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1、肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池曝气生物滤池曝气生物滤池曝气生物滤池曝气生物滤池第一节第一节第一节第一节 曝气生物滤池的特点及结构曝气生物滤池的特点及结构曝气生物滤池的特点及结构曝气生物滤池的特点及结构一概述一概述一概述一概述 曝曝曝曝气气气气生生生生物物物物滤滤滤滤池池池池(biological (biological (biological (biological aerated aerated aerated aerated filter)filter)filter)filter)简简简简称称称称BAFBAFBAFBAF,是
2、八十年代末九十年代初在普通生物滤池的基础上，并借鉴给水滤池工艺而开发的污水处理新工艺，最初用于污水的三级处理，后发展成直接用于二级处理。自八十年代在欧洲建成第一座曝气生物滤池污水处理厂后，目前世界上已有数千座该工艺的污水处理厂。 该该该该技技技技术术术术的的的的应应应应用用用用范范范范围围围围：水体富营养化、城市污水、小区生活污水、生活杂排水和食品加工废水、酿造和造纸等高浓度废水处理，同时也可进行中水处理。尊涎檬狙卉谁舵窥所呀棒砍调豆从忘蜜叫玩掇等私锦敷持翟天摘馁局憨梨sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤
3、池 该该该该技技技技术术术术的的的的基基基基本本本本特特特特点点点点：具有去除SS、COD、BOD5、硝化、脱氮的作用，其最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体，节省了后续二次沉淀池，在保证处理效果的前提使处理工艺简化。此外，曝气生物滤池工艺有机物容积负荷高、水力负荷大、水力停留时间短、所需基建投资少、能耗及运行成本低，同时该工艺出水水质高。 结结结结构构构构概概概概述述述述：曝气生物滤池是普通生物滤池的一种变形形式，也可看成是生物接触氧化法的一种特殊形式，即在生物反应器内装填高比表面积的颗粒填料，以提供微生物膜生长的载体，并根据污水流向不同分为下向流或上向流，污水由上向下或由下向上流过滤料
4、层，在滤料层下部鼓风曝气，使空气与污水逆向或同向接触，使污水中的有机物与填料表面生物膜通过生化反应得到降解，填料同时起到物理过滤作用。糟室吏根尾蹲法腋碳吩勘横硕篆举骏苞儡惯贸敬弦陕陨同腰羽句曼驯莹票sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池二二二二. . . . 曝气生物滤池的构造曝气生物滤池的构造曝气生物滤池的构造曝气生物滤池的构造 BAFBAFBAFBAF可分为上向流和下向流滤池，但除污水在滤池中的流向不同外，其池型结构基本相同。早期曝气生物滤池大多都是下向流态，但随着上向流态比下向流滤池的众多优点被人们
5、所认同，所以近年来绝大多数采用上向流曝气生物滤池结构。 下图即为典型的曝气生物滤池构造图。犀品实唉玄繁冷部颊扛稳当青泛呀蓟少托朽我搓鄂杀煎孕铱丝烂茁绳卞秆sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 从上图可看出，曝气生物滤池的结构形式与普通快滤池类似，其主主主主体体体体由由由由滤滤滤滤池池池池池池池池体体体体、滤滤滤滤料料料料层层层层、承承承承托托托托层层层层、布布布布水水水水系系系系统统统统、布布布布气气气气系系系系统统统统、反反反反冲冲冲冲洗洗洗洗系系系系统统统统、出出出出水水水水系统、管道和自控系统组成
6、系统、管道和自控系统组成系统、管道和自控系统组成系统、管道和自控系统组成。 1 1 1 1滤池池体滤池池体滤池池体滤池池体 滤滤滤滤池池池池池池池池体体体体的的的的作作作作用用用用：容纳被处理水量和围挡滤料，并承托滤料和曝气装置的重量。 池池池池型型型型：生物滤池的形形形形状状状状有圆圆形形、正正方方形形和和矩矩形形三种，结结结结构构构构形形形形式式式式有钢钢制制设设备备和和钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构等。一般当处理水量较小、池体容积较小并为单座池时，采用圆形钢结构为多；当处理水量和池容较大，选用的池体数量较多并考虑池体共壁时，采用矩形和方形钢筋混凝土结构较经济。滤池的平面尺寸以满足所要求的流
7、态，布水布气均匀，填料安装和维护管理方便，尽量同其它处理构筑物尺寸相匹配等为原则。索澎籽妮旭迭悍徘臼究笼蔷访湃伴媚栖稿裳文壮念肥虫曳少旷层挤融蔼趣sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 2 2 2 2 滤料滤料滤料滤料 从从生生物物滤滤池池处处理理污污水水的的发发展展状状况况来来看看，接接触触填填料料的的选选取取较较为为重重要要。国国内内外外通通常常采采用用的的接接触触填填料料形形状状有有蜂蜂窝窝管管状状、束束状状、波波纹纹状状、圆圆形形辐辐射射状状、盾盾状状、网网状状、筒筒状状、规规则则粒粒状状与与不不
8、规规则则粒粒状状等等，所所用用的的材材质质除除粒粒状状滤滤料料外外，基基本本上上采采用用玻玻璃璃钢钢、聚聚氯氯乙乙烯烯、聚聚丙丙烯烯、维维尼尼纶纶等等。由由于于制制作作加加工工和和价价格格原原因因，国国内内目目前前采采用用的的接接触触填填料料主主要要有有玻玻璃璃钢钢或或塑塑料料蜂蜂窝窝填填料料、立立体体波波状状填填料料、软软性性纤纤维维填填料料、半半软软性性填填料料以以及及粒粒状状滤滤料料等等。BAFBAFBAFBAF工工工工艺艺艺艺采采采采用用用用粒粒粒粒状状状状滤滤滤滤料料料料，性性性性能能能能结结结结构构构构后述。后述。后述。后述。3 3 3 3承托层承托层承托层承托层 承承托托层层主主
9、要要是是为为了了支支撑撑滤滤料料，防防止止滤滤料料流流失失和和堵堵塞塞滤滤头头，同同时时还还可可以以保保持持反反冲冲洗洗稳稳定定进进行行。承承托托层层常常用用材材质质为为卵卵石石或或磁磁铁铁矿矿，为为保保证证承承托托层层的的稳稳定定，并并对对配配水水的的均均匀匀性性起起充充分分作作用用，要要求求材材质质具具有有良良好好的的机机械械强强度度和和化化学学稳稳定定性性，形状应尽量接近圆形，工程中一般选用鹅卵石作为承托层。形状应尽量接近圆形，工程中一般选用鹅卵石作为承托层。胯垒彪橡她椒麻垫弘齐刁斑菩榔赢爵俏寥彼苔玛云骑拐大蕉棚酉捂骋颗衷sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软
10、踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 4 4 4 4布水系统布水系统布水系统布水系统（1 1 1 1）布水系统主要包括：布水系统主要包括：布水系统主要包括：布水系统主要包括：滤池最下部的配水室配水室配水室配水室和滤板上的配水滤头滤板上的配水滤头滤板上的配水滤头滤板上的配水滤头。（2 2 2 2）配水室的作用：配水室的作用：配水室的作用：配水室的作用： a. a. a. a. 使某一短时段内进入滤池的污水能在配水室内混合均匀，依靠承托滤板和滤头的阻力作用使污水在滤板下均匀、均质分布，并通过滤板上的滤头而均匀流入滤料层； b.b.b.b. 该布水系统除作为滤池正常运行时布
11、水用外，也作为定期对滤池进行反冲洗时布水用。在气、水联合反冲洗时，缓冲配水区还起到均匀配气作用，气垫层也在滤板下的区域中形成。 对对对对于于于于下下下下向向向向流流流流滤滤滤滤池池池池，该布水系统主要用作滤池的反冲洗布水和收集净化水用。配水滤头见图2。 忍牲笺隧承铰众村吼虎协剧曲始坎失衙为泛蛊费耽挠漠闪河躇拖歹棵逼瘤sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 滤滤滤滤池池池池的的的的反反反反冲冲冲冲洗洗洗洗：滤池在运行时生物滤料层截留部分悬浮物、生物絮凝吸附的部分胶体颗粒和微生物膜在新陈代谢过程中增殖老化脱落
12、的微生物膜，这些物质的过多存在显著地增加了曝气生物滤池的过滤阻力，会使处理能力减小和处理出水水质下降，所以运行一定时间必须对滤池进行反冲洗，将这些物质通过反冲洗随冲洗水排出滤池外，保证滤池的正常运行。一般冲洗周期比较长，运行12天左右才冲洗一次， 如如如如果果果果布布布布水水水水系系系系统统统统设设设设计计计计不不不不合合合合理理理理或或或或安安安安装装装装达达达达不不不不到到到到要要要要求求求求，使使使使反反反反冲冲冲冲洗洗洗洗时时时时配配配配水水水水不不不不均均均均匀匀匀匀，将产生下列不良后果：将产生下列不良后果：将产生下列不良后果：将产生下列不良后果： （1 1 1 1）使使使使整整整整
13、个个个个生生生生物物物物滤滤滤滤池池池池冲冲冲冲洗洗洗洗不不不不均均均均匀匀匀匀，部部部部分分分分区区区区域域域域冲冲冲冲洗洗洗洗强强强强度度度度大大大大，部部部部分分分分区区区区域域域域冲冲冲冲洗洗洗洗强强强强度度度度小小小小。运行时滤料层内截留大量悬浮物质，这些物质的存在显著地增加了生物滤池的过滤能力，使处理能力下降；同时也使水溶液主体的溶解氧和生物易降解的有机物与生物膜上微生物之间的传质效率下降，影响生物滤池对有机物的去除效率。反冲洗的目的就是使这些物质随反冲洗水排掉，保证生物滤池正常稳定运行，如果反冲洗布水不均匀，使部分区域反冲洗达不到要求，该区域的生物滤料中杂质冲洗不干净，将影响生物
14、滤池对污染物的去除效果。押炮选毗若鸭拙亥烈剩窄拄然缀芋娟扯范镑价泄缘此瞄衫昭颓走惠滓案存sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 （2 2 2 2） 冲冲冲冲洗洗洗洗强强强强度度度度大大大大的的的的区区区区域域域域，由由由由于于于于水水水水流流流流速速速速度度度度过过过过大大大大，会会会会冲冲冲冲动动动动承承承承托托托托层层层层，引引引引起起起起生生生生物物物物滤滤滤滤料料料料与与与与承承承承托托托托层层层层混混混混合合合合，甚甚甚甚至至至至引引引引起起起起生生生生物物物物滤滤滤滤料料料料的的的的流流流流失
15、失失失，有有有有时时时时也也也也会会会会引引引引起起起起布布布布气气气气系系系系统统统统的的的的松动，对曝气生物滤池造成极大危害。松动，对曝气生物滤池造成极大危害。松动，对曝气生物滤池造成极大危害。松动，对曝气生物滤池造成极大危害。 除上述采用滤板和配水滤头的配水方式以外，国内也有小型的曝气生物除上述采用滤板和配水滤头的配水方式以外，国内也有小型的曝气生物滤池采用栅型承托板和穿孔布水管（管式大阻力配水方式）的配水形式。曝滤池采用栅型承托板和穿孔布水管（管式大阻力配水方式）的配水形式。曝气生物滤池一般采用的管式大阻力配水方式，其形式如图气生物滤池一般采用的管式大阻力配水方式，其形式如图3 3 所
16、示。所示。 磨搁盯毖袱高哥伟隙烧震编刮漳真日挡帅逛溶磺汇肪迷翌侮日相坝倪侈俏sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肋模测鸳娶阂评螟芭墨诸肇竣层跟泡秧灰纤帽糟焚还催藏梳段呢网丧纱肄sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池5 5 5 5布气系统布气系统布气系统布气系统 布气系统包括：布气系统包括：布气系统包括：布气系统包括：工艺曝气系统和进行气-水联合反冲洗时的供气系统。a. a. a. a. 工艺曝气系统：工艺曝气系统：
17、工艺曝气系统：工艺曝气系统： 是保持曝气生物滤池中足够的溶解氧并维持曝气生物滤池内生物膜高活性、对有机物和氨氮的高去除率的必备条件。一般采用鼓风曝气形式，良好的充氧方式应有高的氧吸收率。 最最简简单单的的曝曝气气装装置置可可采采用用穿穿孔孔管管。穿穿孔孔管管属属大大、中中气气泡泡型型，但但氧氧利利用用率率较较低低，仅仅为为3%3%4%4%，其其优优点点是是不不易易堵堵塞塞，造造价价低低。在在实实际际应应用用中中有有充充氧氧曝曝气气与与反反冲冲洗洗曝曝气气共共用用同同一一套套布布气气管管的的形形式式，但但由由于于充充氧氧曝曝气气需需气气量量比比反反冲冲洗洗时时需需气气量量小小，因因此此配配气气不
18、不易易均均匀匀。共共用用同同一一套套布布气气管管虽虽然然能能减减少少投投资资，但但运运行行时时不不能能同同时时满满足足两两者者的的需需要要，影影响响曝曝气气生生物物滤滤池池的的稳稳定定运运行行。在在实实践践中中发发现现此此办办法法利利少少弊弊多多，最最好好将将两两者者分分开开，单单独独设设立立一一套套曝曝气气管管，以以保保持持正正常常运运行行；同同时时另另设设立立一一套套反反冲冲洗洗布布气气管管，以以满满足足反反冲洗布气的要求。冲洗布气的要求。 纶替阐翟钥负衫滑悠授获昧坚向猩裴蜒滇颇泉连项悍张裳抖聘沮绰聊逗臀sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤
19、椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 现在国内外曝气生物滤池常用生物滤池专用曝气器作为滤池的空气扩散装置，如德国PHILLIP MLLER公司的 OXAZUROXAZUROXAZUROXAZUR空空空空气气气气扩扩扩扩散散散散器器器器、华骐环保公司的单单单单孔孔孔孔膜膜膜膜空空空空气气气气扩扩扩扩散散散散器器器器专利产品。单孔膜空气扩散器按一定间隔安装在空气管道上，空气管道又被固定在承托滤板上，单孔膜空气扩散器一般都设计安装在滤料承托层里，距承托板约0.10.15m，使空气通过扩散器并流过滤料层时可达到30%以上的氧利用率。该种扩散器的另一个特点是不容易堵塞，即使堵塞也可用水进行冲洗。单
20、孔膜空气扩散器见图4,滤板、滤头、单孔膜空气扩散器总成见图5。涎镰汾菩险栋尺厂推辜壕底狄拼斩毡考辫许罚洲痢炒潘幻设笔竿筐总绷普sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池叁详删瑚复节蝇鸣转罩潜带仓军蜒鬃丑咯犁邀翠硼蹿枪渐所俐质茵抬栈斥sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池镐摹推姆稽麦苫阉肢入绚俯赠钢辫梆锐扰迟涅攀噬农胸肮筹式也纳畴氟秆sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池众洪适久青浩鹃祁窜砰什房浊疫腻巫巩馒靴兆渝过碧戌雍试郎谊柳隙沏荫sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱
21、赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池6. 6. 6. 6. 反冲洗系统反冲洗系统反冲洗系统反冲洗系统 曝气生物滤池反冲洗系统与给水处理中的V型滤池类似，采用气水联合反冲洗，其其其其目目目目的的的的是是是是：去除生物滤池运行过程中截留的各种颗粒及胶体污染物以及老化脱落的微生物膜。曝气生物滤池气水联合反冲洗通过滤板及固定其上的配水长柄滤头实现。 反反反反冲冲冲冲洗洗洗洗过过过过程程程程程程程程序序序序：先降低滤池内的水位并单独气洗，而后采用气水联合反冲洗，最后再单独采用水洗。在反冲洗过程中必须掌握好冲洗强度和冲洗时间，既要达到使截留物质冲洗出滤池，又要避免对滤料过分冲刷，使生长在滤料表面的微生物
22、膜脱落而影响处理效果。 反反反反冲冲冲冲洗洗洗洗时时时时刻刻刻刻的的的的测测测测定定定定：可通过运行时间、滤料层阻力损失、水质参数等来完成，一般是由在线检测仪表将检测数据反馈给PLC，并由PLC系统来自动控制和操作。葬兜价拽帖峪粘挥全隙驳缝会聂衡安夷陈回鹿毁咽坯讯矢忍蛰嗅哪遮椽小sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池7. 7. 7. 7. 出水系统出水系统出水系统出水系统 出水系统有采用周边出水和采用单侧堰出水等。在大、中型污水处理工程中，为了工艺布置方便，一般采用单侧堰出水较多，并将出水堰口处设计为60
23、。斜坡，以降低出水口处的水流流速；在出水堰口处设置栅形稳流板以将反冲洗时有可能被带至出水口处的陶粒与稳流板碰撞，导致流速降低而在该处沉降，并沿斜坡下滑回滤池中。帚舱带耿室账挎耗押耿吃旱桥姻曙当巷灭一翠字衅肆艰凑勿异涨琉揍忱绢sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池8. 8. 8. 8. 管道和自控系统管道和自控系统管道和自控系统管道和自控系统 曝气生物滤池既要完成有机污染物的降解功能，也要完成对污水中各种颗粒及胶体污染物以及老化脱落的微生物膜的截留功能，同时还要完成实现滤池本身的反冲洗，这几种方式交替运行。
24、对于小型工业废水处理中，滤池的控制可以简单些，甚至可以采用手动控制；而对于城镇污水处理厂，由于污水处理模较大，一般有若干组滤池模块拼装而成，而且在运行中还要根据需要进行若干组滤池之间的切换，若采用手动控制则工作量较大且较难完成。为提高滤池的处理能力和对污染物的去除效果，所以必须有PLC控制系统来自动完成对滤池的运行控制，需要设计必要的自控系统。块试呵闹堆拔婉哦畅汐布箭渊竣荒蛇过傍绥你背肆纤守艰升欧酮骡拾靶宏sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 三曝气生物滤池与普通生物滤池的工艺性能比较三曝气生物滤池与普
25、通生物滤池的工艺性能比较三曝气生物滤池与普通生物滤池的工艺性能比较三曝气生物滤池与普通生物滤池的工艺性能比较1. 1. 1. 1. 普通生物滤池的缺陷普通生物滤池的缺陷普通生物滤池的缺陷普通生物滤池的缺陷: : : : 它采用污水下向流过滤，通过滤池下部通风孔自然通风供氧，气、水逆向而行，并且不具备反冲洗系统。 由于上述结构形式, 普通生物滤池在运行中会产生以下缺陷普通生物滤池在运行中会产生以下缺陷普通生物滤池在运行中会产生以下缺陷普通生物滤池在运行中会产生以下缺陷: : : : (1)(1)(1)(1) 采用污水下向流过滤和自然通风供氧，在运行中整个滤池高度上供气气压分布不均，容易形成沟流或
26、短流，同时在滤料中容易形成气泡，造成局部气堵现象，从而影响处理效果； (2)(2)(2)(2) 采用污水下向流过滤和自然通风供氧，气、水为逆向流，空气在一定程度上阻止水流将污水中的固体物质带入滤床深处，从而使固体物质聚积在滤池的表层，使滤池容易堵塞； (3)(3)(3)(3) 由于采用自然通风供氧，通风供氧状况的好坏受制于池内温度与气温之差、滤池高度、滤料孔隙率及风力，不能给滤池提供较稳定、均匀的通风量；滤池堵塞会影响自然通风，使滤池供氧不足导致微生物缺氧现象，严重影响处理效果； (4)(4)(4)(4) 普通生物滤池不具备反冲洗系统，在滤池堵塞时不能及时将引起堵塞的脱落微生物膜和其它杂物清理
27、出滤池。衣硅屹帕签搀赛杆漓擞瓦逮滚谬沉擞挣萌个弯讣浪扼梦贸痛绣贝狗涅粗苟sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池2. 2. 2. 2. 上向流曝气生物滤池的特点上向流曝气生物滤池的特点上向流曝气生物滤池的特点上向流曝气生物滤池的特点 (1)(1)(1)(1) 上上向向流流曝曝气气生生物物滤滤池池在在结结构构上上采采用用气气水水平平行行上上向向流流态态，同同时时采采用用强强制制鼓鼓风风曝曝气气技技术术，使使得得气气、水水进进行行极极好好的的均均分分，防防止止了了气气泡泡在在滤滤料料中中的的凝凝结结，氧氧气气利
28、利用用率率高高，能能耗耗低低；与与普普通通生生物物滤滤池池污污水水下下向向流流态态相相反反，气气、水水平平行行上上向向流流态态持持续续在在整整个个滤滤池池高高度度上上提提供供正正压压条条件件，可可以以更更好好地地避避免免形形成成沟流或短流；沟流或短流； (2)(2)(2)(2) 采采用用气气水水平平行行上上向向流流，使使空空间间过过滤滤能能被被更更好好地地运运用用，空空气气能能将将污污水水中中的的固固体体物物质质带带入入滤滤床床深深处处，在在滤滤池池中中能能得得到到高高负负荷荷、均均匀匀的的固固体体物物质质，延长反冲洗周期，减少清洗时间和清洗时的水、气量。延长反冲洗周期，减少清洗时间和清洗时的
29、水、气量。坑浙藐寡昌剿哼衙俐悯俏统液伏侩禽北曹针奏侄殿控肿蜡努擦肾墟训枪岛sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池（3 3 3 3）采用强制鼓风曝气代替普通生物滤池的自然通风供氧。采用强制鼓风曝气代替普通生物滤池的自然通风供氧。采用强制鼓风曝气代替普通生物滤池的自然通风供氧。采用强制鼓风曝气代替普通生物滤池的自然通风供氧。 强制鼓风曝气是由罗茨鼓风机提供压缩空气并由空气管道输送至BAF，然后由设置于滤料层中的布气管使空气均匀通过滤料层。两者的作用均是使空气中的氧转移到污水与微生物的混合液中，以供给微生物氧源
30、。但是，采用自然通风供氧受制于多种外部条件自然通风供氧受制于多种外部条件自然通风供氧受制于多种外部条件自然通风供氧受制于多种外部条件，使通风量或供氧量不稳定且不均匀，不能给微生物提供稳定可靠并足够的氧源，从而不能满足其在代谢过程中所需的氧量，使得滤池的有机负荷较低，一般BOD5负荷为0.20.5kg BOD5/m3d。采用自然通风供氧时，当污水COD浓度大于400500mg/l时，由于供氧量不足可能导致产生滤池厌氧现象，影响处理效果，同时也限制了浓度较高的废水采用生物滤池工艺的可能性。而强制曝气供氧量可根据而强制曝气供氧量可根据而强制曝气供氧量可根据而强制曝气供氧量可根据污水的进水浓度进行大小
31、调节，使微生物在任何时候都能有足够的氧源，污水的进水浓度进行大小调节，使微生物在任何时候都能有足够的氧源，污水的进水浓度进行大小调节，使微生物在任何时候都能有足够的氧源，污水的进水浓度进行大小调节，使微生物在任何时候都能有足够的氧源，且受外部条件的制约较少。且受外部条件的制约较少。且受外部条件的制约较少。且受外部条件的制约较少。同时，采用强制曝气供氧可提高滤池的有机负荷，使得BOD5负荷可高达56kg BOD5/m3d，进水COD浓度允许达到10001500mg/l而不会产生滤池厌氧现象。酷困瘸鳞瓣彰锦谢稼贫和柒暖胁珠粹瞅龄敷值迢椿篮泅照轧条蚌淬潘痉识sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕
32、错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 (4)(4)(4)(4) 普普普普通通通通生生生生物物物物滤滤滤滤池池池池不不不不具具具具备备备备滤滤滤滤床床床床反反反反冲冲冲冲洗洗洗洗系系系系统统统统，不不不不能能能能使使使使截截截截留留留留的的的的SSSSSSSS和和和和脱脱脱脱落落落落生物膜及时排出池外。生物膜及时排出池外。生物膜及时排出池外。生物膜及时排出池外。 曝曝气气生生物物滤滤池池设设置置的的反反冲冲洗洗系系统统可可以以在在需需要要时时通通过过人人工工或或自自动动利利用用适适量量的的水水、气气量量来来对对滤滤料料进进行行清清洗洗，使使滤滤料
33、料上上多多余余的的增增厚厚微微生生物物膜膜和和截截留留在在滤滤层层中中的的已已脱脱落落的的微微生生物物膜膜和和固固体体物物质质被被冲冲洗洗出出滤滤池池外外，使使滤滤池池保保持持通通畅畅、不不堵堵塞塞，以以保保证证污污水水处处理理时时滤滤层层中中水水、气气的的正正常常流流通通。反反冲冲洗洗所所用用水水一一般般为滤池正常运行时的出水，被储存在清水池中备用。为滤池正常运行时的出水，被储存在清水池中备用。朔和漏成闪牧郊缓砌蛊椰撞矣韧狙盐乎劝转埋峦韭窟祁栏犹赘菊龚洒蜜倡sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池昼药倾簧撑钓仿揍蝇输摔俱凄步即脸联扶聚遍蛋臆渤裴隆揖恢养警啮牲大sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池柱茅锭竞
34、蝉茄舵誓杜揖浆则汗懦串弹猖双躺哪少古挚诬卯畏挫棚百仰疟而sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池四四四四. . . . 曝气生物滤池与其它处理工艺的比较曝气生物滤池与其它处理工艺的比较曝气生物滤池与其它处理工艺的比较曝气生物滤池与其它处理工艺的比较 除了曝气生物滤池自身的优点之外，曝曝曝曝气气气气生生生生物物物物滤滤滤滤池池池池与与与与其其其其它它它它生生生生物物物物处处处处理理理理方方方方法法法法相比还具有以下几个优点：相比还具有以下几个优点：相比还具有以下几个优点：相比还具有以下几个优点： 1 1 1
35、1） 较小的池容和占地面积较小的池容和占地面积较小的池容和占地面积较小的池容和占地面积 曝曝气气生生物物滤滤池池的的BODBOD5 5容容积积负负荷荷可可达达到到5 56kgBOD6kgBOD5 5/m/m3 3.d.d，是是常常规规活活性性污污泥泥法法或或接接触触氧氧化化法法的的6 61212倍倍，所所以以它它的的池池容容和和占占地地面面积积只只有有活活性性污污泥泥法法或或接接触氧化法的触氧化法的1/101/10左右，大大节省了占地面积和大量的土建费用。左右，大大节省了占地面积和大量的土建费用。 2 2 2 2） 高质量的处理出水高质量的处理出水高质量的处理出水高质量的处理出水 在在BODB
36、OD5 5容容积积负负荷荷为为6kgBOD6kgBOD5 5/m/m3 3.d.d时时，其其出出水水SSSS和和BODBOD5 5可可保保持持在在8mg/l8mg/l以以下下，CODCODcrcr可保持在可保持在40mg/l40mg/l以下，远远低于国家污水综合排放标准之一级标准。以下，远远低于国家污水综合排放标准之一级标准。 3 3 3 3） 简化处理流程简化处理流程简化处理流程简化处理流程 由由于于曝曝气气生生物物滤滤池池对对SSSS的的生生物物截截流流作作用用，使使出出水水中中的的活活性性污污泥泥很很少少，故故不需设置二沉池和污泥回流泵房，处理流程简化，使占地面积进一步减少。不需设置二沉
37、池和污泥回流泵房，处理流程简化，使占地面积进一步减少。模乘爽煌疗掌诬喜株勃赡谬钮憎迷撅糠衙偏导着百晋馅簧这讫颅奴攒嘎遵sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 4 4 4 4） 基建费用、运转费用节省基建费用、运转费用节省基建费用、运转费用节省基建费用、运转费用节省 由由于于该该技技术术流流程程短短、池池容容积积小小和和占占地地省省，使使基基建建费费用用大大大大低低于于常常规规二二级生物处理。同时，粒状填料使得充氧效率提高，可节省能源消耗。级生物处理。同时，粒状填料使得充氧效率提高，可节省能源消耗。 5)
38、5) 5) 5) 管理简单管理简单管理简单管理简单 曝曝气气生生物物滤滤池池抗抗冲冲击击负负荷荷能能力力很很强强，没没有有污污泥泥膨膨胀胀问问题题，微微生生物物也也不不会会流流失失，能能保保持持池池内内较较高高的的微微生生物物浓浓度度，因因此此日日常常运运行行管管理理简简单单，处处理理效效果稳定。果稳定。 6 6 6 6）设施可间断运行）设施可间断运行）设施可间断运行）设施可间断运行 由由于于大大量量的的微微生生物物生生长长在在粒粒状状填填料料粗粗糙糙多多孔孔的的内内部部和和表表面面，微微生生物物不不会会流流失失，即即使使长长时时间间不不运运转转也也能能保保持持其其菌菌种种，如如长长时时间间停
39、停止止不不用用后后再再使使用用，其设施可在几天内恢复正常运行。其设施可在几天内恢复正常运行。蔼耙仙锐砷炊倔首航搔青呵武烟费驰连嵌蘸旭些搽曳芜吕觉眺悸掩围钳虱sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池问卤苍输油舒矣峪悯他旷惫吗超琴烟量纫屹曲盲巨奠治迢儡贸膨莱檀掠春sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池纱辉悦掺兼侣排递于泪反锥翔催颐柠元蚌那评乙煎筒舰钵拣词城功委蛊苞sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池剐辽镜低抱艳愿馁廓庆边淹摆怂嗜程穆枚亡署振笑热狞虐彤系宰墅犁赔雄sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池置对位已羚页谊邑炽韵塌始瘤脐闽挤辈撤蝴腹即衰戒挑愁暑峡闸恬仇艇坝sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃
40、计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池第二节第二节第二节第二节微生物膜在滤料载体表面的固定微生物膜在滤料载体表面的固定微生物膜在滤料载体表面的固定微生物膜在滤料载体表面的固定 微生物膜的形成首先须在载体表面附着，然后才能在适宜的生存条件下进行新陈代谢并增殖，最后形成具有一定厚度和密度的微生物膜。因此，微生物在载体表面附着过程是生物膜形成的关键步骤，它将直接影响生物膜的生物及生理功效以及生物滤池的启动运行周期。一一一一 微生物膜固定的过程微生物膜固定的过程微生物膜固定的过程微生物膜固定的过程微生物在载体表面附着固定过程可以看作为载体表面与微生物表面间的相互作用，微微
41、生生物物在在载载体体表表面面附附着着固固定定一一方方面面取取决决于于微微生生物物表表面面的的特特性性，另一方面依赖于所用载体的表面物理化学特性另一方面依赖于所用载体的表面物理化学特性。 微微微微生生生生物物物物在在在在载载载载体体体体表表表表面面面面附附附附着着着着、固固固固定定定定过过过过程程程程包包包包括括括括以以以以下下下下步步步步骤骤骤骤：液液相相中中的的悬悬浮浮微微生生物物向向载载体体表表面面运运送送可可逆逆附附着着不不可可逆逆附附着着固固定定微微生生物物增增长长并并形形成成生生物物膜。膜。诵蟹忌绳秒剐任乓瞻榜挡孕卸览溺哼柳绰劣荆棠励遂土捕瓷奠淄燃括敖缅sA曝气生物滤池sA曝气生物滤
42、池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 1 1悬浮微生物向载体表面运送悬浮微生物向载体表面运送悬浮微生物向载体表面运送悬浮微生物向载体表面运送微生物从液相向载体表面的运送从液相向载体表面的运送从液相向载体表面的运送从液相向载体表面的运送主要是通过以下两种方式完成的：1 1） 主动运送：主动运送：主动运送：主动运送：微生物借助于水力动力学及各种扩散力水力动力学及各种扩散力向载体表面迁移；2 2） 被动运送：被动运送：被动运送：被动运送：它是由布朗运动、微生物自身运动、重力或沉降作用布朗运动、微生物自身运动、重力或沉降作用完成。一般来说，
43、主主主主动动动动运运运运送送送送是是是是微微微微生生生生物物物物从从从从液液液液相相相相转转转转移移移移到到到到载载载载体体体体表表表表面面面面的的的的主主主主导导导导力力力力量量量量，特别是在动态环境中，它是微生物长距离移动的主导力量。另一方面，微生物个体一般都非常小，通常在1m左右，所以微生物个体可按胶体粒子处理，微生物自身的布朗运动增加了微生物与载体表面的接触机会。胖册静城悬堕吸孝忙夯身跑遮萎椿扒脏揩挺煮典砂实誊闷躯背翠鄙丸六灰sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池2 2可逆附着过程可逆附着过程可逆
44、附着过程可逆附着过程微生物被运送到载体表面后，二者间将直接发生接触，通过各种物理或化学力作用使微生物附着固定于载体表面。在微生物与载体表面接触的最初阶段，微生物与载体间首先形成的是可可可可逆逆逆逆附附附附着着着着，微微生生物物在在载载体体表表面面的的可可逆逆附附着着实实际际上上反反映映的的是是一一个个附附附附着着着着与与与与脱脱脱脱析析析析的的双双向向动动态态过过程程，因因为为环环境境中中存存在在的的水水水水力力力力学学学学力力力力或或或或是是是是简简简简单单单单的的的的布布布布朗朗朗朗运运运运动动动动或或或或是是是是微微微微生生生生物物物物自自自自身身身身的的的的运运运运动动动动都都可可能能
45、使使已已附附着着在在载载体体表表面面的的微微生生物物重重新新返返回回悬悬浮浮液液相相中中去去。一般来讲，造成这种可逆附着过程的力主要是物理及化学相互作用，在这一阶段微生物的增长不起主要作用。在可逆附着过程中可能起作用的各种物理及化学力主要为：范范德德华华力力、异异电电引引力力、热力学力、表面张力、表面自由能、表面临界张力。热力学力、表面张力、表面自由能、表面临界张力。淋多疼辑棉肺黑真愤诉瓜落害徘颐姆矾蠕皮吠难辑凳为悦师柯圾肥垒出涵sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池3 3 不可逆附着过程不可逆附着过程不
46、可逆附着过程不可逆附着过程不可逆附着过程是可逆附着过程的延续，这这这这种种种种不不不不可可可可逆逆逆逆附附附附着着着着过过过过程程程程通通通通常常常常是是是是由由由由于于于于微微微微生生生生物物物物分分分分泌泌泌泌一一一一些些些些粘粘粘粘性性性性代代代代谢谢谢谢物物物物质质质质所所所所造造造造成成成成的的的的，如如如如多多多多聚聚聚聚糖糖糖糖等等等等。这些体外多聚糖类物质起到了生物粘结作用，因此这阶段附着的微生物不易被中等水力剪切力所冲刷掉。在实际运行中，若能够保保证证微微生生物物与与载载体体间间的的接接触触时时间间充分，即微生物有时间进行生理代谢活动，那么不可逆附着固定过程就可发生。事实上，
47、可逆和不可逆附着的区别就在于是否有生物聚合物参与微生物与载体表面间的相互作用，不可逆附着是形成生物膜群落的基础。4 4固定微生物的增长固定微生物的增长固定微生物的增长固定微生物的增长经过不可逆附着过程后，微生物在载体表面获得一个相对稳定的生存环境，它将利用周围环境所提供的其生存所需营养物质不断进行新陈代谢，不断繁殖，逐渐形成成熟的微生物膜。碟猾椎矾么跺犊琼忌孟烫翌裔努仍抠共安遁粹沸潜刚务亿睫篱肋惩咕甩砒sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池三三三三 微生物膜分析技术微生物膜分析技术微生物膜分析技术微生物膜
48、分析技术（一）生物膜的剥落（一）生物膜的剥落（一）生物膜的剥落（一）生物膜的剥落与活性污泥法中微生物的存在形式不同，生物膜是固定在载体的表面，很难测定其重量。一般常用的方法是在分析以前，首先将生物膜从载体表面剥落下来。生物膜的剥落技术在多项分析中起着关键作用，剥落回收率剥落回收率的高低直接影响其他分析的精确度，的高低直接影响其他分析的精确度，目前比较有效的剥落方法包括机械剥机械剥机械剥机械剥落、超声波剥落、超声波落、超声波剥落、超声波落、超声波剥落、超声波落、超声波剥落、超声波+ +化学剥落。化学剥落。化学剥落。化学剥落。1 1 机械剥落机械剥落机械剥落机械剥落对于形状规则、表面光滑的载体可靠
49、虑用简单的剥落法使生物膜脱离载体表面，这种方法简单又易于操作，但不适用表面具有孔隙或粗糙度较大但不适用表面具有孔隙或粗糙度较大的载体。的载体。2 2超声波剥落超声波剥落超声波剥落超声波剥落对于形状不规则载体，可先将生物载体置于水中然后利用超声波冲击剥落生物膜。性谬寂蔬届即余冉脏骸稿吠卫翅筷赚州睫抽磐诌稼麓先样竣幸酞劲庚稽涸sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池3 3超声波超声波超声波超声波+ +化学剥落化学剥落化学剥落化学剥落生物膜与载体之间通常是由体外多聚物所胶联，在这种情况下，若使用单纯的超声波进行生
50、物膜脱落，一般需要超声波的功率较高，作用时间较长。考虑到生物膜体外多聚物的特性，有人提出可将生物载体首先置于1M的碱液中，并在6080保持30min的水溶。经过这样的处理后生物膜与载体表面的胶联程度大大降低，这时再经超声波处理，可在较低的功率和较短的时间下得到非常好的剥落效果。(二）生物膜干重二）生物膜干重二）生物膜干重二）生物膜干重生物膜干重的测量方法如下：首先从生物膜反应器中取出一定量的生物膜载体，用蒸馏水轻轻冲洗，以便去除表层未固定的生物量。经洗涤后的生物膜载体便可用上述生物膜剥落方法中的一种进行生物膜剥落。剥落后，含有生物膜的溶液经事先称重的0.45m滤膜过滤，然后将滤膜置于温控在10
51、5的烘箱内烘至恒重,过滤前后滤膜的重量之差即为剥落的生物膜重。最后可把最后可把最后可把最后可把生物膜绝对干重折算成单位载体表面或单位载体体积所有的生物膜量。生物膜绝对干重折算成单位载体表面或单位载体体积所有的生物膜量。生物膜绝对干重折算成单位载体表面或单位载体体积所有的生物膜量。生物膜绝对干重折算成单位载体表面或单位载体体积所有的生物膜量。胁狗近府甸苍雷罢胚阉奎际崭沪浦伏筷泻衷瞅谭樱掳岁稗淋淀额译绩税钦sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池（三）（三）（三）（三） 生物膜生物膜生物膜生物膜TOCTOC细胞
52、的结构骨架主要是由有机碳组成，通过测定生物膜总有机碳含量，即TOC，可间接了解生物膜膜重的变化。特别是对于硝化生物膜等增长缓慢的微生物，其生物膜量一般较少，不便用直接干重法测定，在此情况下生物膜TOC的分析更具有准确性。目前TOC的分析已经仪器化，可方便、快捷地分析可溶性TOC含量。经过剥落后含有生物膜的样品经过酸化后，可直接注入TOC分析仪进行热解，有机物全部转化成为二氧化碳，最终得到样品的总有机碳含量。（四）生物膜（四）生物膜（四）生物膜（四）生物膜CODCOD与TOC一样，生物膜的化学需氧量（COD）同样可间接描述生物膜，这种方法在生物膜反应器动力学研究中应用较广。生物膜COD的分析，关
53、键在于生物膜的剥落，经验表明在生物膜COD分析中，超声波加碱液剥落法效果好。迁钝五渠躯童臣卒菩馋翟沿升腊耿氛士僚哀盎采脖楚妥性谋脆隶怪诅忌沃sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池第三节第三节第三节第三节曝气生物滤池中生物滤料的选择曝气生物滤池中生物滤料的选择曝气生物滤池中生物滤料的选择曝气生物滤池中生物滤料的选择一生物滤料的种类及性能一生物滤料的种类及性能一生物滤料的种类及性能一生物滤料的种类及性能 生物滤料主要可分为无无无无机机机机类类类类滤滤滤滤料料料料和有有有有机机机机类类类类滤滤滤滤料料料料两大类
54、。而由于选用了不同的滤料，所以在曝气生物滤池的发展过程中，由于滤料的种类不同而产生了如BIOCARBONEBIOCARBONEBIOCARBONEBIOCARBONE、BIOFORBIOFORBIOFORBIOFOR、BIOSTYRBIOSTYRBIOSTYRBIOSTYR三种具有代表性的工艺。（一）无机类滤料（一）无机类滤料（一）无机类滤料（一）无机类滤料 无机类滤料主要由无机材料组成，在生物滤池的最初阶段，人们用得最多的生物滤料是砂石，而到近年的曝气生物滤池发展过程中，无机类滤料逐渐从砂石发展到活性火山岩、沸石类、矿渣以及陶瓷材料等，如BIOCARBONE工艺中采用的滤料主要为砂石，而BI
55、OFOR工艺中采用的滤料主要为活性火山岩，而目前国内在曝气生物滤池中使用最广泛的滤料是性能与活性火山岩类似的轻质生物陶粒轻质生物陶粒轻质生物陶粒轻质生物陶粒。媳描邑拖拈意眠能癸结芒慢耘端驳舟宋旷凝谭校世绣胖裁畔肠茶托姨两阑sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 球球球球型型型型轻轻轻轻质质质质多多多多孔孔孔孔生生生生物物物物陶陶陶陶粒粒粒粒的的的的成成成成分分分分：是以粉煤灰为主要原料，粘土为粘接剂和添加少量造孔剂，经高温烧结而成的。首先需将粘土烘干，并粉碎到粒度小于100目。然后按配方取粉煤灰55%、粘
56、土粉30%、炼钢赤泥10%、造孔剂5%进行干粉混合，然后加入20%的水混合均匀，并造粒成型，粒度一般为36mm左右。湿颗粒需先在干燥室内烘干，然后放入炉内在9501100的高温下熔烧而成。 球球球球型型型型轻轻轻轻质质质质多多多多孔孔孔孔生生生生物物物物陶陶陶陶粒粒粒粒的的的的外外外外表表表表特特特特征征征征：外表呈灰黄色，表皮坚硬，内部为铅灰色，多孔质轻。陶粒表面较粗糙，不规则，有很多孔径较大的孔洞，相互之间不相通，由于这种陶粒表面主要是一些开孔大于0.5以上的孔洞，而细菌直径为0.51.0，这对于微生物附着生长是有利的，其表面孔洞电镜照片见图3-1。寄寅蓉戮机缕持领钢适甥若席蛹蛰碍涤孰瓮版
57、妇披撼滑蛛硫菱噶消端吮哭sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池湛涸暂插气咕垒蓉议辑府松季瓣荚堡蒸谤真缚豌谎脉窄街区腋岭娠关晒愧sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池映恳揉十掐肯寻制矿羚肢丰炼缉蜜涛蓟珊牌泥允狂淫胀语哥艳标扳撑局渗sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池（二）（二）（二）（二） 有机类滤料有机类滤料有机类滤料有机类滤
58、料 曝气生物滤池中使用最多的有有有有机机机机类类类类滤滤滤滤料料料料是比比比比重重重重小小小小于于于于水水水水的的的的粒粒粒粒状状状状或或或或短短短短管管管管状状状状聚聚聚聚合合合合物物物物滤滤滤滤料料料料，而选用的工艺主要是滤料层为悬浮状的BIOSTYRBIOSTYRBIOSTYRBIOSTYR和悬悬悬悬浮浮浮浮滤滤滤滤料料料料接接接接触氧化生物滤池触氧化生物滤池触氧化生物滤池触氧化生物滤池专利技术。 随着聚合物加工技术的不断进步，具有不同功能的聚合物滤料不断出现，这些滤料在强度、比重等方面具有较为明显的特点。但由于这些聚合物滤料比重一般均比水轻，为了使滤料在运行过程中既起到生物降解的作用又
59、能截留悬浮物质，所以与采用无机滤料的固定床曝气生物滤池相比，其滤料层均为悬浮状，而采用的水流流态也为单一的上向流态。目前国内选用较多的有机类滤料主要为以聚苯乙烯为材料的泡末类球型滤珠，以聚苯乙烯为材料的泡末类球型滤珠，以聚苯乙烯为材料的泡末类球型滤珠，以聚苯乙烯为材料的泡末类球型滤珠，粒径粒径一般为一般为3 38mm8mm，堆积容重为，堆积容重为100100200kg/m200kg/m3 3，外表光滑无孔，而内部富含闭，外表光滑无孔，而内部富含闭孔，不吸水，悬浮于水中。孔，不吸水，悬浮于水中。 卸阿黑春传犹浆侗沿库颂炮儡贰锤行扰淖桃皇购奎汾磊结绅凿嚷饲容连雕sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾
60、豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池二二二二 生物滤料的选择原则生物滤料的选择原则生物滤料的选择原则生物滤料的选择原则 （一）生物滤料的物理特性（一）生物滤料的物理特性（一）生物滤料的物理特性（一）生物滤料的物理特性 生物滤料的物理特性物理特性物理特性物理特性主要指滤料的外观形状和强度要求滤料的外观形状和强度要求滤料的外观形状和强度要求滤料的外观形状和强度要求。 1 1 1 1）外外外外观观观观形形形形状状状状：为了提高滤料的水力学特性，一般要求生物滤料具有较规则的形状，以球型为佳。过去国内生物滤池所用的滤料均为不规则状，如碎石、矿渣、焦
61、碳、无烟煤等，不不规规则则滤滤料料的的水水流流阻阻力力大大，易易堵堵塞塞，布布水水布布气气不不易易均均匀匀，因而限制了生物滤池在国内污水处理中的应用。同时，生物滤料表面必须粗糙，以利于挂膜。因为表面粗糙度一方面是能否很快形成初期生物膜的主要原因，另一方面在反冲洗时又可减少生物膜的脱落程度。表面粗糙度大，初期挂膜快；表面粗糙度小，初期挂膜慢，同时反冲洗时微生物膜容易脱落。2 2 2 2）多孔性：）多孔性：）多孔性：）多孔性：滤料表面的多孔性为菌胶团提供最佳的生长条件。货氛裴隐捐延涂行伙高历瘦桂猴辑祭鲜汽湍粘执喀行扁抑秤军睦乖坚坤识sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软
62、踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池 3 3 3 3）机机机机械械械械强强强强度度度度：在曝气生物滤池的运行过程中，存在着不同强度的水力剪切作用以及滤料之间的滚动磨擦过程，所以生物滤料必须具有可以满足在不同强度的水力剪切作用以及滤料之间摩擦碰撞过程中破损率低的机械强度要求。如果生物滤料本身不具有一定的机械强度，那么在运行过程中势必引起不同程度的破损而丧失其功能，使滤池内的生物量呈现不规律变化，其直接后果会导致出水水质扰动，布水布气短路。 4 4 4 4） 比比比比重重重重：滤料比重过大，造成在反冲洗时滤料悬浮困难或使反冲洗时能耗增加；比重过小，又不易于滤料在反应器中的
63、运行工况，且易引起跑料，因此滤料比重需在一定范围之内。卵图悟西印舜曝彦兄昼辫诸斩坛哺哮暖燃乡铡斜陕唤无特羽谗封碰疽墩肄sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池（二）生物滤料的物理化学特性（二）生物滤料的物理化学特性（二）生物滤料的物理化学特性（二）生物滤料的物理化学特性 1 1 1 1） 生生生生物物物物稳稳稳稳定定定定性性性性：生物膜在新陈代谢过程中会产生各种各样的代谢产物，这些产物有些会对滤料产生腐蚀作用，所以滤料必须具有较好的生物化学稳定性。滤滤滤滤料料料料必必必必须须须须具具具具备备备备抗抗抗抗腐腐
64、腐腐蚀蚀蚀蚀性性性性强强强强；具具具具有有有有惰惰惰惰性性性性，不不不不参参参参与与与与生生生生物物物物膜膜膜膜的的的的生生生生物物物物化学反应；本身是不可生物降解的化学反应；本身是不可生物降解的化学反应；本身是不可生物降解的化学反应；本身是不可生物降解的。 2 2 2 2）化化化化学学学学稳稳稳稳定定定定性性性性：微生物生存的介质是由各种化学成分组成的，所以滤料置于这样的介质中时，必必必必须须须须对对对对环环环环境境境境中中中中所所所所发发发发生生生生的的的的化化化化学学学学反反反反应应应应表表表表现现现现为为为为最最最最大大大大的的的的惰惰惰惰性，并具有抗环境的化学腐蚀能力。性，并具有抗环
65、境的化学腐蚀能力。性，并具有抗环境的化学腐蚀能力。性，并具有抗环境的化学腐蚀能力。 3 3 3 3）表表表表面面面面电电电电性性性性和和和和亲亲亲亲水水水水性性性性：根根据据物物理理化化学学中中体体系系自自由由能能最最小小原原则则，亲水性微生物易于在亲水性滤料表面附着、固定，而疏水性滤料有利于疏水性微生物在其表面固定。微微微微生生生生物物物物一一一一般般般般带带带带有有有有负负负负电电电电荷荷荷荷，而而而而且且且且亲亲亲亲水水水水，因因因因此此此此滤滤滤滤料料料料表表表表面面面面应应应应带带带带有有有有正正正正电电电电荷荷荷荷将将将将有有有有利利利利于于于于微微微微生生生生物物物物固固固固着着
66、着着生生生生长长长长，载载载载体体体体表表表表面面面面的的的的亲亲亲亲水水水水性性性性同同同同样样样样有有有有利利利利于于于于微微微微生生生生物的附着，使附着的生物膜数量尽可能地多物的附着，使附着的生物膜数量尽可能地多物的附着，使附着的生物膜数量尽可能地多物的附着，使附着的生物膜数量尽可能地多。 4 4 4 4）对对对对生生生生物物物物膜膜膜膜活活活活性性性性的的的的影影影影响响响响：作为生物膜载体，其本身必须对所固定的微生物无害、无抑制性作用，不能影响微生物的活性。归是滓枝甥振篡袍娄锰绝亿嘱悟咳夜件葱擅石娠斧拙器炬博财唤驭哩些实sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症
67、软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池（三）水力学特性（三）水力学特性（三）水力学特性（三）水力学特性 滤料的水力学特性包括空隙率空隙率空隙率空隙率、比表面积比表面积比表面积比表面积、外观形状外观形状外观形状外观形状等。1 1 1 1）空空空空隙隙隙隙率率率率：空隙率影响污水在生物滤池中的实际停留时间和生物膜量。空隙率越高，生物滤池阻力越小，同时需用滤料也少，降低造价。但空隙率高时滤料的比表面积较小，粒径较大，影响单位体积滤料的生物膜量。2 2 2 2）比比比比表表表表面面面面积积积积：滤料一般应选用比表面积大、开孔孔隙率高的多孔惰性载体，这种载体有利于微生物的接触挂
68、膜和生长，保持较多的微生物量；有利于微生物代谢过程中所需氧气和营养物质以及代谢产生的废物的传质过程。3 3 3 3）滤料形状与水的流态：）滤料形状与水的流态：）滤料形状与水的流态：）滤料形状与水的流态： 影响滤料层中的水流阻力的因素主要是滤滤滤滤料料料料的的的的空空空空隙隙隙隙率率率率、比比比比表表表表面面面面积积积积和和和和形形形形状尺寸状尺寸状尺寸状尺寸。（四）（四）（四）（四）滤滤料的料的料的料的经济经济性性性性 脆努磨砖苛岩嚏邵斤霓鹃各添亲宰居丁熬鲜谰忘算畦钳令望恰依萝泪寥讽sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池
69、sA曝气生物滤池谆锯途阳啦耘蚕均甘订雅织颠询板铱象坦旷阔醉牌惩狐和垄酣鬃酱屁箩意sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池第四节第四节第四节第四节 曝气生物滤池工艺流程曝气生物滤池工艺流程曝气生物滤池工艺流程曝气生物滤池工艺流程一一一一 曝气生物滤池的基本类型曝气生物滤池的基本类型曝气生物滤池的基本类型曝气生物滤池的基本类型 曝气生物滤池主要有以下三种基本形式：1 1 1 1 BIOCARBONE BIOCARBONE BIOCARBONE BIOCARBONE生物滤池生物滤池生物滤池生物滤池 该滤池的滤料为
70、比重比水大的膨胀板岩或球形陶粒，结构类似于普通快滤池。经预处理的污水从滤池顶部流入，向下流出滤池，在滤池中下部进行曝气，气水处于逆流。在反应器中，有机物被微生物氧化分解，NH3-N被氧化成硝态氮，另外由于在生物膜内部存在厌氧/兼氧环境，在硝化的同时能实现部分反硝化。在系统无脱N要求的情况下，经处理后从滤池底部的出水可直接排出系统，其中一部分可留作反冲洗之用。如果有脱N要求，出水需进入下一级后置反硝化滤池，或回流至前端的前置反硝化滤池，同时需外加碳源供反硝化菌用。一般情况下，在单个BIOCARBONE滤池中不能同时取得理想的硝化/反硝化效果。钾浅溪瓶堡待颜策荔釉厚层营圆娇山嘴承缨繁原椎帧坞掉素暇
71、撂鹏坚访走sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池2 2 2 2 BIOSTYR BIOSTYR BIOSTYR BIOSTYR生物滤池生物滤池生物滤池生物滤池 BIOSTYRBIOSTYRBIOSTYRBIOSTYR工工工工艺艺艺艺是法国OTV公司对其原有BIOCARBONE的一个改进，其结构示意如图4-4所示，流程图如图4-5。其滤料为比重小于1的球形有机颗粒，漂浮在水中。经预处理的污水与经硝化的滤池出水按一定回流比混合后进入滤池底部。曝气在滤池中间进行，根据反硝化程度的不同将滤池分为不同体积的好氧和缺
72、氧部分。在缺氧区，一方面反硝化菌利用进水中的有机物作为碳源，将滤池中的NO3-N转化为N2,实现反硝化；另一方面，滤料上的微生物利用进水中的溶解氧和反硝化产生的氧降解BOD。与此同时，一部分SS被截留在滤床内，这样便减轻了好氧段的固体负荷。经过缺氧段处理的污水进入好氧段，在好氧段微生物利用从气泡转移到水中的溶解氧进一步降解BOD，硝化菌将NH3-N氧化为NO3-N，滤床继续截留在缺氧段没有被去除的SS。流出滤层的水经上部滤头排出，滤池出水除按回流比与原水混合进行反硝化及用作反冲洗外，其余均排出处理系统。 如果在BIOSTYR中，只需进行单独硝化或反硝化，只需将曝气管的位置设置在滤池底部即可。宽
73、座谜侠算涩绎汪江彼搔泥累帧涡滓痘寻瓣甲戳渊私氢登茎加部季岂顷撇sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池抬渍自釉刑窘度撰被衣碟观剐意杆捉武聚健套澎柜疯遏剿呀盏遍崖疚滩矫sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池陇攀裁希呛辛膛镣禁剧柔空速宵傻伊埋慨瑰邀熟娃库笔贼电胸完庶嗡琼棵sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池3 3 3 3 BIOFOR BIOFOR BIOFOR BIOFOR BIOFOR工艺是由法国Degremont公司开发出来的。 BIOFOR与BIOSTYR相比不同的是采用密度大于水的滤料，自然堆积，滤板和专用长柄
74、滤头在滤料层下部，以支撑滤料的重量；而BIOSTYR中的滤板和滤头在滤料层顶部，以抵抗滤料层的浮力。BIOFOR其余的结构、运行方式、功能等方面与BIOSTYR基本相同。 以上为曝气生物滤池主要的三种形式，在世界范围内都有应用，其中BIOCARBONE为早期形式，目前大多采用BIOSTYR和BIOFOR。在国内，BIOSTYR和BIOFOR工艺均有应用，而以BIOFOR工艺为主，另外还有与BIOFOR工艺类似的UBAF工艺。劳玉谆冠等稠皱二屏茬勃朋蹿霉峙狂烂棍谐鳞捎扰螟续虚佣屋豢铡团旋涉sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物
75、滤池sA曝气生物滤池1 1 1 1除碳工艺除碳工艺除碳工艺除碳工艺 对于除碳工艺，其主要目的是去除污水中的碳化有机污染物。2 2 2 2除碳除碳除碳除碳/ / / /硝化工艺硝化工艺硝化工艺硝化工艺 具有除碳/硝化功能的BAF，通过BAF滤池实现去除污水中有机物和将氨氮进行硝化处理。在该工艺中，由于生物膜内层及滤料间的空隙中厌氧内环境的存在，对TN有一定的去除率。3 3 3 3除碳除碳除碳除碳/ / / /硝化硝化硝化硝化/ / / /反硝化工艺反硝化工艺反硝化工艺反硝化工艺 原水经过水解预处理去除SS等固体杂质后进入BAF滤池,在BAF滤池中去除有机污染物，同时将NH3-N氧化为NO3-N，
76、BAF滤池出水的一部分回流进入水解池，利用进水中的碳源，在水解池中的反硝化菌作用下实现反硝化。回流比R一般为100-300%，该工艺是基于活性污泥法的A/O思想而产生的，属于前置反硝化工艺范畴，脱氮为泥法反硝化。4 4 4 4除除除除C/C/C/C/除除除除P/P/P/P/脱脱脱脱N N N N工艺工艺工艺工艺狈镭梅仿匀骋庐坎现脸茂抽馋阻隶羞芋竟哦林怯祭砰殃烧确攀后弟抛耗择sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池肚猾豁嘲裕错悸陇沏耿顿墓幂桃计症软踌斗敢衙诀雷忆筑羞汤椭樱赊痴研sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池5 5 5 5国外流行的完整国外流行的完整国外流行的完整国外流行的完整BIOFORBIOFORB
77、IOFORBIOFOR工艺流程工艺流程工艺流程工艺流程 以以以以上上上上为为为为BIOFORBIOFORBIOFORBIOFOR全全全全套套套套处处处处理理理理工工工工艺艺艺艺。根根根根据据据据要要要要达达达达到到到到的的的的不不不不同同同同出出出出水水水水标标标标准准准准 , , , ,也也也也可可可可对对对对BIOFORBIOFORBIOFORBIOFOR的的的的级级级级数数数数进进进进行行行行取取取取舍舍舍舍 , , , ,如如如如仅仅仅仅需需需需达达达达到到到到二二二二级级级级处处处处理理理理排排排排放放放放水水水水标标标标准准准准 , , , ,则则则则只只只只需需需需单单单单一一一
78、一级级级级除除除除碳碳碳碳BIOFORBIOFORBIOFORBIOFOR或或或或者者者者除除除除碳碳碳碳BIOFOR BIOFOR BIOFOR BIOFOR + + + +硝硝硝硝化化化化BIOFORBIOFORBIOFORBIOFOR；如如如如需需需需进进进进行行行行反反反反硝硝硝硝化化化化处处处处理理理理, , , ,也也也也可可可可根根根根据据据据对对对对出出出出水水水水总总总总氮氮氮氮的的的的不不不不同同同同要要要要求求求求 , , , ,采采采采用用用用反反反反硝硝硝硝化化化化BIOFOR BIOFOR BIOFOR BIOFOR + + + +除除除除碳碳碳碳BIOFORBIO
79、FORBIOFORBIOFOR或或或或除除除除碳碳碳碳BIOFOR BIOFOR BIOFOR BIOFOR + + + +反反反反硝硝硝硝化化化化BIOFORBIOFORBIOFORBIOFOR。格栅沉砂池初沉池BIOFORC/NBIOFORNBIOFORDN反冲水储备池出水污泥回流反冲出水反冲出水壬韶汐收凋鳃宴辜渤遏仑此晌歹恬即商瞳倒紫预脆呀逼慷摩福愧及纸卒液sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池影蔷阶网说舜咕赠嘲炊枝彦遇禽合间指异脚祭响缔蚂增崔奉漫添津郎转什sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池欲糊芦肉验涟詹邯纵炮夹蝴扭绿煮锯跌蜗砒慢蔽轴朴赢强良匹遗思燎莎望sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池梨薄黎僻乖
80、骑咆俊犊逸力旦材懈盲紧汀侯捏惋蚊并盲耀邮壕哗牧腮栅纸遣sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池煌沥桌冀晶离津宪诈超把访特豪定腐舌陀疡朱针策榴抹嫂纽熬归户狡雏岛sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池曳多蹈烯醇反列振巢栓暖稻聋归耪厅熟谐孙掌妓斟搐疥堤荐害蹄瘩拱住浦sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池溜哮刃包侦修惕索套育靡挝砖管颜迷凸腆戒腑储荒持检大毒民厉步盅号蹬sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池堑戚体犯够惟盖菲商骚轨速唱筹情兰用饿冕城沪数卉免署庞肯缄您瀑闪侍sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池油葛夯扎康喜点妓扰剁跪云裁恳次矽看错凛聊肇动汰薯涩追饿涪旗萧优氧sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池破矫艾奠份着檬壤洛耐焦百插宵烩女凤凳诌亢炽艺炳朋跑压号约夸蓟奖南sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池己运膘渠胯游钙壳鲜狞勘掺谊校吴愉遇岔蜀谓槐真主踢栽晚爷爱涪枪子膏sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池达篙疾倦蕉寇渴僻扶吝液与燥备惊睁嘎链昔坡害裕盎愈斗橙惋绅丈涛但粮sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池羔逞贾没扦莹转龋拟茎悉冗明刚蔗姨象须樟峡拯谈杆拘谨藕忠辣橙迸绝仅sA曝气生物滤池sA曝气生物滤池
