曝气生物滤池处理城市污水试验及效能研究_何强

第20卷第2期2006年4月资源环境与工程ResourcesEnvironment＆EngineeringVol.20TotalNo.59文章编号:1671-1211(2006)02-0178-04曝气生物滤池处理城市污水试验及效能研究何强,段秀举(重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆400045)摘要:曝气生物滤池具有体积小、处理效率高等特点。本研究结果表明,曝气生物滤池使用新型粒状填料处理生活污水,进水量500m3/d,水力停留时间为9h,COD、SS、NH4-N去除效果好,出水稳定达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B类标准,满足用户要求;随填料层厚度增加,去除效果增加;TN、TP去除效果有待改进。关键词:曝气生物滤池;去除效果;粒状填料;生活污水;污水处理中图分类号:X505文献标识码:A0引言曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter,BAF)使用新型粒状填料[1,2],是继滴滤池、生物接触氧化池之后的新一代生物膜法污水处理工艺[3]。其特点是生物浓度高,有机物负荷高,水力负荷高,水力停留时间短,占地面积小;池体结构简单,易于设计施工;有机物、悬浮物、氨氮去除效能高;不需设二次沉淀池,运行成本低,管理方便。该技术在国内尚未得到广泛推广,有待进一步研究开发利用。1试验目的研究好氧填料层厚度曝气生物滤池对城市污水中污染物去除效能的影响,确定适合城市污水处理的好氧填料层厚度工艺参数。2试验条件与方法试验场地位于重庆城南污水处理厂内。原污水经粗格栅、细格栅、沉砂池、初沉池等处理后,进入曝气生物滤池。曝气生物滤池由厂内12#、14#缺氧变速生物滤池加装鼓风曝气系统及好氧酶促生物填料改造而成。污水处理工艺流程见图1。本研究的曝气生物滤池填料层为两部分,曝气管下面装填厌氧酶促生物填料(专利产品),粒径10mm～15mm,装填厚度65cm;曝气管上面装填好氧酶促生物填料(专利产品),粒径2mm～5mm。填料内含有可刺激微生物活性的微量元素,填料表面具有大量适合微生物生长的微孔,有利于微生物形成空间网状结构;酶促生物填料具有易于挂膜和促进微生物生长,提高微生物活性的特点,从而使反应器启动时间较传统厌氧反应器缩短1倍以上,反应效率提高35%～40%,大大地节约了池子的池容与占地。图1工艺流程图Fig.1Theflowchartforwastewatertreatment2005年3月启动试验完成,4月9日～6月25日进行运行试验,试验在好氧填料层厚度为1.05m、1.35m和1.65m的条件下考查进水量500m3/d,水力停留时间为9h,一体化曝气生物滤池对COD、收稿日期:2005-10-24;改回日期:2005-11-03基金项目:国家十五科技攻关课题作者简介:何强(1975-),男,教授,博士,从事水处理理论、技术和水资源开发利用研究工作。E-mail:duanxiuju@126.comDOI:牨牥牨牰牭牫牰牤jcnkiissn牨牰牱牨牠牨牪牨牨牪牥牥牰牥牪牥牪牥氨氮、总氮、总磷及SS的去除效果。池内溶解氧控制在2mg/L～6mg/L。污染物去除效果由两个间断点按好氧填料层厚度情况分为三段:一段数据取自14#滤池,好氧填料层厚度1.05m,运行时间4月9日～5月7日,水温20.2℃～23.7℃;二段数据取自12#滤池,填料层厚度1.35m,运行时间4月9日～5月7日,水温20.2℃～23.7℃;三段数据取自12#滤池,填料层厚度1.65m,运行时间5月20日～6月25日,水温21.8℃～28.9℃。3试验结果与分析3.1COD去除效果有机物去除能力是评价水处理生物反应器性能主要指标之一,COD是污水处理中表征污水中有机物含量的常用指标。2005年4～6月的COD去除效果由图2可知,进水COD浓度变化较大,出水COD稳定。第一、二、三段进水COD平均值为352.2mg/L、352.2mg/L、364.9mg/L,出水COD平均值为58.5mg/L、51.6mg/L、46.9mg/L,平均去除率82.7%、84.8%、87.5%。出水达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B类标准,满足用户要求。三种填料层厚度滤池出水COD均稳定,曝气生物滤池去除有机物效果较好。随着填料层厚度增加,COD去除率增加,第三段明显好于前两段。原因是:填料层厚度增加后对颗粒性有机物的截留作用进一步增强,对脱落生物膜的截留作用有所增加,而且滤池内生物量有所增加,故对有机物的去除效果增强。总体来看,出水COD较低,说明BAF对水力负荷有较好的适应性。图2COD去除效果Fig.2CODremovalperformance3.2SS去除效果曝气生物滤池SS去除效果良好。一、二、三段进水SS平均浓度137.2mg/L、137.