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1、－－BAF曝氣生物濾池生物膜處理技術(shù)1.BAF工藝概述2.BAF類型及工藝組合3.BAF系統(tǒng)組成（構(gòu)造剖析）4.BAF運(yùn)行管理曝氣生物濾池(biologicalaeratedfilter)簡稱BAF，是八十年代末九十年代初在普通生物濾池的基礎(chǔ)上，并借鑒給水濾池工藝而開發(fā)的污水生物處理新工藝。曝氣生物濾池內(nèi)裝填有高比表面積的顆粒填料，以提供微生物膜生長的載體，污水由上向下或者由下往上流過濾料層，濾料層下部設(shè)有鼓風(fēng)曝氣，空氣與污水逆向或同向接觸，使污水中的有機(jī)物與填料表面的生物膜發(fā)生生化反應(yīng)得以降解，填料同時起到物理過濾阻截作用。1.概述自從法國OTV公司在20世紀(jì)80年代末期開發(fā)出首座曝氣生物
2、濾池(簡稱BAF)至今的數(shù)十年時間里，在科研人員和工程技術(shù)人員的共同努力下，BAF技術(shù)取得了長足的發(fā)展，工藝趨于更加成熟，功能更加完善。該技術(shù)不僅可用于污水處理廠的三級精處理和水體富營養(yǎng)化處理，而且廣泛地適用于城市污水、小區(qū)生活污水、以及各類的工業(yè)廢水處理。隨著研究的深入，曝氣生物濾池從單一的工藝逐漸發(fā)展成系列綜合工藝，具有去除SS、COD、BOD5、硝化、脫氮除磷的作用。其最大特點(diǎn)是集生物氧化和截留懸浮固體于一體，節(jié)省了后續(xù)二次沉淀池，在保證處理效果的前提下使處理工藝簡化。此外，曝氣生物濾池工藝有機(jī)物容積負(fù)荷高、水力負(fù)荷大、水力停留時間短、所需基建投資少、能耗及運(yùn)行成本低，同時該工藝出水水
3、質(zhì)高。2.BAF類型及工藝組合2.1BAF曝氣生物濾池的基本類型⑴BIOCARBONEBIOCARBONE結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示，其濾料為密度比水大的球形陶粒，結(jié)構(gòu)類似于普通快濾池，經(jīng)預(yù)處理的污水從濾池頂部流入，向下流出濾池，在濾池中下部進(jìn)行曝氣，氣水處于逆流，在反應(yīng)器中，有機(jī)物被微生物氧化分解，NH3—N被氧化成NO3—N，另外由于在生物膜內(nèi)部存在厭氧/兼氧環(huán)境，在硝化的同時能實(shí)現(xiàn)部分反硝化。在無脫氮要求的情況下，濾池底部的水可直接排出系統(tǒng)，一部分留作反沖洗之用。如果有脫氮要求，出水需進(jìn)入下一級后置反硝化柱，同時需外加碳源。一般情況下在單個BIOCARBONE濾池中不能同時取得理想的硝化/反硝化
4、效果。隨著過濾的進(jìn)行，濾料表面新產(chǎn)生的生物量越來越多，截留的SS不斷增加，在開始階段水頭損失增加緩慢，當(dāng)固體物質(zhì)積累達(dá)到一定程度，在濾層上部形成表面堵塞層，阻止氣泡的釋放，從而導(dǎo)致水頭損失迅速上升，很快達(dá)到極限水頭損失，此時應(yīng)立即進(jìn)行反沖洗再生，以去除濾床內(nèi)過量的生物膜及SS，恢復(fù)處理能力。反沖洗采用氣水聯(lián)合反沖洗。反沖洗水為經(jīng)處理后的達(dá)標(biāo)水，反沖水從濾池底部進(jìn)入上部流出，反沖空氣來自底部單獨(dú)的反沖洗進(jìn)氣管，反沖洗時關(guān)閉底部進(jìn)水和工藝空氣，水氣交替單獨(dú)反沖，最后用水漂洗。濾層有輕微的膨脹，在氣水對填料的流體沖刷和填料間相互摩擦下，老化的生物膜以及被截留的SS與填料分離，在漂洗階段被沖出濾池，
5、反沖洗污泥則返回預(yù)處理部分。BIOSTYR工藝是法國OTV公司對其原有BIOCARBONE的一個改進(jìn)，其濾料為相對密度小于1的球形有機(jī)顆粒，漂浮在水中。經(jīng)預(yù)處理的污水與經(jīng)硝化的濾池出水按一定回流比混合后進(jìn)入濾池底部。在濾池中間進(jìn)行曝氣，根據(jù)反硝化程度的不同將濾池分為不同體積的好氧和缺氧部分。在缺氧區(qū)，一方面反硝化菌利用進(jìn)水中的有機(jī)物作為碳源，將濾池中的NO3—N轉(zhuǎn)化為N2，實(shí)現(xiàn)反硝化。另一方面，填料上的微生物利用進(jìn)水中的溶解氧和反硝化產(chǎn)生的氧降解BOD，同時，一部分SS被截留在濾床內(nèi)，這樣便減輕了好氧段的固體負(fù)荷。經(jīng)過缺氧段處理的污水然后進(jìn)入好氧段，在好氧段微生物利用氣泡中轉(zhuǎn)移到水中的溶解氧
6、進(jìn)一步降解BOD，硝化菌將NH3—N氧化為NO3—N，濾床繼續(xù)截留在缺氧段沒有去除的SS。流出濾池的水經(jīng)上部濾頭排出，濾池出水分為：①排出處理系統(tǒng)；②按回流比與原水混合進(jìn)行反硝化；③用作反沖洗。⑵BIOSTYR如果在BIOSTYR中，只需進(jìn)行單獨(dú)硝化或反硝化，只需將曝氣管的位置設(shè)置在濾池底部即可。BIOSTYR中隨著過濾的進(jìn)行，其水頭損失增長與BIOCARBONE有所不同，其水頭損失增長與運(yùn)行時間成正相關(guān)。當(dāng)水頭損失達(dá)到極限水頭損失時，應(yīng)及時進(jìn)入反沖洗以恢復(fù)濾池處理能力，BIOSTYR中沒有形成表面堵塞層，使得BIOSTYR工藝比BIOCARBONE工藝運(yùn)行時間相對要長。其反沖水為貯存在濾池
7、底部的達(dá)標(biāo)排放水，自上而下進(jìn)行反沖。其反沖過程基本類似于BIOCARBONE工藝。相比而言BIOSTYR工藝有如下優(yōu)點(diǎn)：①重力流反沖洗無需反沖泵，節(jié)省了動力；②濾頭布置在濾池頂部，預(yù)處理水接觸不易堵塞，便于更換；③硝化/反硝化可在同一池內(nèi)完成。⑶BIOFORBIOFOR工藝是由Degremont公司開發(fā)的，其底部為氣水混合室，之上為長柄濾頭、曝氣管、墊層、濾料。BIOFOR和BIOSTYR不同的是采用密度大于
