曝氣生物濾池

　　曝氣生物濾池，簡稱BAF，是80年代末在歐美發(fā)展起來的一種新型生物膜法污水處理工藝，于90年代初得到較大發(fā)展，最大規(guī)模達(dá)幾十萬噸每天，并發(fā)展為可以脫氮除磷。

　　簡介

　　Biological Aerated Filter

　　該工藝具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮、除磷、去除AOX(有害物質(zhì))的作用。曝氣生物濾池是集生物氧化和截留懸浮固體一體的新工藝。

　　工藝特點(diǎn)

　　①一次性投資比傳統(tǒng)方法低1/4;

　　②占用面積為常規(guī)工藝的1/10～1/5，運(yùn)行費(fèi)低1/5;

　　③進(jìn)水要求懸浮物50～60mg/L，最好與一級(jí)強(qiáng)化處理相結(jié)合，如采用水解酸化池;

　　④填料多為頁巖陶粒，直徑5mm，層高1.5～2m;

　　⑤水往下、氣往上的逆向流可不設(shè)二沉池。

　　曝氣生物濾池與普通活性污泥法相比，具有有機(jī)負(fù)荷高、占地面積小(是普通活性污泥法的1/3)、投資少(節(jié)約30%)、不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹、氧傳輸效率高、出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)，但它對(duì)進(jìn)水SS要求較嚴(yán)(一般要求SS≤100mg/L，最好SS≤60mg/L)，因此對(duì)進(jìn)水需要進(jìn)行預(yù)處理。同時(shí)，它的反沖洗水量、水頭損失都較大。
 

　　工藝原理

　　BIOSTYR工藝

　　BIOSTYR是法國OTV公司的注冊(cè)水處理工藝技術(shù)，由于采用新型輕質(zhì)懸浮填料--BIOSTYRENE(主要成分是聚苯乙烯，且比重小于1g/cm3)而得名。下面以去除BOD、SS并具有硝化脫氮功能的反應(yīng)器為例說明其工藝結(jié)構(gòu)與基本原理。

　　BIOSTYR工藝是一種上流生物濾池，是一種運(yùn)行可靠、自動(dòng)化程度高、出水水質(zhì)好、抗沖擊能力強(qiáng)和節(jié)約能耗的新一代污水處理革新工藝，工藝成熟高效。

　　污水通過濾料層，水體含有的污染物被濾料層截留，并被濾料上附著的生物降解轉(zhuǎn)化，同時(shí)，溶解狀態(tài)的有機(jī)物和特定物質(zhì)也被去除，所產(chǎn)生的污泥保留在過濾層中，而只讓凈化的水通過，這樣可在一個(gè)密閉反應(yīng)器中達(dá)到完全的生物處理而不需在下游設(shè)置二沉池進(jìn)行污泥沉降。

　　濾池底部設(shè)有進(jìn)水和排泥管，中上部是填料層，厚度一般為2.5～3.5m，為防止濾料流失，濾床上方設(shè)置裝有濾頭的混凝土擋板，濾頭可從板面拆下，不用排空濾床，方便維修。擋板上部空間用作反沖洗水的儲(chǔ)水區(qū)，其高度根據(jù)反沖洗水頭而定。

　　該區(qū)內(nèi)設(shè)有回流泵用于將濾池出水泵至配水廊道，繼而回流到濾池底部實(shí)現(xiàn)反硝化，在不需要反硝化的工藝中沒有該回流系統(tǒng)。填料層底部與濾池底部的空間留作反沖洗再生時(shí)填料膨脹之用。

　　濾池供氣系統(tǒng)分兩套管路，置于填料層內(nèi)的工藝空氣管用于工藝曝氣(主要由曝氣風(fēng)機(jī)提供增氧曝氣)，并將填料層分為上下兩個(gè)區(qū)：上部為好氧區(qū)，下部為缺氧區(qū)。根據(jù)不同的原水水質(zhì)、處理目的和要求，填料層的高度不同，好氧區(qū)、厭氧區(qū)所占比例也相應(yīng)變化;濾池底部的空氣管路是反沖洗空氣管。

　　該工藝具有如下特點(diǎn)：

　　上流濾池，底部渠道進(jìn)配水，頂部出水;

　　濾料比重小于1;

　　穿孔管曝氣，節(jié)省設(shè)備投資和維護(hù)費(fèi);

　　濾頭在濾池的頂部，與處理后水接觸，易于維護(hù);重力反沖洗，無須反沖洗水泵;

　　工藝空氣和反沖洗用氣共用鼓風(fēng)機(jī);

　　曝氣管可布置在濾層中部或底部，在同一池中可完成硝化、反硝化功能；

　　Biofor工藝

　　Biofor(生物過濾氧化反應(yīng)池)是得利滿水務(wù)繼滴濾池、Biodrof干式過濾系統(tǒng)之后的專為污水處理廠設(shè)計(jì)的第三代生物膜反應(yīng)池。

　　與其它類型的生物過濾工藝相比，Biofor主要具有下列特性：

　　①向上流生物過濾進(jìn)水自濾池底部流向頂部，上流過濾在濾池的整個(gè)高度上持續(xù)提供正壓條件，與下向流過濾相比提供了許多優(yōu)勢(shì)。

　　②使用特制的過濾及生物膜支持煤介：Biolite生物濾料確保獲得較高的生物膜濃度和較大的截留能力，并加長了運(yùn)行周期。

　　③高性能曝氣Biofor采用了特制的曝氣頭：它不僅能高效的供氧，而且節(jié)約能源、使用安全、易于操作和維護(hù)。

　　④流體完全均勻的分布空氣和水流為同向流。Biofor生物濾池的濾板配有25UB33e濾頭，該濾頭的防阻塞設(shè)計(jì)通過均勻的配水使過濾效果優(yōu)化。

　　BIOSMEDI工藝

　　上海市政院鄒偉國等開發(fā)了一種名為BIOSMEDI的曝氣生物濾池，它采用脈沖反沖洗、氣水同向流的形式，可用于微污染源水預(yù)處理或污水深度處理。

　　BIOSMEDI生物濾池是上海市政工程設(shè)計(jì)研究院針對(duì)微污染原水開發(fā)的一種新型生物濾池，該濾池以輕質(zhì)顆粒濾料為過濾介質(zhì)，濾料比重較小，一般約在0.1左右，粒徑的大小為4～5mm左右，比重及粒徑的大小可根據(jù)實(shí)際需要選擇確定，這種濾料具有來源廣泛、濾料比表面積大、表面適宜微生物生長、價(jià)格便宜(300～500元/立方米)、化學(xué)穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點(diǎn)。

　　BIOSMEDI生物濾池原理：

　　濾池上部采用鋼筋混凝土板(板上采用倒濾頭出氣和水)抵制濾料的浮力及運(yùn)行的阻力。在濾層下部，用混凝土板或鋼板分隔在濾層下部形成氣囊，在反沖洗時(shí)下部形成空氣室。

　　原水從進(jìn)水閥進(jìn)入氣室，通過中空管進(jìn)入濾層，在濾料阻力的作用下使濾池進(jìn)水均勻，空氣布?xì)夤馨惭b在濾層下部，空氣通過穿孔布?xì)夤苓M(jìn)行布?xì)猓��?jīng)過濾層去除水中的有機(jī)物、氨氮后，出水經(jīng)倒濾頭進(jìn)入上部清水區(qū)域排出。

　　濾池反沖洗采用脈沖沖洗的方法，首先關(guān)閉進(jìn)水閥及曝氣管，打開濾池下部的反沖洗氣管，在濾層下部形成一段氣墊層，當(dāng)氣墊層達(dá)到一定高度后，此時(shí)瞬時(shí)把氣墊層中的空氣通過閥門或虹吸的方法迅速排空，此時(shí)濾層中從上到下沖洗的水流量瞬時(shí)忽然加大，導(dǎo)致濾料層忽然向下膨脹，脈沖幾次后，可以把附著在濾料上的懸浮物質(zhì)脫落，再打開排泥閥，利用生物濾池的出水進(jìn)行水漂洗，可有效地達(dá)到清潔濾料的目的。

　　具有以下優(yōu)點(diǎn)：

　　①、較小的濾層阻力;采用氣水同向流，避免了氣水逆向流時(shí)水流速度和氣流速度的相對(duì)抵消而造成能量的浪費(fèi)，另外，濾料粒徑較均勻，大大增加濾層的孔隙率，減少濾池運(yùn)行時(shí)的水頭損失。

　　②、價(jià)格低、性能優(yōu)的濾料;濾料具有來源廣泛、濾料比表面積大、表面適宜微生物生長、價(jià)格便宜(一般價(jià)格低于500元/立方米)、化學(xué)穩(wěn)定性好;濾料比表面積大，有利于氧氣的傳質(zhì)，大大提高了充氧效率，布?xì)饪刹捎么┛坠懿細(xì)饧纯桑��?jié)省工程投資。

　　③、獨(dú)特的脈沖反沖洗形式;傳統(tǒng)的水反沖、氣水反沖均難以奏效，該濾池采用獨(dú)特的脈沖反沖洗方式，不需要專門的反沖洗水泵及鼓風(fēng)機(jī)，是一種高效、低能耗的反沖洗形式。

　　曝氣生物濾池作為集生物氧化和截留懸浮固體于一體，節(jié)省了后續(xù)沉淀池(二沉池)，具有容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大，水力停留時(shí)間短，所需基建投資少，出水水質(zhì)好：運(yùn)行能耗低，運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn)。

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