曝氣生物濾池簡(jiǎn)淺析-全文預(yù)覽
【正文】 A. Uruena, et al. Spatial dis2tribution of heterotrophs and nitriers in a submerged biofil2ter for nitrification. Wat. Res. , 2000 , 34 ( 10 ) : 4081 ～4089[10] R. Pujol, S. Tarallo. Total nitrogen removal in two2step bio2filtration. Wat. Sci. Tech. , 2000 , 41 (4～5) : 65～68[11]S. D. Chen, C. Y. Chen, Y. F. Wang. Treating high2strengthnitrate wastewater by biological p rocess. Wat. Sci. Tech. ,1999 , 39 (10～11) : 311～314[12]N. Puzava,M. Payraudeau,D. Thornberg. Simultaneous ni2trification and denitrification in biofiterswith real time aer2ation control. Wat. Sci. Tech. , 2001 , 43 (1) : 269～276[13]F. Goncalves, L. Le Grand, F. Rogalla. Biological phosph2orus up take in submerged biofiters with nitrogen . Sci. Tech. , 1993 , 29 (10～11) : 135～143[14]A. Aes170。(4)目前，曝氣生物濾池生物空間梯度特征以及底物去除動(dòng)力學(xué)規(guī)律還很不完善，尤其是有關(guān)曝氣生物濾池生物膜的生長(zhǎng)，生物膜的組成，生物膜的活性，微生物生態(tài)學(xué)特征等方面需進(jìn)行針對(duì)性研究。(3)曝氣生物濾池生物法除磷效果較差，從目前的BAF運(yùn)行工藝看，完全用生物除磷是很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的，同時(shí)脫氮除磷會(huì)使系統(tǒng)變得更為復(fù)雜。(1)曝氣生物濾池工藝的系統(tǒng)性研究還不是很深入，盡管曝氣生物濾池的工藝不斷進(jìn)步，但其處理效能也只是各有所長(zhǎng)，有關(guān)曝氣生物濾池運(yùn)行方式對(duì)處理效能影響的認(rèn)識(shí)還不統(tǒng)一，究竟是上向流曝氣生物濾池對(duì)氨氮和懸浮物的去除好于下向流，還是下向流好于上向流還存在爭(zhēng)論，如何將各種工藝形式相互融合，從而發(fā)揮其最大去污效能有待進(jìn)一步研究。韓國(guó)采用兩極BAF處理電子工業(yè)廢水，在處理量為16000 m3 /d ， h條件下，BAF硝化效率達(dá)95% ， TN去除率大于90%。由此可見BAF可承受雨季時(shí)高負(fù)荷的沖擊。雨季運(yùn)行情況: m3 / / s， h，連續(xù)運(yùn)行8 h。d kg SS/m3每日進(jìn)行正常的反沖洗，以沖掉污泥和恢復(fù)濾池的正常過濾性能。該污水處理廠進(jìn)水經(jīng)預(yù)處理和物化處理后，第一步進(jìn)入由1組24座Biofor生物濾池組成的除碳單元，這些生物濾池分布在中心廊道的兩側(cè)。自19世紀(jì)90年代以來，污水一直就地處理， 1911年當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)了活性污泥工藝，包括格柵、沉砂池、沉淀池和兩套并聯(lián)運(yùn)行的活性污泥系統(tǒng)，而無硝化功能。綜上研究，氣水聯(lián)合反沖洗是降低能耗，加強(qiáng)反沖洗效果，延長(zhǎng)運(yùn)行周期的最佳選擇。由于曝氣生物濾池運(yùn)行方式多種多樣，濾料種類各有不同，因此反沖洗技術(shù)的研究受到廣泛重視。濾池反沖洗也是保證濾池效能的關(guān)鍵步驟。通常情況下也可將生物濾池掛膜方式分為自然掛膜和接種掛膜2種基本類型。合適的啟動(dòng)方式對(duì)曝氣生物濾池效能發(fā)揮作用明顯，也是保證濾池快速啟動(dòng)的決定性因素。Rebecca Moore等[22]研究濾料粒徑對(duì)濾池性能影響時(shí)還發(fā)現(xiàn)壓降和SS的去除曲線表明小粒徑濾床性能差。以上說明輕質(zhì)填料取代高密度填料是曝氣生物濾池污水處理技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。Lei Yang等[19]對(duì)曝氣生物濾池中水流模式與濾料特性進(jìn)行對(duì)比研究時(shí)認(rèn)為，濾料特性對(duì)濾池性能的決定作用遠(yuǎn)大于水流模式。填料的開發(fā)是曝氣生物濾池工藝發(fā)展的核心問題，適合的填料對(duì)曝氣生物濾池效能的發(fā)揮有著直接的影響，同時(shí)也將影響到曝氣生物濾池的結(jié)構(gòu)形式、運(yùn)行成本和正常操作。Pak等[15]研究了利用2級(jí)生物濾池在交替好氧、厭氧條件下運(yùn)行對(duì)污水中氮磷的去除情況，發(fā)現(xiàn)影響除磷的因素為COD /TP值和水力停留時(shí)間，好氧過程中產(chǎn)生的硝酸鹽和亞硝酸鹽對(duì)磷的釋放有一定影響。Gon2calves等[13]進(jìn)行曝氣生物濾池同步脫氮除磷的研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，進(jìn)水方式對(duì)磷去除效果影響不大。Puzava等[12]在曝氣生物濾池一體化硝化反硝化方面取得了一定進(jìn)展，～3 mg/L，從而控制溶解氧不擴(kuò)散到生物膜內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化。Pujol[8]研究認(rèn)為，反硝化最好采用外加碳源的辦法，在最佳濾速為10 ～ 15m/h 時(shí)，脫氮能力可達(dá)到100%。R1Pujol等[8]通過對(duì)法國(guó)巴黎Achresh處理廠的上向流曝氣生物濾池兩年的研究認(rèn)為，在濾速4～6m /h， 6～8 m /h， 8～10 m /h運(yùn)行條件下，當(dāng)NH32N的容積負(fù)荷為115 kg NH32N /m3 ?d時(shí)，曝氣生物濾池氨氮去除率始終保持在80% ～100% ，濾速的提高不僅不是影響反應(yīng)器硝化速度的限制因素，反而會(huì)對(duì)硝化有積極的促進(jìn)作用。曝氣生物濾池將較短的水力停留時(shí)間與長(zhǎng)的污泥齡有機(jī)統(tǒng)一起來，有利于硝化細(xì)菌這類世代期較長(zhǎng)的細(xì)菌生長(zhǎng)，對(duì)氨氮具有較高的去除效率，因此，被廣泛應(yīng)用于污水中氨氮的去除。國(guó)內(nèi)，齊兵強(qiáng)等[5]采用B IOFOR工藝，以生活污水為處理對(duì)象， COD、BODSS出水水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到了生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。二、曝氣生物濾池的效能曝氣生物濾池工藝上的獨(dú)特性及明顯的空間梯度特征決定了其對(duì)污染物去除的高效性。曝氣生物濾池是充分借鑒污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設(shè)計(jì)思路，將生物降解與吸附過濾兩種處理過程合并在同一單元反應(yīng)器中。深入了解其性能、機(jī)理并對(duì)其在實(shí)際工程中的應(yīng)用回顧與評(píng)述，將有助于提高人們對(duì)該項(xiàng)新技術(shù)的認(rèn)知水平，對(duì)曝氣生物濾池在我國(guó)污水處理中的應(yīng)用起到積極的促進(jìn)作用。尋求經(jīng)濟(jì)高效的污水處理技術(shù)，對(duì)促進(jìn)污水回用的發(fā)展和水環(huán)境的恢復(fù)有著現(xiàn)實(shí)和深遠(yuǎn)的意義。對(duì)曝氣生物濾池的運(yùn)行機(jī)理進(jìn)行深入探討，并進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)曝氣生物濾池與其他工藝組合的優(yōu)化研究，將完善曝氣生物濾池的工藝體系，拓寬其使用范圍。本文對(duì)曝氣生物濾池的工藝原理、工藝特點(diǎn)、工藝形式進(jìn)行了綜合評(píng)述，對(duì)其在城
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