曝气生物滤池是一种常用于水处理领域的技术,旨在进一步降低能耗,同时保持良好的处理效果,用于去除废水中的有机物和氨氮等污染物。它通过将废水与含有大量微生物的滤料进行接触,利用微生物的生物降解作用将有机物分解为无害物质,从而达到净化水质的目的。
曝气生物滤池的原理主要包括生物降解、曝气和滤料三个方面。
生物降解是曝气生物滤池的核心原理。废水中的有机物被微生物吸附附着在滤料表面,微生物通过分泌酶类来将有机物分解为简单的无机物和水。这个过程主要依赖于微生物的代谢活动,所以滤料中的微生物种类和数量对于处理效果有着至关重要的影响。滤料的表面积越大,微生物的附着量就越多,降解效果也就越好。
曝气是曝气生物滤池的重要环节。通过向滤料中通入空气,形成气泡,气泡在滤料之间上升时将废水中的有机物和氨氮气化,提供氧气供微生物进行呼吸作用。同时,气泡的运动也能够使滤料颗粒保持松散状态,增加废水与滤料的接触面积,提高废水的处理效率。曝气生物滤池技术介绍
滤料是曝气生物滤池中的载体。滤料可以是石英砂、活性炭、陶粒等多种材料,其主要作用是提供微生物生长的场所和附着面。滤料的选择应根据废水的性质和处理要求进行合理搭配,以保证微生物的附着量和降解能力。此外,滤料还能够过滤废水中的悬浮物,减少后续处理工序的负担。
在滤池中装填一定量粒径较小的颗粒状滤料,滤料表面附着生长生物膜,滤池内部曝气。污水流经时,污染物、溶解氧及其它物质先经过液相扩散到生物膜表面及内部,利用滤料上高浓度生物膜的强氧化降解能力对污水进行快速净化,此为生物氧化降解过程;同时,因污水流经时,滤料呈压实状态,利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用,截留污水中的大量悬浮物,且保证脱落的生物膜不会随水漂出,此为截留作用;运行一定时间后,因水头损失的增加,需对滤池进行反冲洗,以释放截留的悬浮物并更新生物膜,此为反冲洗过程。
曝气生物滤池优缺点
曝气生物滤池开始用于污水二级处理后的深度处理,由于其良好的处理性能,应用范围不断扩大。与传统的活性污泥法相比,曝气生物滤池中活性微生物的浓度要高得多,反应器体积小,且不需二沉池,占地面积小,还具有模块化结构,便于自动控制和臭气少等优点。后来曝气生物滤池得到了较大发展,部分大型污水厂也采用了曝气生物滤池工艺。目前,曝气生物滤池主要用于城市污水处理、某些工业废水处理和污水回用深度处理。曝气生物滤池的主要优点及缺点如下:
曝气生物滤池技术介绍
1、优点
(1)从投资费用上看,曝气生物滤池不需设二沉池,水力负荷、容积负荷远高于传统污水处理工艺,停留时间短,厂区布置紧凑,可以节省占地面积和建设费用,运行成本较低,主要包括能耗和维护费用。由于其工艺简单,操作容易,降低了维修和保养的成本。
(2)从工艺效果上看,由于生物量大,以及滤料截留和生物膜的生物絮凝作用,抗冲击负荷能力较强,耐低温,不发生污泥膨胀,出水水质高,能够有效地去除有机物质,减少废水中的悬浮物和胶体物质。并具有较好的余氯消除、氨氮去除和升水能力。
(3)从运行上看,曝气生物滤池易挂膜,启动快。根据运行经C验,在水温10〜15时,2〜3周可完成挂膜过程。
(4)曝气生物滤池中氧的传输效率高,曝气量小,供氧动力消曝气生物滤池优缺点耗低,处理单位污水电耗低。曝气生物滤池适应性广泛,可处理含有工业废水、污泥和高浓度有害物质的废水。并可根据水质变化进行调整和操作。
2、缺点
(1)曝气生物滤池对进水的SS要求较高,需要采对S有较高处理效果的预处理工艺。而且,进水的浓度不能太高,否则容易引起滤料结团、堵塞。
( 2)曝气生物滤池水头损失较大,加上大部分都建于地面以上,进水提升水头较大。
( 3)曝气生物滤池的反冲洗是决定滤池运行的关键因素之一,滤料冲洗不充分,可能出现结团现象,导致工艺运行时失效。操作中,反冲洗出水回流入初沉池,对初沉池有较大的冲击负荷。此外,设计或运行管理不当回造成滤料随水流失等问题。
( 4)产泥量略大于活性污泥法,污泥稳定性稍差。