200m3/d污水處理一體化設(shè)備
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格曝氣生物濾池的工藝原理及特點
曝氣生物濾池是20世紀80 年代末在歐美發(fā)展起來的一種新型的污水處理技術(shù),它是由滴濾池發(fā)展而來并借鑒了快濾池形式,在一個單元反應(yīng)器內(nèi)同時完成了生物氧化和固液分離的功能。世界上首座曝氣生物濾池于1981年誕生在法國,隨著環(huán)境對出水水質(zhì)要求的提高,該技術(shù)在*城市污水處理中獲得了廣泛的推廣應(yīng)用。目前,在已有數(shù)百座大小各異的污水處理廠采用了BAF技術(shù),并取得了良好的處理效果。

1. 1 工藝原理
曝氣生物濾池是充分借鑒污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設(shè)計思路,將生物降解與吸附過濾兩種處理過程合并在同一單元反應(yīng)器中。以濾池中填裝的粒狀填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)為載體,在濾池內(nèi)部進行曝氣,使濾料表面生長著大量生物膜,當污水流經(jīng)時,利用濾料上所附生物膜中高濃度的活性微生物強氧化分解作用以及濾料粒徑較小的特點,充分發(fā)揮微生物的生物代謝、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留以及反應(yīng)器內(nèi)沿水流方向食物鏈的分級捕食作用,實現(xiàn)污染物的高效清除,同時利用反應(yīng)器內(nèi)好氧、缺氧區(qū)域的存在,實現(xiàn)脫氮除磷的功能。
1. 2 工藝特點
曝氣生物濾池雖是生物膜處理方法的一種,但與傳統(tǒng)生物濾池相比,仍具有明顯特點:(1)BAF采用的粗糙多孔的小顆粒填料作為生物載體,可在填料表面保持較高的生物量(可達10～15 g/L) ,易于掛膜且運行穩(wěn)定; (2)生物相復(fù)雜,菌群結(jié)構(gòu)合理,反應(yīng)器內(nèi)具有明顯的空間梯度特征, 能耐受較高的有機和水力沖擊負荷,不同的污染物可以在同一反應(yīng)器被漸次去除,同步發(fā)揮生物氧化作用、生物吸附絮凝和物理截留作用,出水水質(zhì)好,可滿足回用要求;

(3)區(qū)別于一般生物濾池及生物濾塔,在去除BOD、氨氮時需進行曝氣,但粒狀填料層具有較高的氧轉(zhuǎn)移效率,曝氣量低,運行能耗較低,硝化和反硝化效率高; (4) BAF濾池為半封閉或全封閉構(gòu)筑物,其生化反應(yīng)受外界溫度影響較小,適合于寒冷地區(qū)進行污水處理; (5)高濃度的微生物量增大了BAF的容積負荷,進而降低了池容積和占地面積,使基建費用大大降低; (6)濾池運行過程中通過反沖洗去除濾層中截留的污染物和脫落的生物膜,無需二沉池,簡化了工藝流程,采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,使運行管理更加方便; ( 7)減少了污水廠異味,無污泥膨脹問題,無需污泥回流。
1. 3 工藝形式
近年來曝氣生物濾池發(fā)展迅速,工藝形式不斷推陳出新, 曾先后出現(xiàn)過B IOCARBON、B IOFOR、B IOSTYR、B IOSMED I、B IOPUR、COLOX、DeepBed等形式,其中B IOCARBON、B IOFOR、B IOSTYR、B IOS2MED I、B IOPUR是現(xiàn)代曝氣生物濾池幾種典型的運行工藝, 在世界范圍內(nèi)都有應(yīng)用, 其構(gòu)造特點見表1。B IOCARBON (圖1)為早期開發(fā)的工藝形式,現(xiàn)在曝氣生物濾池則多采用B IOFOR (圖2)和B IO2STYR 形式。
1. 4 工藝參數(shù)
隨著人們對曝氣生物濾池研究的深入, BAF反應(yīng)器的關(guān)鍵工藝參數(shù)也有了較大的調(diào)整,其工藝參數(shù)大致如下:
容積負荷與要求出水水質(zhì)相關(guān),一般情況下有機物負荷為2～10 kg BOD5 /m3 •d;硝化0. 5～3 kgNH32N /m3 •d;反硝化018～7 kg NO32N /m3 •d; 水力負荷6～16 m3 /m2 •h;氣水比(1～3) ∶1,大不超過10∶1; 填料粒徑為2～8 mm;填料高度為2～4m;單級反沖周期24 ～48 h;多級反沖周期24 ～48h,硝化反硝化濾池運行時間較長;單池反沖水量約占產(chǎn)水量的8%左右,或為單池填料體積的3倍左右;反沖時間20～30 min,反沖洗水強度15～35 L /m2 •s,氣強度15～45 L /m2 •s。
2 曝氣生物濾池的效能
作為新型污水處理工藝,國內(nèi)外學(xué)者對曝氣生物濾池的應(yīng)用進行了大量研究。雖然很多學(xué)者在曝氣生物濾池對有機物和懸浮物的去除,對硝化和反硝化等污染物的去除效能方面已取得了一定的進展和共識。但有關(guān)曝氣生物濾池的生物掛膜,磷的去除、填料的選擇、反沖洗方式等方面的研究與應(yīng)用還有待進一步完善。

柵收集池
農(nóng)村居民的生活污水由污水管網(wǎng)收集，接入污水處理系統(tǒng)。污水首先經(jīng)過提籃格柵過濾，去除污水中的大塊雜物，以防堵塞水泵。提籃格柵截留的大塊雜物定期清除，作為垃圾處理。