曝气生物滤池的实践与应用_刘景艳

第1期刘景艳，等：曝气生物滤池的实践与应用165Ｏ34文章编号：1674-0262(2011)01-0165-04曝气生物滤池的实践与应用刘景艳，曹国凭（河北理工大学建工学院，河北唐山063009）关键词：曝气生物滤池（BAF）；实践与应用；影响因素摘要：对BAF进行了简单的介绍，分别阐述了曝气生物滤池在给水和污水处理中实际应用情况，重点针对不同的影响因素做了相应的分析总结,，最后对BAF的发展和应用前景进行展望。中图分类号：X703.1文献标志码：A1曝气生物滤池（BAF）工艺介绍曝气生物滤池（BiologicalAeratedFilter，简称BAF）工艺是20世纪80年代末欧美发展起来的一种新型的生物处理工艺，世界上首座曝气生物滤池于1981在法国投产[1]，90年代初国外BAF工艺已经基本成熟，尤其在欧美和日本得到广泛的推广；我国对BAF研究较晚，大连市马栏河污水处理厂是我国第一个引进曝气生物滤池工艺的城市污水处理厂。1.1BAF工艺分类随着水处理技术的不断发展，BAF主要可分为以下3种工艺形式[2]：1）BIOCARBONE，水流从上部流入，下向流出滤池；2）BIOFOR，一般采用上向流；3）BIOSTYR，主要采用新型轻质悬浮填料，运行时采用上向流，在滤池顶部设格网或滤板阻止滤料溢出。根据水流流向不同可分为：下部进水下部出水的上向流和上部进水下部出水的下向流两种。在污水处理应用工程中按进出水不同水质也可以分为单级、两级以及前、后置反硝化BAF系统，单级处理以BOD5为主同时部分硝化，两级是同时包去除括BOD5和硝化作用去氨氮，增加反硝化过程同时能满足脱氮要求。1.2BAF工艺原理曝气生物滤池工艺的工作原理由三部分作用组成：1）物理拦截作用，即过滤概念；2）化学氧化作用；3）微生物代谢作用。当水流经过反应器时，通过这三方面作用达到对水体浊度、SS、氨氮、有机物等等指标的去除。1.3BAF工艺特点曝气生物滤池突出特点是占地少、运行费用低、处理效果稳定、管理方便、污染物去除效率高、受外界环境变化的影响较小、处理出水在有机物、嗅味、氨氮、铁、锰、细菌、浊度等方面均有不同程度的降低[3]。现代曝气生物滤池是在生物接触氧化工艺的基础上引入饮用水处理中过滤的思想，目前已是国内一种处理效率高、可靠性好广受好评的处理工艺，现已广泛应用于城市废水处理、中水回用及微污染源水处理等。BAF主要缺点有：1）对进水SS要求较高。为使之在较短的水力停留时间内处理较高的有机负荷并具收稿日期：2010-03-10第33卷第1期河北理工大学学报（自然科学版）Vol.33No.12011年2月JournalofHebeiPolitechnicUniversity(NaturalScienceEdition)Feb.2011Ｏ166河北理工大学学报（自然科学版）第33卷Ｏ有截留SS功能，BAF填料粒径一般都比较小。进水SS过高，会使滤池在短时间内达到设计的水头损失而发生堵塞，导致频繁反冲洗而会增加运行费用和带来管理的不便。2）BAF工艺水头损失较大，虽然具有截留SS的功能，取代了二沉池，但总提升高度大，同时伴随着的是水头损失较大。3）虽节约了二沉池，但实际应用还是需要增设污泥缓冲池，以缓解对初沉池的冲击负荷。2工艺实践与应用曝气生物滤池在给水处理中的应用，对有机物和氨氮的去除效果显著，达到改善水质的目的。2.1曝气生物滤池在水处理中的应用2.1.1给水处理应用现状20世纪90年代以来，国内开始在给水领域进行生物膜法预处理技术研究，主要采用曝气生物滤池（BAF）、弹性填料生物接触氧化法和悬浮填料接触氧化等工艺，对氨氮、有机物以及铁、锰等均有一定去除效果，尤其对氨氮的去除可达到80%以上。曝气生物滤池的一些试验数据见表1。表1曝气生物滤池处理效果[11]进水（mg/L）去除率（%）CODMn氨氮CODMn氨氮文献2.3～4.50.4-~0.713.3~31.184[4]2.5~3.50.63~0.9420~3589~97[5]4.0~7.020[6]3.1~9.50.1~1.611.4~2080[7]19.3~3589~96.5[8]5.1416[9]2.21~4.701.52~4.2920.2~40.892.4[10]2.1.2污水处理应用现状单级BAF系统主要处理可生化性较好的工业废水及对氨氮等营养物质没有特别要求的污水。其应用典型如辽河油田机械修造厂生活污水和部分工业废水处理工程及青岛啤酒（徐州金波）有限公司年产6万吨的污水处理工程。其去除对象主要是污废水中有机物、悬浮物及部分氨氮物质。两级BAF系统适用于有机物浓度较大且对出水氨氮要求严格的污水，典型应用如广东新会市东郊污水处理厂和大连马栏河污水处理厂。为配合国家现行城市生活污水GB18918-200