了沸石为填料的序批式曝气生物滤池处理生活污水的中试实验,研究了曝气时间、曝气量和生活污水浓度对处理效果

的影响。结果表明,沸石作曝气生物滤池的填料效果较好。曝气2h后,即可达到很好的去除效果,污水进水COD和BOD5浓度分别为
300～800mg/L和170～400mg/L时,去除率分别达到90%～70%和90%～88%。进水COD浓度分别为312.6mg/L和530.6mg/L,曝气量
0.6m3/h,处理2h后出水COD浓度分别为30.63mg/L和103.92mg/L,去除率>90%,出水达到污水处理二级排放标准。因此,以沸石为填料
的序批式曝气生物滤池是一种高效、低耗、具有较好应用前景的单体生活污水处理设备。
关键词:曝气生物滤池;沸石;生活污水;生物膜
中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1003-6504(2006)04-0089-02

曝气生物滤池(BAF)是集生物降解、生物接触
氧化、过滤和固液分离于一体的污水处理设备,不
设沉淀池,通过反冲洗再生实现滤池的周期运行,
可以保持接触氧化的高效性,同时又可以获得良好
的出水水质[1]。目前已在欧美等发达国家得到广泛的
应用研究,20世纪90年代初我国就开始对BAF工
艺和技术进行了实验开发性应用研究,现已成为新
的研究热点[2]。该设备具有负荷高、处理效果好、占沸石为河南天井山的斜发沸石,比重2.16,硬度
地面积小、流程简单(省去二沉池)、可实现微机自控3～4,比表面积280m2/g,粒径8～10mm,活化后吸水量
等一系列优点,具有重要的实用价值和较大的理论12g/100g。生活污水取自青岛理工大学居民区和食堂
意义[3-4]。等排放的综合生活污水,水质为COD=300~800mg/L,

序批式曝气生物滤池处理生活污水,在启动运行BOD5=100~200mg/L。实验生活污水COD测定采用重

后无须再引进接种污泥,可直接处理,操作方便、易铬酸钾检测法,BOD5采用溶解氧测定法,pH测定采
于管理且有较强的抗冲击负荷能力,是一种高效、低用pHS-3C型pH计,溶解氧采用YSI50B溶解氧测定
耗、便捷的生物反应处理设备,具有很好的市场应用仪测定;生物相采用光学显微镜测定。
前景。本研究所开发的序批式曝气生物滤池是一种
2实验结果及讨论
理想的生活污水排放达标处理设备(实用新型发明
2.1生物滤池挂膜稳态过程研究
专利申请号200420052250.1),可广泛地应用于旅游
生物滤池首先用活性污泥挂膜。取青岛海泊河污
区和环保敏感区分散的居民点、宾馆、餐饮等方面生
水厂二沉池回流污泥作为接种污泥与配制的营养液
活污水处理。
(见表1)混合,用污水泵将污泥营养液打入指定高度,
1实验装置与方法
并在滤池底部用空气压缩机曝气,6d后初步完成生物
序批式曝气生物滤池实验装置见图1。生物滤池滤池挂膜,在沸石表面形成生物膜。
为内径200mm、高1200mm的有机玻璃柱,滤池离底表1培养液中各物质成分
化学药剂葡萄糖尿素KHPOMgSOCaClFeSOHO
部100mm处设有承托层,承托层上部充填高为244242
用量(mg/L)3005015022527525
800mm的沸石填料床层。当反应器直径大约是沸石填
料粒径的30～50倍时,可基本消除边壁效应。用生活污水代替污泥营养液,进行曝气挂膜稳态
序批式曝气生物滤池工作时采用底部曝气、上部过程处理,每日换水3次,运行20d后,生物膜逐渐
间歇进水和下部间歇排水的工作方式。挂膜所需的接长至成熟,成熟的生物膜呈黄色且透明,同时也获得
种污泥取自青岛海泊河污水处理厂二沉池。了较为稳定的出水(曝气2h后,COD去除率在75%
以上),表明挂膜进入稳态过程。经显微镜观察发现,
作者简介:余光辉(1978-),男,研究生,研究方向为水污染控制新技术,(电污水中有大量的草履虫、线虫、豆形虫等,沸石表面
话)0532-5073539(电子信箱)[e-mail]。
·89·
环境科学与技术第29卷第4期2006年4月

生物相内形成表壳虫、轮虫、新月藻属和舟行藻属生2.4有机物浓度对处理效果的影响
物群。曝气量G=0.6m3/h、曝气时间t=2h时,进水有机
滤池挂膜后,在填料(沸石)表面形成生物膜。在物浓度对污水处理效果的影响见表3。由表3可知,

曝气作用下,水中污染物通过填料及生物膜吸附作用随着进水有机物浓度的增大,COD和