曝氣生物濾池運(yùn)行影響因素試驗(yàn)研究.pdf

1、曝氣生物濾池(BAF：Biological Aerated Filter)工藝具有體積小、容積負(fù)荷高、水力負(fù)荷大、水力停留時(shí)間短、所需基建投資少、處理出水水質(zhì)好等特點(diǎn)，國外已廣泛應(yīng)用，國內(nèi)也在多個(gè)行業(yè)的水處理中成功應(yīng)用。 采用國產(chǎn)球型輕質(zhì)陶粒為曝氣生物濾池填料，模擬處理低濃度雨污合流廢水，分別考察了溫度、填料層高度、水力停留時(shí)間(HRT)、污染物負(fù)荷等對曝氣生物濾池處理效果及運(yùn)行特性的影響規(guī)律，并以此為基礎(chǔ)，推導(dǎo)出BAF工藝動(dòng)

2、力學(xué)方程。主要研究結(jié)論如下： (1)曝氣生物濾池具有較好的污水處理效能，當(dāng)進(jìn)水流量為30L/h，氣水比在3∶1左右時(shí)，曝氣生物濾池對有機(jī)物、氨氮、總磷的去除率可分別達(dá)到90％、80％、70％左右，去除有機(jī)物、氨氮、總磷的最佳填料層高度分別為0～60 cm段、30～90 cm段和0～30 cm段。 (2)15～25℃時(shí)， COD去除率變化不大，但硝化作用則隨著溫度的升高有明顯的增強(qiáng)；濾池硝化作用最適溫度為24℃，當(dāng)池內(nèi)

3、溫度低于19℃時(shí)，硝化作用受抑制。 (3)每小時(shí)的氣體量和污水量的比值即氣水比為3∶1時(shí)，水力停留時(shí)間越長，微生物對污染物的降解越徹底。在本試驗(yàn)中，只要保證曝氣生物濾池的水力停留時(shí)間在1 h以上，即水力負(fù)荷低于1.5 m<'3>/(m<'2>·h)，COD去除率就能維持在90％以上。當(dāng)水力停留時(shí)間為1.5 h，NH<,4><'+>-N的去除率為78.62％。 (4)進(jìn)水負(fù)荷可直接影響曝氣生物濾池處理效果。從試驗(yàn)結(jié)果來

4、看，曝氣生物濾池耐沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，對污染物有穩(wěn)定的去除效果。當(dāng)進(jìn)水有機(jī)物濃度在236～486 mg/L范圍內(nèi)變化時(shí)，去除率穩(wěn)定在85％以上；進(jìn)水氨氮的濃度從12.07～25.12mg/L變化時(shí)，去除率可穩(wěn)定在72％以上。 (5)pH值控制在6.9～7.7，氣水比控制在3∶1左右，滿足了濾池生化反應(yīng)的條件，有利于反應(yīng)器的正常運(yùn)行。 (6)當(dāng)水頭損失達(dá)到0.4～0.5 m時(shí)，采用先氣洗，再氣。水聯(lián)合反沖洗，最后為水漂洗

5、的方式對曝氣生物濾池進(jìn)行反沖洗。本試驗(yàn)中，在反沖洗后運(yùn)行8 h左右，濾池反應(yīng)器即可恢復(fù)到正常處理水平。 (7)在穩(wěn)態(tài)條件下，曝氣生物濾池反應(yīng)器去除有機(jī)物的動(dòng)力學(xué)模型可表示為C=C<,0>exp(-Kh)，且反應(yīng)速率常數(shù)K同水力停留時(shí)間的關(guān)系可表示為K=2.8401×HRT-0.2614(R2=0.9601)。當(dāng)T=20℃時(shí)，溫度飽和常數(shù)K<,N>=0.7278 mg/L，氨氮去除動(dòng)力學(xué)模型可表示為K<,N>1n(N/N<,0>