《32曝气生物滤池下载培训讲学》由会员分享，可在线阅读，更多相关《32曝气生物滤池下载培训讲学（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、生物膜法污水处理设备 曝气生物滤池与生物转盘,一. 生物膜法的基本原理,1.1 有机物降解机理,1生物膜的构造及其对有机物的降解 1）构造（图1） 好氧层：2mm土厚有机物的降解 厌氧层： 2）有机物降解过程 空气中氧溶解于流动水层中； 污水中有机物由流动水层传递到附着水层，在进入生物膜； 微生物代谢有机物。,1.2 微生物学特性,生物的食物链长； 参与净化反应微生物多样化 能够存活世代时间较长的微生物； 分段运行与优势菌种。,1.3 微生物膜法技术特征,对水质、水量变动有较强的适应性； 污泥沉降性能良好，宜于固液分离； 能处理低浓度的污水，使BOD5=2030mg的污水降至510mg/l ；
2、 易于维护运行、节能 。,自然条件下 水体自净天然水体和氧化塘; 土壤净化污水灌溉 好氧生物法 人工条件下 悬浮生物法活性污泥法及其变种、 氧化塘、氧化沟 固着生物法生物滤池、生物转盘、 接触氧化、好氧生物流化床 自然条件下 高温堆肥、厌氧塘 厌氧生物法 人工条件下 悬浮生物法厌氧消化、高温堆肥、 化粪池、上流式厌氧污泥床 固着生物法厌氧滤池、厌氧流化床,二.污水生化处理的基本类型,2.1 概述 生物膜法与活性污泥法均属于好氧生物处理技术。 共同特点：是在有氧的条件下，利用好氧微生物来氧化分解污水中可生物降解的有机物。 不同之处：微生物在处理构筑物中的生存方式有所不同。,2.2 微生物生存方式
3、,活性污泥法：曝气池中微生物以絮状体形式，悬浮于气池混合液中不断生长繁殖（悬浮生长）。 生物膜法：反应器中微生物附着在载体的表面上形成一种生物膜，当废水流经其表面时，生物膜、水和空气相互接触，发生生物化学反应（附着生长）。 固着于固体表面上的微生物对废水水质、水量的变化有较强的适应性；和活性污泥法相比，管理较方便；由于微生物固着于固体表面，即使增殖速度较慢的微生物也能生息，从而构成了稳定的生态系。,2.3 生物滤池,生物滤池于1889年在劳伦斯实验厂首先开始研究，1910年后期在美国开始了大规模的应用，20世纪70年代逐步被好氧法代替，随着新型滤料的不断诞生，生物滤池又得到了的改进，应用范围不
4、断扩大。,2.1 生物滤池的构造 生物滤池由滤床、布水装置和排水系统三部分组成。,池壁 滤料 布水系统 排水系统,滤 床,滤床由滤料组成。滤料是微生物生长栖息的场所，理想的滤料应具备下述特性： 单位体积滤料的表面积要大； 能为微生物附着提供大量的表面积： 使污水以液膜状态流过生物膜； 有足够的空隙率，保证通风（即保证氧的供给）和使脱落的生物膜能随水流出滤池； 物理化学性质稳定，对微生物的增殖无危害作用不被微生物分解，也不抑制微生物生长 ； 有一定机械强度； 价格低廉。,滤 料,1、滤料特性 2、常见滤料 3、滤料的重要参数 粒径 比表面 空隙率 4、滤料的发展趋势,早期主要以拳状碎石为滤料，此
5、外，碎钢渣、焦炭等也可作为滤料，其粒径在38cm左右，空隙率在45% 50%左右，比表面积（可附着面积）在65100 m2/ m3之间。 从理论上，这类滤料粒径愈小，滤床的可附着面积愈大，则生物膜的面积将愈大，滤床的工作能力也愈大。但粒径愈小，孔隙就愈小，滤床愈易被生物膜堵塞，滤床的通风也愈差，可见滤料的粒径不宜太小。经验表明在常用粒径范围内，粒径略大或略小些，对滤池的工作没有明显的影响。 60年代中期塑料工业发展起来以后，塑料滤料开始被广泛采用。,(图1)和(图2)是两种常见的塑料滤料。图2所示滤料。国内目前采用的玻璃钢蜂窝状块状滤料，孔心间距在20mm左右，孔隙率95%左右，比表面积在20
6、0 m2/m3左右。,环状滤料 比表面积在98-340 m2/ m3之间，空隙率为93%95%,波纹板状滤料 比表面积在81195 m2/ m3之间，空隙率为93%一95%,布水设备,布水设备有固定式和可动式两种。 固定式布水装置由虹吸装置、馈水池、布水管道和喷嘴组成，喷水是间隙的，所以布水不均匀，配水的水头要高，配水池也较高（配水面高0.92.1m），故目前应用较少。,可动式布水器组成及重要参数：水竖管和可旋转的布水横管组成，横管可以是多根，布水小孔的直径1015mm，布水横管距滤料表面的高度0.150.25m，喷水旋转所需的水头0.61.5m，布水器在水压反推动力下旋转。 旋转布水器的特点
7、：布水比较均匀，淋水周期短，水力冲刷作用强；缺点时喷水孔易堵，低温时要采用防冻措施，仅适用于圆形池。,旋转布水器,排水系统,排水系统的作用：收集滤床流出的污水与生物膜；保证通风；支撑滤料 排水系统组成：池子底面及开设于其上的沟渠。 重要参数：池子底面坡度(0.010.03) ；排水沟坡度0.0050.02。排水总渠坡度0.0030.005。 重要提示：要保证不积淤流速(通常采用0.6ms)， 排水渠穿过池壁的地方，应设排水和通风孔洞，通风面积应不小于过水断面。排水口可设于池壁的一侧或数侧，但通风口必须均匀分布于池壁的两对边或四周。,三. 曝气生物滤池简介,工艺原理 BAF也叫淹没式曝气生物滤池
8、。 滤料 生物膜 曝气 降解 截流悬浮物 反冲洗 更新生物膜,曝气生物滤池先进的三种工艺,BIOCARBONE BIOFOR BIOSTYR,BIOCARBONE,污水从滤池上部流入，下向流流出滤池。在滤池中下部设曝气管，曝气管上部起生物降解作用，下部主要起截留SS及脱落的生物膜的作用。运行中，因截留了SS及生物膜的生长，水头损失逐渐增加，达到设计值后，开始反冲洗。,该工艺是早期的曝气生物滤池工艺 其缺点是负荷仍不够高，且大量被截留的集中在滤池上端几十厘米处，此处水头损失占了整个滤池水头损失的绝大多数,滤池纳污率不高，容易堵塞，运行周期短,Biofor,运行时一般采用上向流，在此进行BOD、C
9、OD、氨氮、SS的去除。反冲洗时,气、水同时进入气水混合室，经长柄滤头配水、气后进入滤料，反冲洗出水回流入初沉池，与原污水合并处理 。,Biofor,BIOFOR采用上向流的主要原因有: (1)同向流可促使布气、布水均匀； (2)若采用下向流，则截留的SS主要集中在填料的上部。运行时间一长,滤池内会出现负水头现象，进而引起沟流，采用上向流可避免这一点； (3)采用上向流，截留在底部的SS可在气泡的上升过程中被带入滤池中上部，加大填料的纳污率，延长了反冲洗间隔时间。,Biostyr,Biostyr采用密度小于水的滤料，一般为聚苯乙烯小球。运行时采用上向流，在滤池顶部设格网或滤板以阻止滤料流出，正
10、常运行时滤料呈压实状态，反冲时采用气水联合反冲， 反冲出水从滤池底部流出。,Biostyr的优点： 由于出水高出滤池，其水头足以反冲洗滤池，这就不需要用单独的反冲洗水和反冲泵。 曝气管可置于滤床的中部，这样 在其下面为非曝气区（缺氧区），上部为曝气区（好氧区）。可实现单池中的硝化-反硝化。 周围的空气仅与含有饱和溶解氧的水接触，避免了污水中挥发物质的散发。 采用密度比水小的滤料，易于反冲洗。,三级联合工艺,完整的工艺流程需要污水的预处理阶段。污水经格栅、沉砂池后，进入初沉池进行初步沉降，出水从底部进入一级处理(Biofor/N)，进行BOD 、COD的降解以及部分氨氮的氧化; 从底部进入二级B
11、ioforN,进行剩余BOD 、COD的降解及氨氮的完全氧化；接着再从底部进入三级BioforN，通过在进水端投加外加碳源(如甲醇等)和化学除磷剂，进行反硝化脱氮和化学除磷，最终排出。,曝气生物滤池有时与活性污泥（高负荷）串联应用。高负荷活性污泥法作为第一段生物处理。曝气生物滤池产生的剩余污泥量少，定量反冲洗将反冲洗废水送至初沉池进行处理即可。因此这种联合工艺具有简短，高效的特点。,主要优点 1)占地面积小，基建投资省。曝气生物滤池之后可省去二次沉淀池的占地和投资。 2)出水水质高。在BIOFOR中，由于填料本身截留及表面生物膜的生物絮凝作用，使得出水SS很低。采用一级BIOFOR出水可达到国
12、家二级处理出水标准；若采用两级BIOFOR出水可达生活杂用水标准；若采用全套BIOFOR工艺，则可除磷脱氮。,3)氧的传输效率很高，曝气量小，供氧动力消耗低。氧利用率高因为： 因填料粒径很小，气泡在上升过程中,不断被切割成小气泡，加大了气液接触面积，提高了氧气的利用率; 气泡在上升过程中受到了填料的阻力，延长了停留时间，同样有利于氧气的传质; 在Biofor中氧可直接渗透入生物膜，因而加快了氧气的传质速度，减少了供氧量。 4)抗冲击负荷能力强，耐低温。这主要依赖于滤料的高比表面积；另一方面依赖于整体曝气生物滤池的缓冲能力。 5)易挂膜，启动快。暂时不使用的情况下关闭时，此时滤料表面的生物膜并未死亡。 6)曝气生物滤池采用模块化结构，便于后期改建、扩建。,曝气生物滤池的缺点： 1)曝气生物滤池对进水的SS要求较高。 2)采用曝气生物滤池，水头损失较大，水的总提升高度大。 3)在反冲洗操作中，短时间内水力负荷较大，反冲出水直接回流入初沉池会对初沉池造成较大的冲击负荷。,应用,各种处理方法均有其优缺点，应根据处理水水质和经济条件选择合适的处理工艺。 首先在滤料方面，根据污水的水质情况和所采用的 经济情况选择滤料。 曝气生物滤池一般作为二级处理，效果较好。在处理啤酒厂及印刷厂一些难处理的废水方面有较好的处理效果。,
