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两级曝气生物滤池在城市生活污水回用中的应用_卢佳

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两级曝气生物滤池在城市生活污水回用中的应用卢佳,刘翔(清华大学环境科学与工程系,北京100084)摘要:曝气生物滤池是在普通生物滤池的基础上开发的污水处理新工艺。以工业冷却水为回用目标,利用两级曝气生物滤池串联+紫外消毒技术对生活污水进行处理。研究整体工艺的运行效果,结果表明,出水COD≤60mgl、氨氮≤5mgl、大肠菌群≤2000个l。同时,以两级曝气生物滤池为基础试设计一座处理量为3×104m3d的小型污水处理厂,并对其投资以及运行成本做初步分析。关键词:曝气生物滤池;生活污水;COD;氨氮;运行成本中图分类号:TU992.3文献标识码:B文章编号:1009-3230(2007)06-0039-04ApplicationofTwoStageBAFindomesticwastewaterreuseLUJia,LIUXiang(DepartmentofEnvironmentalScienceandEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing,100084)Abstract:BiologicalAeratedFilter(BAF)isanewtechnologydevelopedfromthebaseofthecommonbi-ologicalfilter.TwostageBAF-UVsterilizationwasstudiedforthedomesticwastewaterreusetoindustrialcoolingwater.Theresultsshowedthat,theeffluentconcentrationofCOD≤60mgl,ammonianitrogen≤5mglandcoliforms≤2000MPNl.AsmallWastewaterTreatmentPlantof3×104m3dwasdesignedwiththetechnologyoftwostageBAF,theinvestmentandoperationcostwerealsoanalyzed.Keywords:BiologicalAeratedFilter;domesticwastewater;COD;ammonianitrogen;operationcost0前言曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter)简称BAF,是在普通生物滤池的基础上,借鉴给水滤池工艺而开发的污水处理新工艺[1]。目前曝气生物滤池在生活污水处理、深度处理回用、工业水处理、给水预处理等方面受到了广泛关注。为将城市生活污水回用于工业冷却水,一般来讲,工业冷却用水的水质要求比饮用水、生产工艺用水、锅炉用水等要求低,大多数污水处理厂出水经过深度处理之后可以用于工业冷却水。根据《再生水用作冷却用水的建议水质标准(2002年)》的要求,新的污水回用标准对氨氮和COD等污染物浓度做了更严格的要求,本研究以氨氮和COD作为主要的污染物控制指标,采用两级曝气生物滤池以及紫外(UV)消毒技术,研究其对城市生活污水的处理能力,并对工艺设计及运行成本进行初步讨论。收稿日期:2007-05-10修订稿日期:2007-05-12基金项目:国家“863”高技术研究发展计划资助项目(2003AA601080)作者简介:卢佳(1982~),男,硕士研究生,主要从事城市污水中水回用处理技术方面的研究工作。1试验装置和方法1.1试验装置试验采用两级曝气生物滤池串联作为主体处理单元,紫外消毒作为消毒单元,图1为试验流程示意图。试验用曝气生物滤池(BAF)分为两级,采用陶粒作为填料,一级曝气生物滤池的主要作用是对生活污水中的有机物及少部分氨氮进行去除,二级曝气生物滤池则主要对氨氮及剩余COD进行去除。一级曝气生物滤池处理水量为1.0m3h,停留时间为0.75h,气水比为3∶1,由于去除氨氮较去除有机物需要更多的停留时间,故试验中二级曝气生物滤池处理水量为一级滤池的一半,为0.5m3h,相应停留时间为1.5h,气水比为4∶1。两座曝气生物滤池在结构上的设计参数完全相同,采用上向流的运行方式,滤料直径为3~4mm,主体材料为有机玻璃,总高4.6m、直径0.6m,填料层高2.7m。试验采用紫外消毒技术,其机理为紫外辐射导致的光化学反应对微生物有致死作用[2]。仪器采用重庆瑞朗电器有限公司的紫外消毒器(RZ-UV2-LM9)。392007年第6期(总第114期)应用能源技术图1试验装置示意图1.2试验方法试验进水为普通生活污水,首先进行曝气生物滤池的培养挂膜,当挂膜完成后,转入正式试验,试验过程中进水水质情况如表1所示。表1试验工况COD(mgl)氨氮(mgl)范围平均值范围平均值工况1147.71~288.44212.4327.85~65.5144.82根据《

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