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格曝气生物滤池的工艺原理及特点
曝气生物滤池是20世纪80 年代末在欧美发展起来的一种新型的污水处理技术,它是由滴滤池发展而来并借鉴了快滤池形式,在一个单元反应器内同时完成了生物氧化和固液分离的功能。世界上首座曝气生物滤池于1981年诞生在法国,随着环境对出水水质要求的提高,该技术在*城市污水处理中获得了广泛的推广应用。目前,在已有数百座大小各异的污水处理厂采用了BAF技术,并取得了良好的处理效果。

1. 1 工艺原理
曝气生物滤池是充分借鉴污水处理接触氧化法和给水快滤池的设计思路,将生物降解与吸附过滤两种处理过程合并在同一单元反应器中。以滤池中填装的粒状填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)为载体,在滤池内部进行曝气,使滤料表面生长着大量生物膜,当污水流经时,利用滤料上所附生物膜中高浓度的活性微生物强氧化分解作用以及滤料粒径较小的特点,充分发挥微生物的生物代谢、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留以及反应器内沿水流方向食物链的分级捕食作用,实现污染物的高效清除,同时利用反应器内好氧、缺氧区域的存在,实现脱氮除磷的功能。
1. 2 工艺特点
曝气生物滤池虽是生物膜处理方法的一种,但与传统生物滤池相比,仍具有明显特点:(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(可达10～15 g/L) ,易于挂膜且运行稳定; (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, 能耐受较高的有机和水力冲击负荷,不同的污染物可以在同一反应器被渐次去除,同步发挥生物氧化作用、生物吸附絮凝和物理截留作用,出水水质好,可满足回用要求;

(3)区别于一般生物滤池及生物滤塔,在去除BOD、氨氮时需进行曝气,但粒状填料层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。
1. 3 工艺形式
近年来曝气生物滤池发展迅速,工艺形式不断推陈出新, 曾先后出现过B IOCARBON、B IOFOR、B IOSTYR、B IOSMED I、B IOPUR、COLOX、DeepBed等形式,其中B IOCARBON、B IOFOR、B IOSTYR、B IOS2MED I、B IOPUR是现代曝气生物滤池几种典型的运行工艺, 在世界范围内都有应用, 其构造特点见表1。B IOCARBON (图1)为早期开发的工艺形式,现在曝气生物滤池则多采用B IOFOR (图2)和B IO2STYR 形式。
1. 4 工艺参数
随着人们对曝气生物滤池研究的深入, BAF反应器的关键工艺参数也有了较大的调整,其工艺参数大致如下:
容积负荷与要求出水水质相关,一般情况下有机物负荷为2～10 kg BOD5 /m3 •d;硝化0. 5～3 kgNH32N /m3 •d;反硝化018～7 kg NO32N /m3 •d; 水力负荷6～16 m3 /m2 •h;气水比(1～3) ∶1,大不超过10∶1; 填料粒径为2～8 mm;填料高度为2～4m;单级反冲周期24 ～48 h;多级反冲周期24 ～48h,硝化反硝化滤池运行时间较长;单池反冲水量约占产水量的8%左右,或为单池填料体积的3倍左右;反冲时间20～30 min,反冲洗水强度15～35 L /m2 •s,气强度15～45 L /m2 •s。
2 曝气生物滤池的效能
作为新型污水处理工艺,国内外学者对曝气生物滤池的应用进行了大量研究。虽然很多学者在曝气生物滤池对有机物和悬浮物的去除,对硝化和反硝化等污染物的去除效能方面已取得了一定的进展和共识。但有关曝气生物滤池的生物挂膜,磷的去除、填料的选择、反冲洗方式等方面的研究与应用还有待进一步完善。

栅收集池
农村居民的生活污水由污水管网收集，接入污水处理系统。污水首先经过提篮格栅过滤，去除污水中的大块杂物，以防堵塞水泵。提篮格栅截留的大块杂物定期清除，作为垃圾处理。