水污染 高孟春 课件版 第5章 第5节 生物膜法的研究进展

水污染控制工程WaterPollutionControlEngineering第五章生物膜法第五节生物膜法的进展一.曝气生物滤池（一）曝气生物滤池的应用范围生活污水和城市污水处理工业废水处理污水回用深度处理一.曝气生物滤池（二）曝气生物滤池的优点不需要设二沉池，水力负荷、容积负荷远高于传统活性污泥工艺，停留时间短，厂区布置紧凑，可节省占地面积和建设费用。生物量大，以及滤料截留和生物膜的生物絮凝作用，抗冲击负荷能力较强，耐低温，不发生污泥膨胀，出水水质高。容易挂膜，启动快滤池中氧的传输效率高，曝气量小，供氧动力消耗低。自动化程度高，运行管理方便一.曝气生物滤池（三）曝气生物滤池的缺点对进水的SS要求高，需要采用对SS有较高处理效果的预处理工艺。曝气生物滤池水头损失较大，加上大部分建于地上，进水提升水头较大。反冲洗不充分，可能出现结团现象，导致工艺运行失效。操作中反冲洗水回流入初沉池，对初沉池有较大负荷。产泥量略大于活性污泥法，污泥稳定性差。设计或运行不当会造成滤料随水流失等问题一.曝气生物滤池（四）曝气生物滤池的构造曝气生物滤池的类型上行流式和下行流式曝气生物滤池的组成由池体、布水系统、布气系统、承托层、滤层、反冲洗系统等组成布水布气系统有滤头布水布气系统、栅型承托板布水布气系统和穿孔管布水布气系统曝气用的空气管、布水布气装置及处理水集水管兼做反冲洗管，可设置在承托层内。一.曝气生物滤池（五）曝气生物滤池的工作原理一.曝气生物滤池（六）选择曝气生物滤料的要求质轻，堆积容重小，有足够的机械强度比表面积大，孔隙率高，属于多孔惰性载体不含有害于人体健康的有害物质，化学稳定性好水头损失小，形状系数好，吸附能力强一.曝气生物滤池（七）曝气生物滤池的工艺一.曝气生物滤池（七）曝气生物滤池的工艺缺点负荷不够高，大量截留的SS集中在滤池上端几十厘米处，此处水头损失占了整个滤池水头损失的绝大部分。滤池纳污率不高，容易堵塞，运行周期短一.曝气生物滤池（七）曝气生物滤池的工艺BIOFOR滤池结构一.曝气生物滤池（七）曝气生物滤池的工艺BIOFOR滤池的优点同向流可促使布气布水均匀截留在底部的SS可在气泡上升过程中被带入滤池中上部，加大滤料的纳污率，延长反冲洗间隔时间气水同向流有利于氧的传递与利用一.曝气生物滤池（七）曝气生物滤池的工艺BIOSTYR是法国OTV公司的注册工艺。结构特点采用新型轻质悬浮填料—BIOSTYRENE，主要成分是聚苯乙烯,且比重小于1g/cm3。具有硝化和反硝化脱氮功能滤层分为两部分：上层为曝气好氧反应区，下层为非曝气缺氧反应区。功能特点一.曝气生物滤池（七）曝气生物滤池的工艺BIOSTY滤池结构示意图一.曝气生物滤池（七）曝气生物滤池的工艺BIOSTY滤池结构示意图二.生物流化床（一）生物流化床定义生物流化床技术是借助流体（液体、气体）使表面生长着微生物的固体颗粒呈流态化，同时进行有机污染物降解的生物膜法处理技术。（二）生物流化床的优点微生物活性高，生物膜较薄，反应速率快传质效果好，有利于提高反应速率填料粒径小、比表面积大，生物量大污水进入床内混合稀释效果好。容积负荷高、抗冲击负荷能力强二.生物流化床（三）生物流化床的缺点设备的磨损较固定床严重，载体颗粒在湍流过程中会被磨损变小。进水配水不均匀导致载体流化效果不理想上升流速过快，导致载体流失二.生物流化床（四）液态化原理生物流化床示意图二.生物流化床（四）液态化机理固定床阶段液体上升流速很小，固体颗粒处于静止不动的状态，填料层高度与静水状态基本相同。二.生物流化床（四）液态化机理流化床阶段液体上升流速较大，颗粒被液体托起而成悬浮状态，且在床内向各个方向流动；在床体上部有一个填料层和上层液体的界面。二.生物流化床（四）液态化机理液态输送阶段液体上升流速很大，载体上部的界面消失，载体被液体从流化床带出。二.生物流化床（五）生物流化床的类型二.生物流化床（五）生物流化床的类型两相生物流化床（液流动力流化床）示意图（Flash）三相生物流化床（气流动力流化床）示意图（Flash）二.生物流化床（五）生物流化床的类型机械搅动流化床二.生物流化床（六）生物流化床的构造生物流化床是由床体、载体、布水装置、充氧装置和脱膜装置等部分组成。床体载体平面多呈圆形，多由钢板焊制，也可以由钢筋混凝土浇筑。