曝气生物滤池在微污染原水处理工程应用的创新工艺_陆少鸣

全国给水排水技术信息网209年年会论文集曝气生物滤池在微污染原水处理工程应用的创新工陆少鸣’弓」~乙才臼牛中几/U~」~于,勺.丁云鹤(1华南理工大学,广州51006;2台州中昌水处理设备有限公司,台州317600)摘要饮用水水源污染日益严重,对人类健康构成了巨大的威胁,微污染源水处理是传统净水工艺所面临迫切需要解决的重大课题。寻求可靠有效的工艺,获取高品质饮水,是水质安全保障技术首要面临的现实而紧迫的任务。在经过研究、试验、生产性规模运行,直至大型工程应用的曝气生物滤池创新工艺一一取消单独的曝气系统,将气水反冲滤池构造中的整体浇筑滤板可调节滤头配水布气系统兼顾曝气功能,从而取得了生物预处理工艺突破性的成果。关键词微污染源水生物接触氧化曝气生物滤池配水布气系统整体浇筑滤板可调式滤头0前言由于人类本自身活动,正在污染人类赖以生存的环境。我国地表水体普遍受到污染,并有逐年加重的趋势。饮用水源的污染日趋严重,而饮用水常规处理工艺,难以有效地去除原水中的污染物质,己经无法实现对水质真正意义上的净化目标。造成饮用水的化学安全性下降,并对人体健康造成危害。自七十年代以来,各种微污染原水处理工艺,在许多国家和地区展开研究、开发、推广和应用。大量研究表明:生物预处理工艺因对氨氮和有机物等污染物去除效率高而倍受青睐。这是由于该工艺中微生物利用水体中营养物质进行繁殖并附着在载体表面形成薄层结构的微生物聚合体,产生生物膜,有利于世代期较长的微生物生长,水体中天然有机物培养的贫营养微生物有较大亲和力,可以较好地去除微量有机物。1生物接触氧化处理工艺的应用许建华在无锡、宁波进行大量实试验后于1996年在宁波市梅林水厂建成4万m3d/规模的生物接触氧化处理工程,之后高廷跃于1998年在深圳东深供水局建成世界上最大规模的40万m3d/生物接触氧化工艺工程,对供应香港和深圳特区的饮用水进行预处理,徐彬士也于199年在上海惠南水厂建成12万m3d/规模的采用生物接触氧化法作为常规处理的预处理工艺,水质净化效果明显,原水水质得到了有效的改善。广州自来水公司和中南设计院也都取得了实际工程应用的良好效果。这些工程的应用为常规自来水厂提供了一种经济有效的改善饮用水水质的预处理方法。生物接触氧化处理工艺,实际上是从生物膜派生出来增加曝气氧化工艺,这些九十年代的工程应用在长期运行中也暴露出一些弱点:(l)需要较大的占地面积,尤其是为了延长原水停留时间,提高水质净化效果,扩大池容,提高了工程造价;(2)作为氧化手段的曝气系统的氧利用率低,增加了运行费用;(3)普遍采用的弹性立体填料挂膜和脱膜清洗困难,填料寿命短给运行和检修带来困难;(4)积泥对处理效果影响也较大。2曝气生物滤池应用的工艺创新随着人们对生物膜接触氧化工艺应用推广经验的积累,逐渐在各个领域中广泛开展和研究,如生物过滤技术、生物滤粒过滤技术,悬浮载体生物接触氧化技术,以及微曝气生态浮床技术·……特别是九十年代曝气生物滤池(BA)F的发展,这一融合了生物接触氧化和给水处理中气水冲洗滤池为一体的设计概念引入国内之后,其因占地面积小,处理效率高,能适应不同的污染物的浓度,相对有效地改进以往生物接触氧化处理工艺的弱点,集生物吸附、生物截留和生物氧化乃至滤料截留再生为一体的工艺而格外受到业界的关注和推崇。在大连马栏河污水厂,引进的12万m3d/规模曝气生物滤池(其中有4万m,可作为中水回用)是利用世界银行贷款兴建的一座二级城市污水处理厂,采用法国得利满公司S3+DiBof叮处理工艺,总投资1.7亿元人民币国内第一例曝气生物滤池,在2000年投入运行以来,更为我们提供了一个成功的工程应用实例,现行曝气生物滤池的设计往往是参照给水工艺气水冲洗滤池以及马栏河污水处理厂经验选取的有关参数,国内污水三级处理和二级处理中得到了普及推广和应用。虽然大量研究成果都表明曝气生物滤池是去除微污染原水中有机物、氨氮等污染物的一种行之有效的方法,然而几乎更多都是研究课题、试验,真正用于给水工程应用却不多见,究其原因有以下几点:全国给水排水技术信息网209年年会论文集(1)预处理工艺正处在不断的发展完善过程当中。该工艺还存在许多关键性的技术需要进行进一步的深入探讨,特别是对于该工艺长期运行的稳定性、作为给水处理整体工艺的一部分,如何把曝气生物滤池工艺同给水常规工艺过程协调统一,最大限度地发挥其作用,譬如曝气生物滤池工艺自身的结构特点决定了对进水浊度有相对严格的要求,以避免滤头堵塞和滤料堵塞,而在污水处理中常用的前置细格栅以及沉砂池不仅增加造价而且在给水中效果不佳。(2)由于曝气生物滤池多数在污水处理工艺中,往往对气水冲洗滤池配水布气系统的要害部位,在施工质量控制中未能引起足够重视,特别是滤板平整度控制(固定滤头配气孔之间的水平度)往往达不到工艺要求