改进曝气生物滤池技术研究_回燕斌

收稿日期:2006-12-06作者简介:回燕斌(1982-),男,河北沧州人,沈阳大学硕士研究生·第19卷第2期2007年4月沈阳大学学报JOURNALOFSHENYANGUNIVERSITYVol.19,No.2Apr.2007文章编号:1008-9225(2007)02-0069-05改进曝气生物滤池技术研究回燕斌1,王英刚2(沈阳大学a.工商管理学院,辽宁沈阳110041;b.生物与环境工程学院,辽宁沈阳110044)摘要:提出化学混凝与曝气生物滤池结合,通过混凝处理和生物膜过滤的双重作用,对城市二级处理出水进行深度处理,以实现污水的回用·结果表明:在原水水质CODcr=672mg/L、SS=200mg/L、BOD5=576mg/L、pH=6.1时,出水CODcr=52mg/L、SS=10mg/L、BOD5=24mg/L、pH=8.6·相对于单独使用BAF,组合工艺对CODcr,SS,BOD5,pH值的去除率均有所提高·系统、综合地给出了混凝-曝气生物滤池工艺流程和最佳工艺条件,为混凝-曝气生物滤池应用提供了技术参数·关键词:生物膜过滤;混凝剂;曝气生物滤池;化学混凝中图分类号:X505文献标识码:A国内外对曝气生物滤池已经做了一定研究,但对曝气生物滤池应用于深度处理污水进行回用的研究较少,为解决工程实际问题,通过动态试验,将BAF同化学混凝工艺结合起来,验证此种组合工艺在再生水回用中的实际效果和意义·选择出适合混凝-曝气生物滤池的填料,化学混凝和BAF组合工艺结果同只用BAF工艺试验结果对比,通过对比结果判断新工艺的性能以及实用性·1研究现状及意义1.1国内外研究现状作为20世纪80年代末在欧美发展起来的一种新型污水处理技术,国外学者在BAF工艺处理方面做了大量的工作·R.Moore等[1]研究了尺寸范围分别为1.5～3.5mm和2.5～4.5mm的轻质陶粒对BAF处理效果的影响·国外有人参照BEWA的标准对BAF常用的7种滤料进行了对比研究,认为石英粒和膨胀页岩最适合用作BAF的滤料[2]·R.Pujol[3]在近期的中试结果表明,在温度为22℃,氨氮负荷2.5kg/(m3·d)条件下,出水中BOD和SS分别降至10mg/L和16mg/L以下·S.Wijeyekoon和他的合作者[4]研究了滤速与硝化细菌活性的关系,发现硝化细菌活性分布与滤速有关·在BAF的除磷功效方面,Koln[5]的同步硝化除磷BAF除磷可达70%,总磷可降至0.5mg/L·国内在污水的BAF工艺处理方面也做了大量工作,清华大学的王占生、齐兵强等[6]对BAF在污水处理中的应用、填料的选择、工作性能与填料高度的关系等方面都进行了相当的研究工作·徐丽花等[7]以陶粒为填料进行了BAF处理生活污水的试验研究·李汝琪等[8]指出BAF去除污染物机理主要有过滤、吸附和生物代谢,并指出污染物去除率同填料高度呈正相关·郑俊等[9]运用BAF工艺对生活污水处理进行研究,结果表明上流式曝气生物滤池工艺是一种新型、经济和可靠的污水处理方法·肖文胜等[10]在上流式曝气生物滤池中,使用球形陶粒作填料,对城市生活污水进行处理·1.2研究的意义资金和技术已成为制约我国污水处理发展的“瓶颈”,开展经济有效的污水处理新工艺的研究与开发,研究一种适合我国国情的污水处理新工艺,从而降低污水处理投资和运行费用,节省用地,管理方便,能达到城市一般回用水质标准,将对我国国民经济和社会发展及环境保护具有十分重要的意义,而且也将有巨大的应用范围和市场·1.3目前存在的问题(1)曝气生物滤池的进水SS不能过高·如果进水SS较高,会使滤池在短时间内达到设计的水头损失,发生堵塞,这样就必然导致频繁的反冲洗,增加了运行费用与管理的不便·尤其滤池在二级处理情况下,往往要投加药剂才能达到降低SS的要求·而药剂的使用不仅增加了运行费用,还会降低水的碱度,进而影响反硝化·(2)填料密度的选择不慎或运行时参数不适,会造成填料随出水或反冲洗出水损失·通过采用改性处理的新型吸附型填料,可以大大强化曝气生物滤池对某些难降解污染物的去除能力,从而在污水的高级处理和给水处理中发挥更大的作用·(3)采用合适的预处理技术与曝气生物滤池组成新型一体化反应器,将成为今后模块化组合大规模应用曝气生物滤池处理污水的基础·2废水的来源和水质指标2.1废水的来源该实验废水来自于沈阳某小区的城市生活污水·2.2废水的水质指标水质及相应的国家标准见表1·表1酸洗废水的主要污染物含量及相应的国家排放标准废水ρ(SS)/(m·L-1)浊度/(mg·L-1)pH值ρ(CODcr)/(mg·L-1)ρ(BOD5)/(mg·L-1)生活废水200206.11672548国家排放标准[11](GB13456-92)<150<106～9≤200≤8