什么是两级曝气生物滤池

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【《排水工程》第47讲】

重要指数:★★★★

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上一节主要讲解塔式生物滤池、生物转盘部分内容,详见生物膜法污水处理工艺之塔式生物滤池、生物转盘

本节主要讲解曝气生物滤池部分内容。

01

曝气生物滤池(BAF)定义

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曝气生物滤池模型

曝气生物滤池是生物膜法的一种构筑物。由接触氧化和过滤相结合,在有氧条件下,完成水中有机物氧化、过滤、反冲洗过程,使水得到净化。又称颗粒填料生物滤池。

02

曝气生物滤池的设计规定

曝气生物滤池是一种常用生物膜工艺,《室外排水设计规范》中对其做出了如下规定。

6.9.12曝气生物滤池的池型可采用上向流或下向流进水方式。曝气生物滤池由池体、布水系统、布气系统、承托层、填料层和反冲洗系统等组成。曝气生物滤池的池型有上向流曝气生物滤池(池底进水,水流与空气同向运行)和下向流爆气生物滤池(滤池上部进水,水流与空气逆向运行)两种。

6.9.13曝气生物滤池前应设沉砂池、初次沉淀池或混凝沉淀池、除油池等预处理设施,也可设置水解调节池,进水悬浮固体浓度不宜大于60mg/L。污水经预处理后使悬浮固体浓度降低,再进入曝气生物滤池,有利于减少反冲洗次数和保证滤池的运行。如进水有机物浓度较高,污水经沉淀后可进入水解调节池进行水质水量的调节,同时也提高了污水的可生化性。

6.9.14曝气生物滤池根据处理程度不同可以分为碳氧化、硝化、后置反硝化或前置反硝化等。碳氧化、硝化和反硝化可在单机曝气生物滤池内完成,也可在多级曝气生物滤池内完成。多级曝气生物滤池中,第一级曝气生物滤池以碳氧化为主;第二季曝气生物滤池主要对污水中的氨氮进行硝化;第三级曝气生物滤池主要为反硝化除氮,也可在第二级滤池出水中投加碳源和铁盐或铝盐同时进行反硝化脱氮除磷。

6.9.15:曝气生物滤池的池体高度宜为5~7m。曝气生物滤池的池体由配水区、承托层、滤料层、清水区的高度和超高组成。

6.9.16:曝气生物滤池宜采用滤头布水布气系统。曝气生物滤池的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。根据调查研究,城镇污水处理宜采用滤头布水布气系统。

6.9.17:曝气生物滤池宜分别设置反冲洗供气和曝气充氧系统。曝气装置可采用单孔膜空气扩散器或穿孔管曝气器。曝气器可设在承托层或滤料层中。曝气生物滤池的布气系统包括曝气充氧系统和进行气/水联合反冲洗时的供气系统。曝气充氧量由计算得出,一般比活性污泥法低30%~40%.

6.9.18:曝气生物滤池宜选用机械强度和化学稳定性好的卵石做承托层,并按一定级配布置。曝气生物滤池承托层采用的材质应具有良好的机械强度和化学稳定性,一般选用卵石做承托层。用卵石做承托层其级配自上而下:卵石直径2~4mm,4~8mm,8~16mm,卵石层高度50mm,100mm,100mm。

6.9.19:曝气生物滤池的滤料应具有强度大、不易磨损、孔隙率高、比表面积大、化学物理稳定性好、易挂膜、生物附着性强、比重小、耐冲洗和不易堵塞的性质,宜选用球形轻质多孔陶粒或塑料球形颗粒。

6.9.20:曝气生物滤池的反冲洗宜采用气水联合反冲洗,通过长柄滤头实现。反冲洗空气强度宜为10~15L/(m2?s),反冲洗水强度不应超过8L/(m2?s)。曝气生物滤池反冲洗通过滤板和固定其上的长柄滤头来实现,由单独气冲洗、气水联合反冲洗、单独水洗三个过程组成、反冲洗周期,根据水质参数和滤料层阻力加以控制,一般24h为一周期,反冲洗水量为进水水量的8%左右。反冲洗出水平均悬浮固体可达600mg/L。

6.9.21:曝气生物滤池后可不设二沉池。

6.9.22:在碳氧化阶段,曝气生物滤池的污泥产率系数可为0.75。

6.9.23:曝气生物滤池的容积负荷宜根据试验资料确定,无实验资料时,曝气生物滤池的五日生化需氧量容积负荷宜为3~6kgBOD5/(m3?d),硝化容积负荷(以氨氮计)宜为0.3~0.8kgNH3-N/(m3?d),反硝化容积负荷(以硝酸盐氮计)宜为0.8~4.0kgNO3-N/(m3?d)。

03

曝气生物滤池的特点

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曝气生物滤池简图

曝气生物滤池有6大特点,分别如下所示:

  1. 占地面积小;
  2. 总体投资省;
  3. 处理水质好;
  4. 运行费用比常规处理低1/5;
  5. 抗冲击负荷能力强;
  6. 设施可间断运行。

04

本节总结

曝气生物滤池作为常用生物膜工艺,其设计计算即相关基础知识也是注册考试中的重点内容,因此需要考生掌握以下几点:

  1. 曝气生物滤池属于人工增氧;
  2. 《室外排水设计规范》中对曝气生物滤池的相关规定,尤其是负荷计算取值范围:曝气生物滤池的容积负荷宜根据试验资料确定,无实验资料时,曝气生物滤池的五日生化需氧量容积负荷宜为3~6kgBOD5/(m3?d),硝化容积负荷(以氨氮计)宜为0.3~0.8kgNH3-N/(m3?d),反硝化容积负荷(以硝酸盐氮计)宜为0.8~4.0kgNO3-N/(m3?d)。
  3. 曝气生物滤池后可不设二沉池,理由是其出水已经很干净。
  4. 曝气生物滤池为小阻力配水系统。

本节内容就到此为止,如有问题欢迎留言区留言交流!

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