曝气生物滤池的研究发展动态

筑龙网www.zhulong.com1曝气生物滤池的研究发展动态魏新庆摘要：本文通过对曝气生物滤池的发展、现在工程中的几种主流曝气生物滤池工艺的各自特点以及在国内外的应用情况的分析，提出曝气生物滤池工艺在中国存在的问题及应用前景。关键词：曝气生物滤池BIOSTYRBioforBIOSMEDI一、曝气生物滤池工艺发展和特点曝气生物滤池(biologicalaeratedfilter)与普通活性污泥法相比，具有有机负荷高、占地面积小(是普通活性污泥法的1/3)、投资少(节约30%)、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好等优点，但它对进水SS要求较严(一般要求SS≤100mg/L，最好SS≤60mg/L)，因此对进水需要进行预处理。同时，它的反冲洗水量、水头损失都较大。世界上首座曝气生物滤池于1981年在法国投产，随后在欧洲各国得到广泛应用。美国和加拿大等美洲国家在20世纪80年代末引进此工艺，日本、韩国和中国台湾也先后引进了此项技术。目前世界上较大的环保公司如法国得利满公司、德国菲力普穆勒公司、法国VEOLIA公司均把它作为拳头产品在全世界推广。在中国内地，曝气生物滤池正处于推广阶段。大连市马栏河污水处理厂是我国第一个采用曝气生物滤池工艺的城市污水处理厂（由东北市政院设计），广东新会东郊污水处理厂采用了水解——曝气生物滤池污水处理工艺（由中冶马院设计）。另外，我国一部分工业废水的处理也采用了此项技术。国内许多科研设计单位对曝气生物滤池也进行了试验研究。随着曝气生物滤池在世界范围内不断推广和普筑龙网www.zhulong.com2及，很多学者在其结构形式、功能、启动和滤料等方面进行了详细的研究，取得了很多成果。二、国内外发展情况1.BIOSTYR?工艺BIOSTYR?是法国OTV公司的注册水处理工艺技术，由于采用了新型轻质悬浮填料-BIOSTYRENE(主要成分是聚苯乙烯，且比重小于1g/cm3)而得名。下面以去除BOD、SS并具有硝化脱氮功能的反应器为例说明其工艺结构与基本原理。BIOSTYR?工艺是一种上向流生物滤池，是一种运行可靠、自动化程度高、出水水质好、抗冲击能力强和节约能耗的新一代污水处理革新工艺。BIOSTYR?工艺是成熟/高效的一种污水生物处理工艺，其参与生物处理的生物附着在颗粒状滤料上。污水通过滤料，其中含有的污染物被滤料表层上的生物膜降解转化，同时，溶解状态的有机物和特定物质也被去除，所产生的污泥保留在过滤层中，而只让净化的水通过，这样可在一个密闭反应器中达到完全的生物处理而不需在下游设置二沉池进行固液分离。法国威立雅水务系统(前身为OTV)在淹没式生物滤池领域拥有十几年的工程设计、建设和运行经验，并且在世界各地建设了100多座类似工艺的污水处理厂，该工艺最先开发时是用于二级和三级处理，而目前该工艺已经可以和多种预处理工艺配合直接进行生化处理，并且能够达到很好的排放水质标准。滤池底部设有进水和排泥管，中上部是填料层，厚度一般为2.5～3.5m，为防止滤料流失，滤床上方设置装有滤头的混凝土挡板，滤头可从板面拆下，不用排空滤床，方便维修。挡板上部空间用作反冲洗水的储水区，其高度根据反冲洗水头而定，该区内设有回流泵用以将滤池出水泵至配水廊道，继而回流到滤池底部实现反硝化,在不需要反硝化的工艺中则没有该回流系统。填料层底部与滤池底部的空间留作反冲洗再生时填料膨胀之用。筑龙网www.zhulong.com3滤池供气系统分两套管路，置于填料层内的工艺空气管用于工艺曝气，并将填料层分为上下两个区：上部为好氧区，下部为缺氧区。根据不同的原水水质、处理目的和要求，填料层的高度可以变化，好氧区、厌氧区所占比例也可有所不同。滤池底部的空气管路是反冲洗空气管。该工艺具有如下优点：?上向流滤池，底部渠道进配水，顶部出水?滤料比重小于1?穿孔管曝气，节省设备投资和维护费?滤头在滤池的顶部，与处理后水接触，易于维护?重力反冲洗，无须反冲洗水泵?工艺空气和反冲洗用气共用鼓风机?曝气管可布置在滤层中部或底部，在同一池中可完成硝化、反硝化功能2.Biofor?工艺Biofor?（生物过滤氧化反应池）是得利满水务继滴滤池、Biodrof?干式过滤系统之后的专为污水处理厂设计的第三代生物膜反应池。与其它类型的生物过滤工艺相比，Biofor?主要具有下列特性：①向上流生物过滤待处理的水自滤池底部流至顶部，这个上流过滤在滤池的整个高度上持续提供正压条件，与下向流过滤相比，这为向上流过滤提供了许多优势。②使用特制的过滤及生物膜支持煤介：Biolite生物滤料筑龙网www.zhulong.com4生物滤料将孔隙率、密度、硬度和耐磨损度等完美的结合，以确保获得很高的生物膜浓度和较大的截留能力，并加长了运行周期。③高性能曝气Biofor?采用了特制的曝气头：