探析新型污水处理工艺曝气生物滤池.docx

探析新型污水处理工艺曝气生物滤池摘要：介绍一种新型生物膜法污水处理工艺——曝气生物滤池着重该工艺原理、特点、形式、工艺组合流程和存在问题。关键词：污水处理生物膜法曝气生物滤池BAF在污水生物处理工艺的发展和应用中活性污泥法和生物膜法一直占据主导地位。随着新型滤料的开发和配套技术的不断完善与活性污泥法平行发展起来的生物膜工艺技术得以快速发展并研究开发出各式各样的生物膜工艺技术其中曝气生物滤池应用范围最广最具发展前景。曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter简称BAF)是20世纪80年代末在欧美发展来的一种新型的污水处理技术它是由滴滤池发展而来并借鉴了快滤池形式在一个反应器内同时完成了生物氧化和固液分离的功能不需设置二沉池。世界上首座曝气生物滤池于1981年诞生于法国。随着环境对出水水质要求的提高该技术在全世界城市污水处理中获得了广泛的推广应用目前在全球已有数百座大小不同的污水处理厂采用了BAF技术并取得了良好的处理效果。一、工艺原理曝气生物滤池是借鉴污水处理接触氧化法和给水快滤池的设计思路将生物降解与吸附过滤两种处理过程合并在同一单元反应器中以滤池中填装的粒状填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)为载体在滤池内部进行曝气使滤料表面生长着大量生物膜当污水流经时利用滤料表面上所附生物膜中高浓度的活性微生物的强氧化分解作用和滤料粒径较小的特点充分发挥微生物的生物代谢、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留作用以及反应器内沿水流方向食物链的分级捕食作用实现污染物的高效清除同时利用反应器内好氧、缺氧区域的存在实现脱氮除磷的功能。二、工艺特点①BAF水力负荷高、容积负荷大、水力停留时间紧迫、出水水质好。②BAF占地面积小基建投资省。BAF反应时间紧迫具备同步去除COD及SS的功能可不设二沉淀池。③菌群结构合理。传统的活性污泥法微生物的分布相对均匀而在BAF中沿污水流程能形成不同的优势生物菌种可使有机物降解、硝化/反硝化能在同一个池子中发生简化了工艺流程。在距进水端较近的滤层中污水中的有机物浓度较高各种异养菌占优势主要是去除BOD;在距出水端较近的滤层中污水中的有机物浓度已较低自养型的硝化菌占优势可以进行氨氮的硝化反应。④在设置回流或单独设置反硝化段的情况下可以实现较好的脱氮效果。⑤耐冲击能力强。BAF滤池的滤层内保持着高浓度的生物量对水质、水量及温度变化有较强的适应性不像活性污泥法那么敏感。三、工艺形式近几年以来曝气生物滤池发展快速工艺形式不推陈出新曾先后出现过BIOCARBON、BIOFOR、BIOSTYR、BIOSMEDI、BIOPUR、COLOX、DeepBed形式其中BIOCARBON、BIOFOR、BIOSTYR、BIMEDI、BIOPUR是现代曝气生物滤池几种典型的行工艺在世界范围以内都有应用其构造特点见表1。BIOCARBON(图1)为早期开发的工艺形式现在曝气生物滤池则多采用BIOFOR(图2)和BIOSTYR(图3)形式。四、组合工艺流程单个曝气生物滤池可完成碳化、硝化、反硝化、除磷等功能与其他工艺组合可进行一般城市污水或工业废水的二级或三级处理。表2是采用曝气生物滤池处理污水的典型流程。五、存在问题1、对进水的SS要求较高SS一般不超过100mg/L最好控制在60mg/L以下这就要求强化一级处理往往需要投加絮凝剂使得污泥量增加运转费用提高。2、生物除磷效果不好多采用化学法除磷。虽然曝气生物滤池技术发展较快但其反应机理与反应动力学的研究尚待深入有关反应机理的理论体系还有待完善但随着现代生物检测技术的发展有关曝气生物滤池处理机理的研究将有望取得突破。随着现代材料科学的发展利用各种新型材料作为曝气生物滤池滤料可使曝气生物滤池降解污染物的能力将大大提高因此曝气生物滤池在污水处理中将发挥更大的作用。