废水好氧生物处理工艺生物膜法

1、会计学1废水好氧生物处理工艺生物膜法废水好氧生物处理工艺生物膜法项目生物膜法活性污泥法基建费低较低运行费低较高气候的影响较大较小技术控制较易控制要求较高灰蝇和臭味蝇多、味大无最后出水负荷低时,硝化程度较高,但悬浮物较高悬浮物较少,但硝化程度不高剩余污泥量少大泡沫问题很少较多表1 生物膜和活性污泥中出现的微生物在类型、种属和数量的比较微生物种微生物种类类活性污活性污泥泥生物膜生物膜法法微生物种微生物种类类活性污泥活性污泥法法生物膜生物膜法法细菌+轮虫+真菌+线虫+藻类-+寡毛虫-+鞭毛虫+其它后生动物-+肉足虫+昆虫类-+纤毛虫+滤料或填料或载体生物膜空气附着水层流动水层CO2O2O2O2BOD

2、5BOD5H2ONH3BOD5CH4、H2S、NH3厌氧膜好氧膜3、生物膜净化污水的过程三、生物膜法的主要设施生物接触氧化池生物流化床普通生物滤池高负荷生物滤池塔式（多层）生物滤池生物转盘生物滤池滤料布水器承托层排水系统进水出水建设中的生物滤池二、生物滤池的构造与组成典型的生物滤池的构造 滤 床 布水设备排水系统两种常见的塑料滤料 滤料比表面积在98340m2/m3之间，孔隙率为9395 滤料比表面积在81195m2/m3之间，孔隙率为9395 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200m2/m3左右。 3、 布 水 设 备 设置目的为了使污水

3、能均匀地分布在整个滤床表面上生物滤池的布水设备分为两类固定式喷嘴布水系统 回转式布水器的中央是一根空心的立柱，底端与设在池底下面的进水管衔接。其所需水头在0.61.5m左右。 固定式布水系统是由虹吸装置、馈水池、布水管道和喷嘴组成。这类布水系统需要较大的水头，约在2m左右。移动式（常用回转式）布水器固定式布水装置脉冲式生物滤池配水系统 4、排 水 系 统 作用收集滤床流出的污水与生物膜保证通风支撑滤料池底排水系统的组成池底排水假底集水沟 排水假底是用特制砌块或栅板铺成，滤料堆在假底上面。假底空隙率不小于滤池面积58，高于池底0.40.6m。 池底除支撑滤料外，还要排泄滤床上的来水，池底中心轴线

4、上设有集水沟，两侧底面向集水沟倾斜，池底和集水沟的坡度约12。 集水沟要有充分的高度，并在任何时候不会漫流，确保空气能在水面上畅通无阻，使滤池中空隙充满空气。三、工艺流程初沉池生物滤池 池二沉池出水回流出水进水剩余污泥交替式二级生物滤池法的流程 交替式二级生物滤池法比并联流程负荷率可提高两三倍。 运行时，滤池是串联工作的，污水经初步沉淀后进入一级生物滤池，出水经相应的中间沉淀池去除残膜后用泵送入二级生物滤池，二级生物滤池的出水经过沉淀后排出污水厂。 工作一段时间后，一级生物滤池因表面生物膜累积，即将出现堵塞，改作二级生物滤池，而原来的二级生物滤池则改作一级生物滤池。四、影响生物滤池性能的主要因

5、素 这些过程的发生和发展决定了生物滤池净化污水的性能。影响这些过程的主要因素有： 滤池高度负 荷 率回 流供 氧 生物滤池中有机物的降解过程 同时发生着多过程有机物在污水和生物膜中的传质过程氧在污水和生物膜中的传质过程生物膜的生长和脱落等过程有机物的好氧和厌氧代谢过程滤 床影响生物滤池性能的主要因素滤池高度 滤床上层,污水中有机物浓度较高,微生物繁殖速率高,种属较低级,以细菌为主,生物膜量较多,有机物去除速率较高。 随着滤床深度增加,微生物从低级趋向高级，种类逐渐增多,生物膜量从多到少。 滤床的上层和下层相比, 生物膜量、微生物种类和去除有机物的速率均不相同。滤 床有机负荷率：以BOD5为准，

6、kg（BOD5或特定污染物质）/m3d。影响生物滤池性能的主要因素负 荷 率 生物滤池的负荷率有三种表达形式： 表面水力负荷率：m3（水）/（m2d），又称平均滤率， m/d 。 由于生物滤池的作用是去除污水中有机物或特定污染物，因此，它的负荷率通常以有机物或特定污染物质为准较合理。 有机负荷率：以BOD5为准，kg（BOD5或特定污染物质）/（m3d）。 水力负荷率：以流量为准，m3(水)/m3(滤料) d 。影响生物滤池性能的主要因素负 荷 率 在低负荷条件下，随着滤率的提高，污水中有机物的传质速率加快，生物膜量增多，滤床特别是它的表面很容易堵塞。 在高负荷条件下，随着滤率的提高，污水在生

7、物滤床中停留的时间缩短，出水水质将相应下降。影响生物滤池性能的主要因素回 流 回流利用污水厂的出水或生物滤池出水稀释进水的做法称回流，回流水量与进水量之比叫回流比。回流对生物滤池性能的影响： 1增大水力负荷，促进生物膜的脱落，防止滤床堵塞；2解决水力负荷和有机负荷间的平衡关系；3使进水得到较均衡的水质；4增加进水中的DO，减少臭味；5可抑制呅蝇的生长。适用：1进水有机物浓度较高； 2水量很小； 3废水中某种污染物在高浓度时 可能抑制微生物生长。回流式二级生物滤池法的流程影响生物滤池性能的主要因素供 氧 此外，影响生物滤池自然通风的主要因素还有：滤料孔隙率及风力等； 滤池堵塞也会影响通风。 生物

8、滤池中，微生物所需的氧一般直接来自大气，靠自然通风供给。影响生物滤池通风的主要因素是滤床自然拔风和风速。自然拔风的推动力是池内温度与气温之差以及滤池的高度。六、生物滤池的设计计算 滤池类型和流程选择滤池个数和滤床尺寸的确定二次沉淀池的形式、个数和工艺尺寸的确定布水设备的计算滤 池 类 型 的 选 择 低负荷生物滤池现在已经基本上不常用，仅在污水量小、地区比较偏僻、石料不贵的场合尚有可能使用。大多采用高负荷生物滤池两种类型回流式塔式（多层式） 滤池类型的选择，只有通过方案的比较，才能得出合理的结论。 占地面积，基建费用和运行费用的比较，常起关键作用。 流 程 的 选 择 确定流程时要解决的问题是

9、否设初次沉淀池采用几级滤池是否采用回流，回流方式和回流比的确定 当废水含悬浮物较多，采用拳状滤料时,须有初次沉淀池,以避免生物滤池阻塞。处理城市污水时,一般都设置初次沉淀池。 下述三种情况应考虑用二次沉淀池出水回流：入流有机物浓度较高，可能引起供氧不足时；水量很小，无法维持水力负荷率在最小经验值以下时；污水中某种污染物在高浓度时，可能抑制微生物生长的情况下。滤 池 个 数 和 滤 床 尺 寸 的 确 定A、负荷法滤床总体积（V）6010vLQSV式中：V滤床总体积，m3；S0污水进滤池前的BOD5平均值，mg/L；Q污水日平均流量，m3/d，采用回流式生物滤池时，此项应为Q(1+R)，回流比R

10、可根据经验确定；LV有机负荷率， kg BOD5/（m3d）。滤 池 个 数 和 滤 床 尺 寸 的 确 定 计算滤床总体积（V）时，应注意下述问题： 计算时采用的负荷率应与设计处理的效率相应。通常，负荷率是影响处理效果的主要因素，两者常相提并论。下表所示数据是城市污水一般经验的概括。没有经验可以援用的工业废水，应经过试验，确定其设计的负荷率。859575906585根据计算结合经验确定。在滤床的总体积和高度确定后，滤床的总面积可以算出。当总面积不大时，可采用2个滤池。目前生物滤池的最大直径为60m，通常是在35m以下。最后应该核算滤速，看它是否合理。回流生物滤池池深浅，滤速一般不超过30m/

11、d，其滤率的确定与进水BOD5有关，如下表所示。 滤 池 个 数 和 滤 床 尺 寸 的 确 定（2）滤床高度的确定 进水BOD5/（mg L-1）120150200滤率/(m3 m-2 d-1)252015 已知某城镇人口80000人，排水量定额为100L/（人d），BOD5为 20g/（人 d）。设有一座工厂，污水量为2000m3/d，其BOD5为2200mg/L。拟混合采用回流式生物滤池进行处理，处理后出水的BOD5要求达到30mg/L。 基本设计参数计量（设在此不考虑初次沉淀池的计算） 生活污水和工业废水总水量： 生活污水和工业废水混合后的BOD5浓度： 由于生活污水和工业废水混合后B

12、OD5浓度较高，应考虑回流，设回流稀释后滤池进水BOD5为300mg/L,回流比为：例:解:/dm1000/dm2000/dm10001008000333Qmg/L600mg/L100002080000220020000s1 .130300300600)(30030600QRQQRQQQRR 生物滤池的个数和滤床尺寸计算 设生物滤池的有机负荷率采用1.2kgBOD5/（m3d），于是生物滤池总体积为： 设池深为2.5m,则滤池总面积为： 若采用6个滤池，每个滤池面积： 滤池直径为： 校核 经过计算，采用6个直径21m、高2.5m的高负荷生物滤池。33m5250m2 .11000300)11 .

13、1 (10000V22m2100m5.25250A221m350m62100Am21m3.143504m41ADm/d10m/d210011 .110000）（滤率B、动力学设计计算的步骤第一步是选定滤料和进水方式，然后进行试验，求得K、m和n等常数值第二步确定是否回流，若需要回流，则要确定回流比最后计算滤池的尺寸回转式布水器的计算计算的主要内容确定布水横管根数（一般是2根和4根）和直径布水管上的孔口数和在布水横管上的位置布水器的转速 1. 布水横管根数与直径 布水横管根数 布水横管的根数决定于池子和滤速的大小，n取偶数，布水水量大时用4根，一般用2根。布水横管直径 D1：nQRQvQD)1(

14、41式中：Q每根布水横管的最大设计流量，m3/s； v横管进水段流速，m/s； Q每个滤池处理的水量，m3/s； n横管数。2. 洒水孔数及在布水横管上的位置 假定每个出水孔口喷洒的面积基本相同，孔口数(m)的计算公式为：224111Ddm式中:d孔口直径，一般为1015mm，孔口流速2m/s左右或更大些； D2回转布水器直径，mm，比滤池内径小200mm。第i个孔口距滤池中心的距离（ri）为：miDri22 3. 布水器的转速 布水横管的回转速度与滤速、横管根数有关，如下表所示。 布水横管可以采用钢管或铝管，其管底离滤床表面的距离，一般为150250mm，以避免风力的影响。布水器所需压力为0.51.0m。 也可以近似地用下式计算：滤率/（m d-1）转速/（r min-1）(4根横管)转速/（r min-1）(2根横管)151220232524V2260134.78qDmdn建设中的生物滤池 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