二段曝气生物滤池处理生活污水的试验研究

环境工程2001年4月第19卷第2期二段曝气生物滤池处理生活污水的试验研究邱立平杜茂安冯琦(哈尔滨工业大学市政环境工程学院．黑龙江~50090)摘要对二段瑶气生物滤池处理生活污水进行了试验研究，探讨了生物膜的形成厦供气量、水力停留时问对处理效果的影响。结果表明：在上、下进气Ⅱ舟别按气水比3：l和1：1．HRT9．8h．进水CODc~浓度163．54～309．65alg／L条件下，c去睁率立均为88．63％．SS去腺率平均为85．44％，TN去骆率平均为38．69％，出水CODe,阵至22．45～29．45mg／L，SS阵至l8～26ro~g／L。关键词二段曝气生物媳池生活污赤HRT脱氪1引言生物滤池是开发应用较早的一种生物膜污水处理方法n】，是兼具有生物氧化和过滤阻留效能的高效低耗污水生物处理技术。近年来，在传统生物滤池基础上开发研制了曝气生物滤池，并且取得了一定的应用成果0J。为充分发挥曝气生物滤池的高效低耗特点，本研究以自行设计的以中孔塑料球为填料的二段曝气生物滤池作为单一处理单元处理生活污水，采用不同的曝气量以强化滤池上部的生物氧化作用和下部的过滤阻留作用及整个滤池内的食物链分级捕食作用，同时最大程度发挥反硝化细菌的作用，以该反应器作为一种高效、简易、低耗的水处理工艺。2试验装置及方法2．1试验装置4结论(1)上海曲阳污水厂的中型装置试验结果表明，生态滤池利用蚯蚓和其他微生物的协同作用对所处理城镇污水中含有的各种形态的污染物质进行有效的处理和转化。其处理城镇污水的CODc,去除率达83％-88％，BOD5去除率达91％～96％，SS去除率达85％～92％，有机物去除效果与普通活性污泥法相当。生态滤池的除氮效果明显优于普通活性污泥法，氨氮去除率达55％～65％。其出水浓度为12～20mg／L，可满足国家排放标准的要求。(2)以10000t／d处理规模计，生态滤池的工程造价仅为活性污泥法的55％，能耗仅为活性污泥法的35％。(3)由于生态滤池具有节约资源消耗、节能和实试验主体设备为二段曝气生物滤池，装置示意图见图1。滤池高2m，直径100mm，下层填料高lOOcm，上层填料高50cm，中间以承托层分隔，分别在底部和承托层处设2处进气口，均采用穿孔管曝气，水流方向自上而下。反冲洗采用气水联合反冲，反冲洗参数为：气100L／b，水4O～6OL／h，冲洗时间为10-15min。2．2试验方法试验用水取自哈尔滨工业大学二校区内检查井，污水水质为pH值6．8～7．4，CODc，163．54～309．65mg／L，SS135～218rag／L，TN48～81mg／L，TP8．7rag／L左右。滤池填料经驯化挂膜后，控制不同进水流量及供气量连续运行，定时按标准方法测定进出水的现剩余污泥零排放的特点，生态滤池所产生二次污染物数量及其环境影响远远小于其他二级生物处理工艺，是一种污水处理的绿色技术。参考文献lEltlot，Pw．DKn~htandJM．AnderstmVariablesevatrollingde-nitrificationfromearthwormcandsoiliapermanentpastu／~sBio1FertU．Soils．199l11：24～29．2WhhteSAvermi-ad~tureinIndiaWormdigest，199715：l3B~cheMB＆J—PQiu．ContributionsdesIombticieasausetudes㈣口n∞衄kcr眦Dec．Ped。划．1ngmI．1998．(3)225～252．第一作者杨健．男，1953年12月出生．1977年2月毕业于上海同济大学培水排水专业．同济大学环境科学与工程学院博士研究生。教授。现占L事水污染控制方面的教学、科研和设计工作。2’’O’。’O。。’O。。。。-。。。a。。。s。。。。-’。。。2。。。1。。。。~。。’。——维普资讯http://www.cqvip.com环境工程2001年4月第19卷第2期CODc-,、SS、pH值、TN、TP、DO。温虚计进查11竺竺兰躲蕞。L_{=计睦丽处理水或履冲谜进柬图1二段曝气生物滤池装置示意囝3试验结果与讨论3．1生物膜的形成及分析二段曝气生物滤池处理污水的原理在于反应器内填料上所附生物膜中微生物氧化分解作用、填料及生物膜的吸附阻留作用和沿水流向下形成的食物链分级捕食去除作用以及生物膜内部的反硝化作用。因此生物膜的培养与形成是该反应器能否正常运行的关键。本试验采取先闷曝培养7d，然后在进水流量1．2L／h，气水比3：1的条件下直接曝气，连续运行至第7d，由显微镜观察发现，填料上所附生物膜中有大量钟虫、草履虫、变形虫、轮虫、线虫及大量线状细菌，肉眼可见生物膜呈浅黄色且透明，边缘尚有丝条状絮体，膜厚约75vI