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曝气生物滤池工艺

发布时间:2011-3-15 发布者: 点击数:6896

曝气生物滤池

工艺特点

曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter,BAF)集曝气、高滤速、截留悬浮物、定期反冲洗等特点于一体,此设备与给水处理的快滤池相类似,具有去除SS、CODcr、BOft,硝化与反硝化、脱氮除磷、除去AOX(可吸附有机卤化物)的作用,其最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体,并节省了后续的二次沉淀池。该工艺有机物容积负荷大、水力负荷大、水力停留时间短、出水水质高,因而所需占地面积小、基建投资少、能耗及运行成本低。
被处理的原污水从池上部进人池体,并通过由填料组成的滤层,在填料表面形成由微生物栖息形成的生物膜。在污水流过滤层的时候,由池下部通过空气管向滤层进行曝气,空气由填料的空隙上升,与下流的污水接触,空气的氧转移到污水中,向生物膜上的微生物提供充足的溶解氧和丰富的有机物。在微生物的新陈代谢作用下,有机污染物被降解,污水得到处理,原污水中的悬浮物及由于生物膜脱落形成的生物污泥被填料截留。滤池具有二次沉淀池的功能,当滤层内的截污量达到某种程度时,对滤层进行反冲洗,反冲水通过反冲水排放管排出。

曝气生物滤池具有以下几项特征。

①气液在滤料间隙充分接触,由于气、液、固三相接触,氧的转移率高,动力消耗低。
②此设备自身具有截流原污水中悬浮物与脱落的生物污泥的功能,因此,不需要设沉淀池,节省占地面积。
③以3〜5mm的小颗粒作为滤料,比表面积大,微生物附着力强。
④池内能够保持大量的生物量,又由于截留作用,污水处理效果良好。
⑤无需污泥回流,也不用考虑污泥膨胀,如果反冲洗全自动化,维护管理也非常方便=填料作为曝气生物滤池的核心组成部分,影响着曝气生物滤池的发展。

曝气生物滤池发展

过程中出现过3种不同的形式(BIOCARBONE、BIOFOR和BIOSTYR),采用的填料各不相同。BIOCARBONE采用的是石英砂粒;BIOFOR采用的是轻质陶粒;BIOSTYR采用的则是密度比水小的聚苯乙烯球形颗粒。石英砂粒由于密度大,比表面积、孔隙率小,当污水流经滤层时阻力很大,生物量少,因此滤池负荷不高,水头损失大。轻质陶粒和聚苯乙烯作填料时,由于密度小,比表面积、孔隙率大,生物量大,因此滤池负荷较大,水头损失较小。国外的实际运行表明,BIOFOR和BIOSTYR明显优于BIOCARBONE。事实上,曝气生物滤池性能的优劣很大程度上取决:于填料的特性,填料的研究和开发在曝气生物滤池中至关重要。
滤料对曝气生物滤池的功效有直接的影响,同时也影响到曝气生物滤池的结构形式和成本。滤料的粒径主要取决于曝气生物滤池的功能。Stensel等就滤料粒径对具有碳化或碳化一硝化功能的曝气生物滤池的影响进行了试验,结果发现滤料粒径越小曝气生物滤池的效果爸好,但小粒径.会使其工作周期变短,滤料也不易清洗,相应的反冲洗水量也会增加,因此S综合考虑各种因素以选定合适的滤料粒径。Kent等人也做了类似的试验,结果表明滤料粒径为2〜4mm时,曝气生物滤池的硝化功能比滤料粒径为4〜8mm和5.6〜11.2mm时要好得多。目前,曝气生物滤池普遍采用的滤料粒径为3〜6mm,滤层厚度为3〜4m。

曝气生物滤池的应用

某炼油厂生产规模的扩大,20rn3/h的污水处理厂已经不能满足污水的处理需求。该厂对旧污水处理厂进行了扩容改造,改造工程于2005年开始施工,2006年W月底建成并投人使用。改造后的污水处理厂处理能力为200m3/h,主要处理来自选油站催化裂化、除盐水站、精制等工段的废水,将水处理之后回用作循环冷却水,主要指标见表5-5。’
表5-5进水和回用水的指标
项目
进水指标
回用指标
项目
进水指标
回用指标
悬浮物/(mg/L)
<900
<5
pH值
6.5〜9
7〜8.5
COD/(mg/L)
<1000
<40
石油类/(mg/L)
<2000
<5
氨氮/(mg/L)
<40
<10
 
 
 
 
污水含盐类、COD、硫化物都比较高,成分复杂,处理难度大,根据以上要求,采取如图5-4所示的工艺流程。
混凝剂调pH值
空气脱硫剂                                                 回用
图5-4工艺流程


 

 
该工艺对石油类和悬浮物的去除效果较好,污水在经过处理之后,石油类和悬浮物的去除率都达到了90%以上,二者的去除主要集中在预处理和生化阶段,污水处理后石油类和氨氮均小于5mg/L,能够达到回用标准,详见表5-6。
表5-6处理前后水质监测结果
月份
COD/(mg/L)
油/(mg/L)
SS/(mg/L)
nh3
-N/(mg/L)
进水
出水
进水
出水
进水
出水
进水
 
出水
1
1200
78
89.5
0.62
167
3.2
98.4
 
24
2
789
32.6
288
1.5
158
3.3
37
 
3.85
3
583
32
93.7
0.7
142
2.9
32.6
 
2.16
4
1132
36
149
1.2
171
3.5
52
 
4.6
5
780
35.4
79.9
0.5
203
4.2
63.6
 
3.9
6
943
37.5
103
0.85
196
3.8
35.7
 
4.2
 
5.2.4厌氧生物滤池
  上张图片:斜管沉淀池 下张图片:硝化池