生物滤池处理渗滤液的工艺研究

生物滤池处理渗滤液的工艺研究 指导老师 邱忠平宋宏毅讲述 廖禧 CompanyLogo 生物滤池的工艺概况 目录 生物滤池的研究现状 生物滤池工艺运行实例 生物滤池工艺的研究展望 1 2 3 4 5 本次工程实践的主要内容 CompanyLogo 1 生物滤池的研究现状 近年来随着城市建设和发展 大量不达标污废水的排放不仅污染了环境 而且加重了水资源的短缺 因此 寻求经济高效的污水处理技术 对促进水环境的恢复和污水回用的发展有重要的意义 曝气生物滤池 biologicalaeratedfilter BAF 是一种发展较快的新型生物处理技术 与传统的活性污泥法相比 具有占地面积小 出水水质高 投资省 运行灵活 抗冲击负荷能力强等特点 特别适合我国水处理事业面临的资金不足 技术水平低的现状 因此深入了解其性能 机理及其在水处理中的应用情况 将有助于提高人们对该项技术的认识及应用水平 CompanyLogo 曝气生物滤池是国外在20世纪初开始进行研究的新型水处理工艺 到70年代末80年代初首先在欧洲开始工程应用 80年代中后期经历了较大的发展 在欧洲各国得到广泛的应用 美国 加拿大等国家在80年代末引进此工艺 日本 韩国和中国台湾也先后引进了此工艺 此后BAF的应用得到进一步发展 被称为第三代生物膜法 CompanyLogo 2 生物滤池的工艺概况 曝气生物滤池工艺的分类BAF根据水流方向可分为上向流和下向流两种 下向流BAF 如BIOCARBONE纳污效率不高 运行周期短 现已被上向流BAF逐渐取代 上向流BAF有BIOSTYR BIO2FOR等多种形式 国内则以BIOFOR工艺为主 CompanyLogo CompanyLogo 曝气生物滤池工艺的原理工作原理即在滤池中填装一定量粒径较小的粒状滤料 滤料表面及滤料内部微孔生长生物膜 滤池内部曝气 污水流经时 利用滤料上高浓度生物量的强氧化降解能力对污水进行快速净化 此为生物氧化降解过程 同时 污水流过时 利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用 截留污水中大量悬浮物 并且保证脱落的生物膜不会随水漂出 此为截留吸附作用 当滤池运行一段时间后 因水头损失增大 需对其进行反冲洗 以释放截留的悬浮物并更新生物膜 使滤池的处理性能得到恢复 CompanyLogo CompanyLogo 曝气生物滤池工艺的优缺点优点 1 BAF采用的粗糙多孔的小颗粒填料作为生物载体 可在填料表面保持较高的生物量 2 生物相复杂 菌群结构合理 反应器内具有明显的空间梯度特征 3 具有较高的氧转移效率 曝气量低 运行能耗较低 硝化和反硝化效率高 4 BAF滤池为半封闭或全封闭构筑物 其生化反应受外界温度影响较小 适合于寒冷地区进行污水处理 5 高浓度的微生物量增大了BAF的容积负荷 进而降低了池容积和占地面积 使基建费用大大降低 6 滤池运行过程中通过反冲洗去除滤层中截留的污染物和脱落的生物膜 无需二沉池 简化了工艺流程 采用模块化结构设计 使运行管理更加方便 7 减少了污水厂异味 无污泥膨胀问题 无需污泥回流 CompanyLogo 缺点 1 一般要对原水进行预处理以降低进水的SS 这样就需要如隔栅 沉砂池 初沉池这样的设施 尤其滤池在二级处理的情况下 往往要投加药剂才能达到降低SS的要求 这样不仅增加了运行费用 而且降低水的碱度 影响反硝化效果 2 填料密度的选择不慎或运行时参数不合适会造成填料随出水或反冲洗出水流失 3 同步化学除磷时 一般需加入铁剂或其他药剂 增加了成本 CompanyLogo 曝气生物滤池处理效果的影响因素填料的选择 陶粒滤料 滤料粒径宜采用直径3 5mm 滤层高度一般为1 5 2 5m 滤速0 8 3 0m h 反冲洗 反冲洗的周期为24 48h 反冲时间20 30min 反冲洗水强度15 35L m2 s 气强度15 45L m2 s 有机负荷 荷一般为2 10kgBOD5 m3 d 滤速2 15m h 氨氮负荷0 5 1 5kg m3 d 氮氧化物负荷0 5 1 5kg m3 d 气水比 大多为 1 3 1 最高不超过10 1 进水水质 BOD5质量浓度一般控制在150 200mg L以下 对废水中的SS而言 进入BAF的SS质量浓度应控制在60 100mg L以下温度 微生物环境温度为10 35 pH值 最适宜的pH值在7左右 CompanyLogo 3 生物滤池工运行实例 CompanyLogo CompanyLogo 4 生物滤池工艺的研究展望 曝气生物滤池应用于受污染水源预处理 难降解处理以深度处理的应用前景较好 该工艺具有占地面积小 投资和运行成本低 管理方便 氧利用效率高 出水水质好 抗冲击负荷能力强等优点越来越受到人们的重视 从目前研究现状以及应用中出现的问题来看 未来一段时间 曝气生物滤池的应用研究可以分为以下几个主要方向 1 新型填料的研发 2 启动方式 3 反冲洗方式 4 工艺组合 深度处理 CompanyLogo 5 本次工程实践的主要内容 实验目的 a 掌握生物滤池工艺的原理和流程b 熟悉检测渗滤液主要指标的方法实验内容 a 根据实际情况查阅资料文献设计实验方案以达优化运行工艺和实验条件的目的b 通过运行生物滤池反应器检测渗滤液水质变化 COD 氨氮等 材料与方法 a 生物反应器填埋