【正文】 硝化、反硝化、除磷等功能， 為了強(qiáng)化曝氣生物濾池的處理效果，拓寬處理領(lǐng)域，研究人員通過對其濾料的選用、布水通水方式、濾速、負(fù)荷及濾料反沖洗等方面的改進(jìn)，按照污水處理要求不同，通過多級串聯(lián)或與其他工藝組合的形式將BAF單元應(yīng)用在除C /硝化工藝、除C /硝化/反硝化工藝以及其他廢水處理領(lǐng)域中，并取得了一定的效果。每座濾池面積為104m2，上向流運(yùn)行， m厚的粒狀膨脹黏土。d， kg BOD /m3[ 30]1996年投入運(yùn)行的美國賓西法尼亞州的莫內(nèi)森焦化廢水處理廠， m， m的曝氣生物濾池處理含硫氰化物、氨及酚類化合物的廢水，平均流量為654 m3/d。(2)通常情況下，為了延長濾池的運(yùn)行周期，減少反沖洗頻率以降低能耗，曝氣生物濾池處理污水時(shí)需對進(jìn)水進(jìn)行預(yù)處理。(5)由于曝氣生物濾池工藝本身固有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在直接處理污廢水時(shí)需采用物化法或化學(xué)氧化法進(jìn)行預(yù)處理，操作復(fù)雜、成本高。lez2Martinez, I204。y, H. 170。這是因?yàn)閇32]脫氮和除磷本身是一對矛盾，如DO太低除磷率會(huì)下降，硝化反應(yīng)受到抑制。以上應(yīng)用實(shí)例充分說明BAF工藝日趨成熟，不僅適宜于城市廢水的處理，也適合于各類工業(yè)廢水的處理。除碳單元流量升高50%，硝化單元流量升高100%。出水最后進(jìn)入由以甲醇為反硝化的碳源的12座B iofor濾池組成進(jìn)行反硝化作用。為滿足更嚴(yán)格的出水標(biāo)準(zhǔn)， 1998 年該廠設(shè)計(jì)了36座上流式Biostyr生物濾池設(shè)備，處理活性污泥系統(tǒng)的出水，使其排入曼徹斯特運(yùn)河前進(jìn)行脫氮處理。傳統(tǒng)生物濾池的反沖洗方式有高速水流反沖洗，單獨(dú)水沖加表面助沖，氣水反沖洗等，而氣洗和水洗相結(jié)合可以減小反沖洗用水量，還可以取得比單純水洗更好的反沖洗效果[23] ，因此，氣水聯(lián)合反沖洗以其高效節(jié)能的特點(diǎn)被普遍應(yīng)用于曝氣生物濾池工藝中。A. [24]根據(jù)自己的試驗(yàn)結(jié)果建議采用設(shè)計(jì)濾速下運(yùn)行連續(xù)培養(yǎng)以期得到更加穩(wěn)定的生物量。因此，在濾料粒徑的選擇上應(yīng)綜合考慮各種因素。具體參見。Pedro A. Castillo等[16]在研究序批式曝氣生物濾池生物除磷時(shí)，在保持原水中COD∶N∶P為20∶5∶1，進(jìn)水COD 15 g/m2 ?d 情況下，磷的去除率為72%。中試結(jié)果表明，通過實(shí)時(shí)曝氣，即使將曝氣量降低50% ，也可達(dá)到同樣的處理效果。F1Fdz2Polanco[9]等對淹沒式曝氣生物濾池硝化過程中異養(yǎng)菌和硝化菌的空間分布情況進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn):當(dāng)COD∶NH+42N為4∶1，進(jìn)水COD低于200 mg/L 時(shí)不影響硝化效能；當(dāng)進(jìn)水COD高于200 mg/L 時(shí)，硝化效能將無法達(dá)到100%；盡管BAF的氨氮去除效能在實(shí)踐中得到了檢驗(yàn)，但有關(guān)進(jìn)水負(fù)荷，有機(jī)物濃度以及硝化細(xì)菌分布特征還需進(jìn)一步探討。大連市馬欄河污水處理廠采用B IOFOR型BAF，在處理量為12萬m3 /d， COD負(fù)荷最大6 kg COD /m3 ?d的情況下，出水COD小于75 mg/L。以濾池中填裝的粒狀填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)為載體，在濾池內(nèi)部進(jìn)行曝氣，使濾料表面生長著大量生物膜，當(dāng)污水流經(jīng)時(shí)，利用濾料上所附生物膜中高濃度的活性微生物強(qiáng)氧化分解作用以及濾料粒徑較小的特點(diǎn)，充分發(fā)揮微生物的生物代謝、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留以及反應(yīng)器內(nèi)沿水流方向食物鏈的分級捕食作用，實(shí)現(xiàn)污染物的高效清除，同時(shí)利用反應(yīng)器內(nèi)好氧、缺氧區(qū)域的存在，實(shí)現(xiàn)脫氮除磷的功能。生物法是污水處理的基本方法，然而傳統(tǒng)污水生物處理工藝不可避免的具有占地面積比較大、處理系統(tǒng)復(fù)雜、運(yùn)行管理難度大、處理效能低下等缺點(diǎn)，而且隨著城市發(fā)展步伐的加快及城市區(qū)域的拓展，污水處理設(shè)施離城區(qū)越來越近，有的甚至建在城區(qū)，污水廠土地的使用也受到嚴(yán)格的限制[1]。曝氣生物濾池淺析摘要：曝氣生物濾池是一種將生物氧化機(jī)理與深床過濾機(jī)理有機(jī)結(jié)合的新型污水生物處理技術(shù)。在這種背景下，生物過濾的思想被引入到污水處理中來，于是體積小、出水水質(zhì)好、具有模塊化結(jié)構(gòu)并可自動(dòng)化操作的曝氣生物濾池(biological aerated filter，BAF)就應(yīng)運(yùn)而生了。曝氣生物濾池雖是生物膜處理方法的一種，但與傳統(tǒng)生物濾池相比，仍具有明顯特點(diǎn):(1)BAF采用的粗糙多孔的小顆粒填料作為生物載體，可在填料表面保持較高的生物量(可達(dá)10～15 g/L) ，易于掛膜且運(yùn)行穩(wěn)定； (2)生物相復(fù)雜，菌群結(jié)構(gòu)合理，反應(yīng)器內(nèi)具有明顯的空間梯度特征， 能耐受較高的有機(jī)和水力沖擊負(fù)荷，不同的污染物可以在同一反應(yīng)器被漸次去除，同步發(fā)揮生物氧化作用、生物吸附絮凝和物理截留作用，出水水質(zhì)好，可滿足回用要求； (3)區(qū)別于一般生物濾池及生物濾塔，在去除BOD、氨氮時(shí)需進(jìn)行曝氣，但粒狀填料層具有較高的氧轉(zhuǎn)移效率，曝氣量低，運(yùn)行能耗較低，硝化和反硝化效率高； (4) BAF濾池為半封閉或全封閉構(gòu)筑物，其生化反應(yīng)受外界溫度影響較小，適合于寒冷地區(qū)進(jìn)行污水處理； (5)高濃度的微生物量增大了BAF的容積負(fù)荷，進(jìn)而降低了池容積和占地面積，使基建費(fèi)用大大降低； (6)濾池運(yùn)行過程中通過反沖洗去除濾層中截留的污染物和脫落的生物膜，無需二沉池，簡化了工藝流程，采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使運(yùn)行管理更加方便； ( 7)減少了污水廠異味，無污泥膨脹問題，無需污泥回流。以上國內(nèi)外研究與應(yīng)用結(jié)果表明，曝氣生物濾池對有機(jī)物和懸浮物的處理機(jī)能成熟，處理量大，去除效果顯著，在污水碳有機(jī)物去除應(yīng)用中潛力巨大。目前的研究表明，曝氣生物濾池的硝化性能與有機(jī)物濃度、溫度、停留時(shí)間等因素有密切的關(guān)系，因此硝化性能的研究有待進(jìn)一步的深入。顯然，曝氣生物濾池的硝化，反硝化能力已經(jīng)得到了很好的實(shí)踐驗(yàn)證，對去除污水中氨氮的技術(shù)發(fā)展具有一定的推動(dòng)作用。而T. Clark等[17]在BAF中用化學(xué)沉淀法除磷的研究結(jié)果表明， BAF化學(xué)加藥除磷比生物除磷效率要高，同時(shí)BODCOD的去除效果未受影響。Yongwoo Hwang等[20]通過對比聚苯乙烯漂浮顆粒和聚亞安酯泡沫管2種填料的異養(yǎng)反硝化性能，表明聚苯乙烯顆粒更為理想。目前，曝氣生物濾池普遍采用的濾料粒徑為3～8 mm，濾層厚度為2～4 m。國內(nèi)很多生物膜裝置也采用了自然掛膜法，取得了很好的掛膜效果，而且運(yùn)行穩(wěn)定。劉榮光等[25]通過對單水、單氣和氣水同時(shí)反沖效果的對比，指出單水反沖過程僅利用了水流剪切力、濾料顆粒間的碰撞摩擦力，而在單氣反沖過程中，在濾層內(nèi)部主要是氣流剪切力，濾床表層剪切力和碰撞摩擦力，只有在氣水同時(shí)反沖時(shí)，污泥脫落才是水流剪切、摩擦，空氣剪切、摩擦和濾料顆粒間碰撞摩擦綜合作用的結(jié)果，因而效率最高。Davyh