生物滤池技术在污水处理中的应用

生物滤池技术在污水处理中的应用 摘 要社会经济的发展使得水污染问题越来越严重，人们长期以来大量用水，促使大量污水产生，而我国水资源处于短缺状态，尤其是城市用水。因此需要对水资源进行强有力的保护，利用适宜的技术对污水进行有效处理。本文主要对生物滤池技术在污水处理中的运用及特点进行分析。 关键词生物滤池；污水处理；原理；应用 中图分类号：TO5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）22-0273 -01 1、前言 生物滤池技术作为一种新兴的污水处理技术可以将污水进行有效处理，这种技术可以有效去除SS、COD、BOD5、NH3-N等，具有将生物氧化，对悬浮固体进行拦截的特点，并且省去了后续沉淀步骤。生物滤池技术是将污水收集到好氧固定床反应器中，通过综合过滤、吸附及生物菌群降解等各种净化过程，将污水进行好氧处理的工艺。该技术可以使用规整的波纹板与陶料或用聚苯乙烯材料做成的小球等作为填料对污水进行生物净化、过滤，实现高生物量与高低负荷并存局面，一般可依据水污染的类型和需要进水的水质标准通过不同的工艺组合实施处理。运用生物滤池技术可有效的对生活污水进行净化、过滤，去除污水中所含的氮磷、悬浮物与有机物。这种技术经过实践表明，污水处理率较高，占地面积相对较小，出水较为清澈等优点。 2、生物滤池在污水处理中的应用 2.1 生物滤池原理 生物滤池选用粒径小、密度低的聚苯乙烯塑料粒状物作为滤料，使得滤料表面的生物膜适合微生物在此进行生长，能够有效的对污水进行处理1。污水通过曝气的滤床时，滤料上附着的具有的强氧化及降解功能可以快速的净化污水，并且其小粒径特点再加上生物膜上所具有的凝聚功能，可以起到对污水悬浮物拦截的作用，确保生物膜的稳定。生物滤池在使用过后，其中的滤料要定期的运用空气及出水进行反冲洗，将截留下来的悬浮物冲洗并及时更换新的生物膜，有效的对滤料进行清洁。 3、生物滤池技术特点 3.1 生物滤池技术优点 生物滤池不仅具有强处理和抗冲击能力，而且启动快速，出水水质优良，需要的投资也少，对运行管理更是便利，这些构成了生物滤池技术的六大优点2。 （1）处理能力强。生物滤池内填料颗粒生物膜薄且活性高，为滤池增加表面积容纳更多的生物，不仅能够高效地去除诸如COD与BOD等污染物，而且对截留SS，去除氨氮的效果也非常显著，净化功能多种多样。（2）抗冲击能力强。滤池中滤料高比表面积使其具有缓冲能力，因而受水质水量的变化影响很小，即使有机负荷增加，滤料表面生物膜上也可以很快的增殖微生物。实践表明，短期冲击时，即使是正常负荷2至3倍的运行，出水水质基本无变化。（3）启动快速。生物滤池挂膜速度非常快，水在适宜温度即1015摄氏度，就可在2周左右完成。滤池在不使用的时候可暂时关闭运行，不会影响滤料表面上的生物膜，想要使用只需要进行通水曝气，适用于那些污水量变化大的处理厂。（4）出水水质优良。生物滤池中的活性生物滤料生成能够高效去除污水中有机物的生物膜，处理出来的水质优良，而且这些水在消毒后，水质完全能够达到国家标准，直接可以再使用。（5）投资少。生物滤池的建成不需要占用很大面积以及花费大量资金，这项技术的污水处理在同一个单元里就能够进行，紧凑的处理装置结构省去了二次沉淀池的设置。生物膜对污水的净化速度非常快，并不需要很大的面积对生物进行处理，所以更好的节省了土地和资金的投入。（6）运行管理便利。生物滤池结构模块化，使得运行的管理更加便利，同时也对往后的维护和改建提供方便。为减少资源浪费，生物滤池技术可与传统污水处理结合起来对原有的工厂进行改建。 3.2 生物滤池技术缺点 生物滤池这一技术有其优点也有几方面的缺点需要我们加以了解，这些缺点包括需要反冲洗、预处理以及流失滤料、损失水头大。（1）反冲洗。定期对生物滤池中遗留下来的SS反冲洗，对生物膜进行更换，保持池内清洁，避免细菌的滋生。在反冲洗的过程中，由于是在短时间内所以水力的负荷相当的大，水反冲出来之后直接就流回到最初的沉池里面，给这个初沉池带来巨大的负荷冲击。所以说，这项技术在节约可进行第二次污水沉淀的池的同时，需要有一个能够对污泥进行缓冲的池，这样才能减轻水回流造成的冲击。（2）预处理。生物滤池内的填料粒径很小，容易在SS进水比较高的时候使得滤池内的水头发生损失，导致堵塞增加反冲洗的次数，造成管理的不便以及处理费用增加，所以需要先把要进的水预先进行处理。（3）流失滤料。生物滤池的设计或者是管理不恰当的话，很容易造成滤料随着水流流失，对滤池造成破坏，降低其效率。（4）水头的损失大。生物滤池这项技术和其他污水处理技术相比，水头损失会比较的大，提升了污水高度。这些不足的地方是生物滤池这一处理污水的技术未来需要改进的方向，将这些缺点改善之后，这项技术处理污水的实践效果将会更加显著，为环境作出更大的贡献。 4、影响生物滤池运行效果的因素 对生物滤池运行效果产生影响的因素主要有反冲洗和温度两方面3。 4.1 反冲洗因素 生物滤池具有将生物膜强氧化之后进行降解的能力，同时还具有将其拦截在滤层中的功能，这是种能将污水大规模回收再利用的技术，在进行污水处理时，不仅效用高而且不需要耗费很多的能量。滤池经过一段时间的运行后，其中的滤层要定期的进行反冲洗才能够进行再生。反冲洗过程中，一定要将被截留的物质进行释放，而且不能够把生物膜损害，并及时进行更换。反冲洗作为确保生物滤池运行的关键，必将对运行效果造成严重影响。也就是说，反冲洗过程考虑的是再生的效果，而不依据理论进行，这个过程在确保过滤能力恢复的同时，也要使得滤池填料表面附着的生物体满足下一次污水净化处理的要求。 4.2 温度因素 温度是影响生物滤池运行效果的因素之一。生物膜在生物滤池中处于核心地位，确保着对生物膜进行反应的仪器稳定运行。异养微生物存在于生物滤池中，而且在适宜的温度下可以形成生物膜，但对温度的限制极其严格。在低温下的生物可以利用有机基质的浓度是否成为限制因子，若不限制，那么就会很快的增加异养细菌生物，反之，虽有增加，但速度缓慢。温度对生物滤池与悬浮生长反应器的硝化影响，在短程作用中的影响不同。生物滤池中存在的反应器将溶质用与动力学特性不相符的扩散、传递方式控制硝化作用。研究表明，20是反应器中氨氮去除率的临界温度，低于20，去除率较低；20时，氨氮去除率上升；高于20，去除率增长随着温度的升高逐渐缓慢。