_三相好氧生物流化床污水处理技术研究应用进展

收稿日期:2001-05-08作者简介:晏波(1971-),男,四川自贡人,2001年7月四川大学环境科学与工程学院研究生毕业,硕士。三相好氧生物流化床污水处理技术研究应用进展晏波,蒋文举,谢嘉(四川大学环境科学与工程学院,四川成都610065)摘要:简述了三相好氧生物流化床污水处理技术的工艺特点和发展概况,介绍了三相好氧生物流化床在污水处理领域的研究及应用现状,并分析了其存在的问题和未来的发展方向。关键词:三相好氧生物流化床;污水处理中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1001-3644(2001)03-05-05AdvancesofResearchandApplicationofWastewaterTreatmentTechnologybyThree-phaseAerobicBiologicalFluidizedBedYANBo,JIANGWen-ju,XIEJia(SchoolofEnvironmentalScience&Technology,SichuanUniversity,Chengdu610065,China)Abstract:Thispaperintroducesthetechnologicalcharacteristicsandthedevelopmentstatusofwastewatertreatmentbythree-phaseaerobicbiologicalfluidizedbed,summarizestheadvancesofresearchandapplicationofthistechnologyinthefieldofwastewatertreat-ment,andanalyzestheproblemsatpresentandresearchtopicsinthefuture.Keywords:Three-phaseaerobicbiologicalfluidizedbed;wastewatertreatment1前言好氧生物流化床是将传统活性污泥法与生物膜法有机结合并引入化工流态化技术应用于污水处理的一种新型生化处理装置。由于它具有处理效率高、容积负荷大、抗冲击能力强、设备紧凑、占地少等优点,因而引起了工程界的极大兴趣和广泛研究,被认为是未来最具发展前途的一种生物处理工艺。目前研究和应用最普遍的是三相流化床,因此本文将主要介绍和讨论三相好氧生物流化床。2好氧生物流化床污水处理技术的发展历史好氧生物流化床处理污水的研究始于20世纪70年代初期。美国国家环境保护局早在1970年～1973年就进行了好氧流化床处理有机污水的实验研究[1]。1975年,美国Ecolotrol公司首次获得好氧生物流化床处理废水的专利,称之为Hy-Flo流化床工艺。其后,美国的Dorr-Oliver公司在流化床的实用性方面做了研究,尤其是在充氧装置和进水分布系统上取得了进展,开发了名为Oxitron的流化床反应器[2]。英国水研究中心和美国水研究中心又在工艺流程上进行了一系列改进,主要是把厌氧与好氧结合起来,用两段流化床系统对废水进行处理,效果不错,而且比较经济[3];稍后又设计了两种自动脱膜装置,使流化床操作更为完善。日本从70年代中期起开始对生物流化床进行研究,大量的研究工作始于80年代初,有代表性的是栗田、三菱等公司的研究工作[4]。日本的研究着眼于中小型工厂的废水处理,采用空气曝气,反应装置的构形和脱膜与欧美不大一样,有其独到之处。我国在生物流化床方面的研究起步较晚。1978年,兰州化工研究院环境保护科研所开始进行纯氧曝气生物流化床处理石油化工废水的研究工作,先后进行了石油化工综合废水、丁烯氧化废水、甲醇废水和油漆废水处理的研究。除兰化研究院外,国内主要研究的是空气曝气流化床。1980年成都市政工程设计院、北京市环境保护科研所、哈尔滨建工学院等以城市污水为对象进行了比较广泛的探索和研究,推出了以兼气床为主的—5—四川环境2001年第20卷第3期流化床工艺。1984年,抚顺石油研究所与石油六厂合作,采用射流曝气三相流化床处理炼油废水[5]。近年来,国内三相好氧生物流化床的研究发展较快,对一些新型的流化床,如内循环三相生物流化床、复合式生物流化床等工艺均做了一些研究。3三相好氧生物流化床的分类从床型结构来看,目前的三相好氧生物流化床大体上可分为:传统外循环流化床和气升式内循环流化床两类(如图1和图2所示)。图1固液气三相流化床图2气升式三相流化床传统外循环流化床依靠空气的提升作用或辅助循环泵使载体流态化并与污水在主床和外床间作循环运动,这类流化床生物载体脱膜较为困难,需采用专门的机械脱膜装置进行处理。气升式内循环流化床含有一根或多根内导流筒,依靠空气的升液作用,载体粒子和污水在内管与外筒之间作循环流动,外覆