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        曝氣生物濾池

        一、曝氣生物濾池的工作原理
            曝氣生物濾池(BAF-Biological Aerated Filters)是在普通生物濾池、高負荷生物濾池、生物濾塔、生物接觸氧化法等生物膜法的基礎上發(fā)展而來(lái)的,被稱(chēng)為第三代生物濾池。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中,充分借鑒了污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設計思路,即需曝氣、高過(guò)濾速度、截留懸浮物、需定期反沖洗等特點(diǎn)。其工藝原理為,在濾池中裝填一定量粒徑較小的粒狀濾料,濾料表面生長(cháng)著(zhù)高活性的生物膜,濾池內部曝氣。污水流經(jīng)時(shí),利用濾料的高比表面積帶來(lái)的高濃度生物膜的氧化降解能力對污水進(jìn)行快速凈化,此為生物氧化降解過(guò)程;同時(shí),污水流經(jīng)時(shí),濾料呈壓實(shí)狀態(tài),利用濾料粒徑較小的特點(diǎn)及生物膜的生物絮凝作用,截留污水中的懸浮物,且保證脫落的生物膜不會(huì )隨水漂出,此為截留作用;運行一定時(shí)間后,因水頭損失的增加,需對濾池進(jìn)行反沖洗,以釋放截留的懸浮物以及更新生物膜,此為反沖洗過(guò)程。 
        一般說(shuō)來(lái),曝氣生物濾池具有以下特征: 
        (1)用粒狀填料作為生物載體,如陶粒、石英砂、活性炭等。
        (2)區別于一般生物濾池及生物濾塔,在去除BOD、氨氮時(shí)需進(jìn)行曝氣。 
        (3)高水力負荷、高容積負荷及高的生物膜活性。 
        (4)具有生物氧化降解和截留SS的雙重功能,生物處理單元之后不需再設二次沉淀池。 
        (5)需定期進(jìn)行反沖洗,清洗濾池中截留的SS以及更新生物膜。 
        二、曝氣生物濾池工藝的主要優(yōu)點(diǎn) 
        (1)曝氣生物濾池是第三代生物濾池,采用粒徑小、比表面積大的濾料,顯著(zhù)提高了生物濃度;采用生物處理與過(guò)濾處理聯(lián)合方式,省去了二次沉淀池;采用反沖洗的方式,免去了堵塞的可能,同時(shí)提高了生物膜的活性;采用生物膜加生物絮體聯(lián)合處理的方式,同時(shí)發(fā)揮了生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)。大大提高了出水水質(zhì)、處理負荷。
             曝氣生物濾池同時(shí)具有生物氧化降解和過(guò)濾的作用,因而可獲得很高的出水水質(zhì),可達到回用水水質(zhì)標準。對工業(yè)廢水,即使在可生化性不強的情況下,曝氣生物濾池處理效果也優(yōu)于一般的工藝,因為曝氣生物濾池處理有機物不僅依賴(lài)于生物氧化,還存在顯著(zhù)的生物吸附和過(guò)濾作用,因為可去除粒徑較大,可吸附去除一些可生化性不強的物質(zhì)。由于填料本身截留及表面生物膜的生物絮凝作用,使得出水SS很底,一般不超過(guò)10mg/l,出水非常清澈透明;因不斷的反沖洗,生物膜得以有效更新,表現為生物膜較。ㄒ话銥110微米左右),活性很高。高活性的生物膜不僅體現在生物氧化、降解方面,更表現為生物絮凝、吸附作用。對一些難降解的物質(zhì),可將其吸附、截留在池中,得以去除。 
             曝氣生物濾池具有很高的處理負荷:水力負荷、容積負荷顯著(zhù)高于傳統污水處理工藝(水力負荷可達到6-8m3/m2h;容積負荷可達3-6kgBOD5/m3d),停留時(shí)間短(單級可達到0.5-0.66h)。 
        (2)占地面積小,基建投資省。曝氣生物濾池之后不設二次沉淀池,可省去二次沉淀池的占地和投資。曝氣生物濾池占地面積僅為常規工藝的1/10—1/5。處理負荷高、停留時(shí)間短,因而池容較小,基建投資比常規工藝節省至少20-30%。 
        (3)運行費用低。供氣能耗在所有好氧生物處理的運行費用中占了相當的比例,曝氣生物濾池工藝氧的傳輸利用效率很高,曝氣量小,供氧動(dòng)力消耗低。氧的利用效率可達20-30%。工程實(shí)踐表明,曝氣量為傳統活性污泥法1/20,為氧化溝1/6,為SBR1/4—1/3,在很大程度上節省了運行費用。曝氣生物濾池水頭損失較小,剩余污泥量少且容易處理,維護量很少,這都將保證運行費用較低。 
        (4)抗沖擊負荷能力強,耐低溫。運行經(jīng)驗表明,曝氣生物濾池可在正常負荷2-3倍的短期沖擊負荷下運行,而其出水水質(zhì)變化很小。這一方面依賴(lài)于濾料的高比表面積,當外加有機負荷增加時(shí),濾料表面的生物量可以快速增值;另一方面依賴(lài)于整體曝氣生物濾池的緩沖能力。此外,生物曝氣濾池一旦掛膜成功,可在6-10℃水溫下運行,并具有較好的運行效果。 
        (5)易掛膜,啟動(dòng)快。曝氣生物濾池在水溫15℃左右,2至3周即可完成掛膜過(guò)程。在暫時(shí)不使用的情況下可關(guān)閉運行,此時(shí)濾料表面的生物膜并未死亡,而是以孢子的形式存在,一旦通水曝氣,可在很短的時(shí)間內恢復正常。污水水溫15℃左右,停止運行半月(濾柱內排空水且不曝氣),恢復運行后,三天后即完全恢復正常。這一特點(diǎn)使曝氣生物濾池非常適合一些水量變化大地區的污水處理。在旅游地區,污水量受季節及旅游人數的變化影響非常大,在旅游淡季時(shí),完全可以關(guān)閉部分曝氣生物濾池,以減少不必要的運行費用,一旦需要,可在很短的時(shí)間內恢復設計處理能力。 
        (6)曝氣生物濾池采用模塊化結構,便于后期改、擴建。國內現有污廢水處理工藝普遍存在一個(gè)缺點(diǎn):當新增污廢水處理量時(shí),必須對原有工藝進(jìn)行較徹底的修改,主要原因是因為這些工藝都不是模塊化結構。曝氣生物濾池完全模塊化,非常利于后期的擴建和改建,僅需并列增加濾池數即可,不影響已有的工藝運行。 
        (7)采用自動(dòng)化控制,易于管理。曝氣生物濾池可采用完全自動(dòng)化控制,管理非常簡(jiǎn)單。同時(shí)由于其本身的結構并不復雜,因而也無(wú)需龐雜的自控設備,更無(wú)需大量的人員技術(shù)培訓。 
        (8)不產(chǎn)生臭氣、環(huán)境質(zhì)量高。國內現有污水處理廠(chǎng)的環(huán)境質(zhì)量普遍較差,臭氣彌漫、蒼蠅等昆蟲(chóng)較多,曝氣生物濾池不產(chǎn)生臭氣,采用該工藝的污水廠(chǎng)環(huán)境質(zhì)量很高。

          
         
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