瑞安市曝氣生物濾池反沖洗流程

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當(dāng)膜的厚度超過這一范圍時：

a.氧的傳遞速率減小，微生物吸收的氧量過低，影響微生物的增殖，生物膜活性變差，同時又抑制絲狀菌的生長，結(jié)果使去除能力降低，出水水質(zhì)變壞；

b.傳質(zhì)速度減緩，使微生物吸收機(jī)物濃度過低，造成營養(yǎng)不足。此外，進(jìn)水中的顆粒物質(zhì)被截留在濾池的濾料空隙中，同時，過量生長的微生物也聚集在生物曝濾池表面和填料的空隙中。隨著處理過程的持續(xù)，填料的空隙率減小，這時曝氣生物濾池的加大了濾池的水頭損失，后總的水頭損失可能達(dá)到或接近使設(shè)計流量通過生物曝濾池所必需的水頭，或出現(xiàn)顆粒穿透。在這種情況下，曝氣生物濾池應(yīng)立即停止并進(jìn)行反沖洗。

    反沖洗是維持曝氣生物濾池功能的關(guān)鍵，其基本要求是：在較短的反沖洗時間內(nèi)，使填料得到適度的清洗，恢復(fù)濾料上微生物膜的活性，并將濾料截留的懸浮物和老化脫落的微生物膜通過反沖洗而出池外。反沖洗的質(zhì)量對出水水質(zhì)、工作周期、狀況的影響很大。

反沖洗程序?yàn)椋?/span>

    先單獨(dú)用空進(jìn)行反沖洗，然后采用水聯(lián)合反沖洗，停止清洗30s，后用水清洗。在進(jìn)水管、出水管、反沖洗水管和空管道上均安裝自動閥門，并通過微機(jī)對整個反沖洗過程進(jìn)行自動程序控制。

普通生物濾池的機(jī)理

1、普通生物濾池的工作情況

    普通生物濾池正常工作時，原污水通過布水設(shè)備連續(xù)、均勻地噴灑到濾床表面上，污水以水滴的形式向下滲瀝，或以波狀薄膜的形式向下滲流。然后，污水到達(dá)水，流出濾池。污水流過濾床時，一部分污水、污染物和細(xì)菌附著在濾料表面上，微生物便在濾料表面大量繁殖，不久，形成一層充滿微生物的黏膜，稱為生物膜。這個起始階段通常叫 “掛膜”，是生物濾池的成熟期，只在 “掛膜”過程完成后生物濾池才能進(jìn)入正常。

2、影響普通生物濾池性能的主要因素

    普通生物濾池中機(jī)物的降解過程復(fù)雜，同時發(fā)生著機(jī)物在污水和生物膜中的傳質(zhì)過程，機(jī)物的好氧和厭氧代謝，氧在污水和生物膜中的傳質(zhì)過程和生物膜的生長和脫落等過程。這些過程的發(fā)生和發(fā)展決定了生物濾池凈化污水的性能。影響這些過程的主要因素如下：

（1）、濾池高度

    對于下向流生物濾池，濾床的上層和下層相比，生物膜量、微生物種類和去除機(jī)物的速率均不相同。濾床上層，污水中機(jī)物濃度較高，微生物繁殖速率高，種屬較低級 （以細(xì)菌為主），生物膜量較多，機(jī)物去除速率較高。隨著濾床深度增加，微生物從低級趨向高級，種類逐漸增多，生物膜量從多到少。濾床中的這一遞變現(xiàn)象，類似污染河流在自凈過程中的生物遞變。因?yàn)槲⑸锏纳L和繁殖同環(huán)境因素息息相關(guān)，所以當(dāng)濾床各層的進(jìn)水水質(zhì)互不相同時，各層生物膜中的微生物就不相同，處理污水（別是含多種性質(zhì)相異的害物質(zhì)的工業(yè)廢水）的功能也隨之不同。

（2）、負(fù)荷率

    生物濾池的負(fù)荷率是一個集中反映生物濾池工作性能的參數(shù)，同濾床的高度一樣，負(fù)荷率直接影響生物濾池的工作。通常情況下，城市污水處理采用普通生物濾池，濾率一般在1~2m/d左右，不超過4m/d。在此低負(fù)荷率的條件下，隨著濾率的提高，污水中機(jī)物的傳質(zhì)速率加快，生物膜量增多，濾床 （別是它的表層）很容易堵塞，因此生物濾池的負(fù)荷率曾停留在較低的水平 （當(dāng)污水濃度和濾床高度為定值時，濾率與負(fù)荷率的比值是常數(shù)）。但是，當(dāng)濾率提高到8m/d以上時，下滲污水對生物膜的水力沖刷，使生物濾池堵塞現(xiàn)象又獲改善。在高負(fù)荷條件下，隨著濾率的提高，污水在生物濾池中的停留時間縮短，出水水質(zhì)將相應(yīng)下降。為此，可以利用污水出水回流或提高濾床高度來改善進(jìn)水水質(zhì)，從而提高濾率和出水水質(zhì)。

（3）、回流

    利用污水的出水或生物濾池出水稀釋進(jìn)水的做法稱回流，回流水量與進(jìn)水量之比叫回流比?；亓鲗ι餅V池性能下述影響：

① 回流可提高生物濾池的濾率，它是使生物濾池由低負(fù)荷率演變?yōu)楦哓?fù)荷率的方法之一 （增大濾床高度也可提高負(fù)荷率）；

② 提高濾率利于防止滴濾池中產(chǎn)生灰蠅和減少惡臭 （淹沒式生物濾池不存在此現(xiàn)象）；

③當(dāng)進(jìn)水缺氧、腐化、缺少營養(yǎng)元素或含害物質(zhì)時，回流可改善進(jìn)水的腐化狀況，提供營養(yǎng)元素和降低毒物濃度；

④ 進(jìn)水的質(zhì)和量波動時，回流調(diào)節(jié)和穩(wěn)定進(jìn)水的。

（4）、供氧

    普通生物濾池中，微生物所需的氧一般直接來自于大，并靠自然通風(fēng)供給。影響生物濾池通風(fēng)的主要因素是濾床自然撥風(fēng)能力和風(fēng)速。自然撥風(fēng)的推動力是池內(nèi)溫度和溫之差，以及濾池的高度。溫度差愈大，通風(fēng)條件愈好。當(dāng)水溫較低，濾池內(nèi)溫度低于溫時 （夏季），池內(nèi)流向下流動；當(dāng)水溫較高，池內(nèi)溫于溫時 （冬季），流向上流動。若池內(nèi)外溫差時，則停止通風(fēng)。正常的生物濾池，自然通風(fēng)可以提供生物降解所需的氧量。當(dāng)入流污水機(jī)物濃度較高時，供氧條件可能成為影響生物濾池工作的主要因素。

曝氣生物濾池工藝解析

    曝氣生物濾池是由滴濾池發(fā)展而來，屬于生物膜法范疇，起初用作三級處理，后發(fā)展成直接用于二級處理，自90年代初在歐洲建成1座采用該工藝的城市污水處理后，該工藝已在歐美和日本等發(fā)達(dá)廣為流行，目前上已3500多座大大小小的污水處理了這種技術(shù)。該工藝綜合了過濾、吸附和生物代謝等多種凈化，使其具、占地面積省、、、、操作并可省去二沉池等優(yōu)點(diǎn)。

    曝氣生物濾池（ Biological Aerated Filter, 簡稱BAF）技術(shù)是在充分吸取外曝氣生物濾池(BAF)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上而發(fā)展起來的，它的大點(diǎn)是使用一種的球形陶粒填料，在其表面及開口內(nèi)腔空間生長微生物膜，污水由下向上流經(jīng)濾料層時，微生物膜吸收污水中的機(jī)污染物作為其自身新陳代謝的營養(yǎng)物質(zhì)，并在濾料層下部提供曝供氧的條件下，、水同為上向流態(tài)，使廢水中的機(jī)物得到好氧降解，并進(jìn)行硝化脫氮。它定期利用處理后的出水對濾池進(jìn)行反沖洗，除濾料表面增殖的老化微生物膜，以微生物膜的活性。

    曝氣生物濾池處理污水的原理是反應(yīng)器內(nèi)濾料上所附生物膜中微生物氧化分解，濾料及微生物膜的吸附阻留和沿著水流方向形成的食物鏈分級捕食以及微生物膜內(nèi)部微環(huán)境的反硝化。

    根據(jù)曝氣生物濾池中的水流流向，其可分為上向流和下向流曝氣生物濾池，由于上向流曝氣生物濾池接近于理想濾池，所以在實(shí)際工程中較多。

    曝氣生物濾池反應(yīng)器為周期，從開始過濾到反沖洗完畢為一個的周期。具體過程如下：

    經(jīng)預(yù)處理的污水從濾池底部進(jìn)入濾料層，濾料層下部設(shè)供氧的曝進(jìn)行曝，水為同向流。在濾池中，機(jī)物被微生物氧化分解，NH3-N被氧化成NO3-N；另外，由于在堆積的濾料層內(nèi)和微生物膜的內(nèi)部存在厭氧/缺氧環(huán)境，在硝化的同時實(shí)現(xiàn)部分反硝化，從濾池上部的出水可直接出。

    隨著過濾的進(jìn)行，由于濾料表面新產(chǎn)生的生物量越來越多，截留的SS不斷增加，在開始階段濾池水頭損失增加緩慢，當(dāng)固體物質(zhì)積累達(dá)到一定程度，使水頭損失達(dá)到限水頭損失或?qū)е耂S發(fā)生穿透，此時就必須對濾池進(jìn)行反沖洗，以除去濾床內(nèi)過量的微生物膜及SS，恢復(fù)其處理能力。

    曝氣生物濾池的反沖洗采用水聯(lián)合反沖，反沖洗水為經(jīng)處理后的達(dá)標(biāo)水，反沖洗空來自于濾板下部的反沖洗管。反沖洗時關(guān)閉進(jìn)水和工藝空，先單獨(dú)沖，然后水聯(lián)合沖洗，后進(jìn)行水漂洗。反沖洗時濾料層輕微膨脹，在水對濾料的流體沖刷和濾料間相互摩擦下，老化的生物膜與被截留的SS與濾料分離，沖洗下來的生物膜及SS隨反沖洗水出濾池，反沖洗水回流至預(yù)處理。

瑞安市曝氣生物濾池反沖洗流程

發(fā)展前景

    上座曝氣生物濾池于1981年在法投產(chǎn)，隨后在歐洲各得到。美和加拿大等美洲在20世紀(jì)80年代末引進(jìn)此工藝，日本、韓和中國臺灣也先后引進(jìn)了此項(xiàng)技術(shù)。上較大的如法得利滿、德菲力普穆勒、法VEOLIA均把它作為拳頭產(chǎn)品在*推廣。在中地，曝氣生物濾池正處于推廣階段。大連市馬欄河污水處理是我*個采用曝氣生物濾池工藝的城市污水處理（由東北市政院設(shè)計），廣東新會東郊污水處理采用了水解——曝氣生物濾池污水處理工藝（由中冶馬院設(shè)計）。 我一部分工業(yè)廢水的處理也采用了此項(xiàng)技術(shù)。許多科研設(shè)計單位對曝氣生物濾池也進(jìn)行了試驗(yàn)研究。隨著曝氣生物濾池在范圍內(nèi)不斷推廣和普及，很多學(xué)者在其結(jié)構(gòu)形式、功能、啟動和濾料等方面進(jìn)行了具體的研究，取得了很多成果。

征：

（1）用粒狀填料作為生物載體，如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等。

（2）區(qū)別于一般生物濾池及生物濾塔，在去除BOD、氨氮時需進(jìn)行曝。

（3）高水力負(fù)荷、高容積負(fù)荷及高的生物膜活性。

（4）具生物氧化降解和截留SS的雙重功能，生物處理單元之后不需再設(shè)二次沉淀池。

（5）需定期進(jìn)行反沖洗，清洗濾池中截留的SS以及更新生物膜。

性能特點(diǎn)：
1）生物濾池的處理效果非常好，在任何季節(jié)都能滿足嚴(yán)格的要求。
2）不產(chǎn)生二次污染。
3）微生物能夠依靠填料中的機(jī)質(zhì)生長，須另外投加營養(yǎng)劑。因此停工后再使用啟動速度快，停機(jī)或停工1至2周后再啟動能立即達(dá)到很好的處理效果，幾小時后就能達(dá)到處理效果。停止3至4周再啟動立即很好的處理效果，幾天內(nèi)恢復(fù)的處理效果。
4）生物濾池緩沖容量大，能自動調(diào)節(jié)濃峰使微生物始終正常工作，耐沖擊負(fù)荷的能力強(qiáng)。
5）采用，非常穩(wěn)定，須人工操作。易損部件少，維護(hù)管理非常簡單，基本可以實(shí)現(xiàn)人管理，工人只需檢查是否機(jī)器發(fā)生故障。
 6）生物濾池的池體采用組裝式，便于運(yùn)輸和安裝；在增加處理容量時只需添加組件，易于實(shí)施；也便于 源分散條件下的分別處理。
 7）此類過濾形式的生物濾池能耗非常低，在半年之后濾池的壓力損失也只500Pa左右。

     曝氣生物濾池作為集生物氧化和截留懸浮固體于一體，節(jié)省了后續(xù)沉淀池(二沉池)，具容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大，水力停留時間短，所需基建投資少，：能耗低，少的點(diǎn)。