曝气生物滤池工艺及运行控制
曝气生物滤池工艺及设计要点
曝气生物滤池工艺及设计要点摘要：曝气生物滤池工艺是近年来国内外研究的热点，具有处理效果好，占地少等特点。
本文论述了曝气生物滤池原理，查阅相关资料及工程实例，总结c池、n池及dn池设计要点。
关键词曝气生物滤池（baf）滤速负荷反硝化中图分类号： s611文献标识码：a 文章编号：1曝气生物滤池工艺1.1曝气生物滤池原理曝气生物滤池(biological aerated filter)简称baf,是由滴滤池发展而来，属于生物膜法范畴，最初用作三级处理，后发展成直接用于二级处理。
曝气生物滤池反应器为周期运行，从开始过滤到反冲洗完毕为一个完整的周期。
具体过程如下：经预处理的污水从滤池底部进入滤料层，滤料层下部设有供氧的曝气系统进行曝气，气水为同向流。
在滤池中，有机物被微生物氧化分解，nh3-n被氧化成no3-n；另外，由于在堆积的滤料层内和微生物膜的内部存在厌氧/缺氧环境，在硝化的同时实现部分反硝化，从滤池上部的出水可直接排出系统。
随着过滤的进行，由于滤料表面新产生的生物量越来越多，截留的ss不断增加，在开始阶段滤池水头损失增加缓慢，当固体物质积累达到一定程度，使水头损失达到极限水头损失或导致ss发生穿透，此时就必须对滤池进行反冲洗，以除去滤床内过量的微生物膜及ss，恢复其处理能力。
曝气生物滤池的反冲洗采用气水联合反冲，反冲洗水为经处理后的达标水，反冲洗空气来自于滤板下部的反冲洗气管。
反冲洗时关闭进水和工艺空气，先单独气冲，然后气水联合冲洗，最后进行水漂洗。
反冲洗时滤料层有轻微膨胀，在气水对滤料的流体冲刷和滤料间相互摩擦下，老化的生物膜与被截留的ss与滤料分离，冲洗下来的生物膜及ss随反冲洗排水排出滤池，反冲洗排水回流至预处理系统。
1.2曝气生物滤池特点1.2.1具有较高的生物浓度和较高的有机负荷曝气生物滤池采用粗糙多孔的球状滤料，为微生物提供了较佳的生长环境，易于挂膜及稳定运行，可在滤料表面和滤料间保持较多的生物量，单位体积内微生物量远远大于活性污泥法中的微生物量（可达10～15g/l），高浓度的微生物量使得baf的容积负荷增大，进而减少了池容积和占地面积，使基建费用大大降低。
曝气生物滤池(BAF)工艺介绍
氨氮去除效果
氨氮去除率
BAF工艺对废水中的氨氮也有较好的去除效果，去除率可达 90%以上。
去除机制
在BAF中，氨氮主要通过硝化细菌的作用，转化为硝酸盐， 从而实现氨氮的有效去除。
总氮去除效果
总氮去除率
BAF工艺对废水中的总氮也有一定的去除效果，去除率可达60%以上。
去除机制
在BAF中，总氮的去除主要通过微生物的同化作用和反硝化作用来实现。
反冲洗
定期对滤料进行反冲洗， 去除积累的悬浮物和生物 膜，恢复滤料的过滤性能。
BAF的应用范围
生活污水处理
BAF可用于处理生活污水， 如住宅小区、学校、医院 等场所产生的废水。
工业废水处理
BAF适用于处理多种工业 废水，如印染废水、造纸 废水、食品加工废水等。
景观水体治理
利用BAF工艺改善景观水 体的水质，提高水体的自 净能力。
BAF的主体结构包括池体、滤料、布水系统、曝气系统等部分。其中，滤料是 BAF的核心部分，对净化效果和运行稳定性起着重要作用。
滤料选择与作用
滤料是BAF工艺中的重要组成部分，其选择直 接影响到BAF的运行效果和处理能力。常用的 滤料有石英砂、活性炭、陶粒等。
滤料的主要作用是为微生物提供生长的载体和 生物膜，同时对水流起到过滤和拦截的作用， 使污染物在滤料表面被微生物氧化分解。
05
BAF的优缺点与改进方向
优点分析
高生物浓度
BAF可以维持较高的生物量， 从而提高有机物的去除效率。
抗冲击负荷能力强
由于滤池中生物的多样性， BAF对水质和水量变化的适应 性强。
出水水质好
BAF的过滤作用可以有效地去 除悬浮物和部分有机物，提高 出水水质。
污水处理中的生物滤池的优化和运行控制
污水处理中的生物滤池的优化和运行控制污水处理是现代城市和工业发展中不可或缺的环节。
而生物滤池作为一种常用的技术手段，广泛应用于污水处理过程中。
本文将探讨生物滤池的优化和运行控制，以确保其高效稳定地处理污水。
一、生物滤池的优化生物滤池作为污水处理工艺的核心部分，其性能优化对整个处理系统的效果至关重要。
1. 媒体选择：生物滤池中的填料媒体对细菌的附着和繁殖起着至关重要的作用。
常见的填料媒体有砾石、填料球等。
优选媒体应具备较大的比表面积、良好的附着性能和抗堵塞能力。
2. 通气方式：通气是提供滤池内氧气的主要途径，直接影响生物滤池内细菌的新陈代谢和降解效率。
常见的通气方式有曝气和自然通气两种。
对于大型生物滤池，通常采用曝气方式。
3. 进水负荷控制：合理的进水负荷控制是保证生物滤池正常运行的重要因素。
过高的进水负荷可能导致滤池内细菌的过度繁殖，从而影响降解效率。
因此，在设计和运行过程中，需要根据实际情况合理控制进水负荷。
二、生物滤池的运行控制对生物滤池进行科学的运行控制可以提高处理效率，延长滤材寿命。
1. 水质监测：定期监测滤池出水水质，包括悬浮物浓度、溶解氧、氨氮等指标。
通过监测可以及时了解滤池的运行状态，并根据监测结果进行调整和优化。
2. 温度调控：滤池内细菌的降解效率与温度密切相关，过低或过高的温度可能导致细菌活性下降。
因此，在寒冷季节或高温季节，需要通过降温或加热等方式调控滤池内温度，以保持合适的工作温度。
3. 反冲洗操作：随着运行时间的增加，滤池内的填料媒体容易发生堵塞，影响处理效果。
因此，定期进行反冲洗操作是保持滤池通畅的重要手段。
反冲洗时应注意控制水力冲击力度，避免过度损坏填料媒体。
4. 维护管理：定期对生物滤池进行检查和维护，及时清除滤池中的异物、积泥和浮渣，保持滤池的通畅，防止堵塞和积聚。
结语：生物滤池在污水处理中扮演着重要的角色。
通过媒体选择、通气方式、进水负荷控制等方面的优化和水质监测、温度调控、反冲洗操作和维护管理等方面的运行控制，可以提高生物滤池的处理效率和稳定性。
曝气生物滤池操作规程(二)2024
曝气生物滤池操作规程（二）引言概述：曝气生物滤池是一种常用的水处理设备，主要是通过曝气作用将水中的有机物质氧化分解，达到净化水质的目的。
本文将介绍曝气生物滤池的操作规程，帮助操作人员正确、高效地运行设备，保障水处理效果。
正文内容：1. 曝气生物滤池的启动与停机1.1 准备启动前的准备工作1.2 启动步骤及注意事项1.3 停机前的准备工作1.4 停机步骤及注意事项1.5 停机后的设备维护与清洁2. 曝气生物滤池的进水与排水处理2.1 进水管道的检查与维护2.2 进水液位控制2.3 排水管道的检查与维护2.4 排水水质监测与处理2.5 废水处理与循环利用3. 曝气生物滤池的曝气系统操作3.1 曝气系统设备的检查与维护3.2 曝气系统的启停控制3.3 曝气量的调节与监测3.4 曝气系统故障处理3.5 曝气系统节能与优化改进措施4. 曝气生物滤池的浊度与溶解氧控制4.1 浊度的监测与控制4.2 溶解氧的监测与控制4.3 曝气与覆盖方式对浊度和溶解氧的影响4.4 改善浊度和溶解氧的控制策略4.5 相关参数的记录与分析5. 曝气生物滤池的污泥处理5.1 污泥的收集与处理5.2 污泥浓度的监测与控制5.3 污泥的排出与处置5.4 污泥产生与处理的节能减排措施5.5 污泥处理过程的改进与优化总结：曝气生物滤池的操作规程对于保证设备的稳定运行、提升水处理效果至关重要。
通过正确的启停操作、进水排水处理、曝气系统操作、浊度溶解氧控制以及污泥处理，可以实现设备的优化运行，达到预期的水质净化效果。
操作人员应定期进行设备维护与检查，及时处理故障，同时持续改进与优化操作规程，提升工艺效率。
曝气生物滤池工程技术规程
曝气生物滤池工程技术规程一、综述曝气生物滤池是一种注重微生物生物降解水中污染成分的处理设施，具有创新性、管理灵活性等许多优势，并且可以有效地去除水中的污染物，减少水的弥散性污染物的对环境的伤害，是当前厌氧处理技术的一种有效的补充和发展。
为了保证该类处理设施的有效性、安全性，制定了曝气生物滤池的技术规程，该规程制定了适用于曝气生物滤池的设计原则及设计公式，以及装配、维护等实施细则。
二、技术规程（一）设计原则1、曝气生物滤池的设施选型要结合污染水处理厂的具体情况，综合考虑污染物种类、污染物浓度、水质要求、水量、要求量等因素，选择合适的曝气生物滤池设备。
2、选择曝气生物滤池工艺时，既要根据需要处理的污染水的水溶性有机物的水质要求，又要考虑曝气生物滤池的运行成本，进行综合设计。
3、曝气生物滤池设施布设需根据厂区车辆排气、工业污水的排放情况，进行评估确定受污染水的规模及污染物浓度，以确定曝气生物滤池的布置位置。
（二）设计公式曝气生物滤池的设计依据如下公式：Q=F•D•HV，其中，Q—-曝气生物滤池处理水量，单位m3/d；D—污水的处理时间，单位h(小时)；HV—滤池高度，单位m。
滤池高度一般不大于5m。
（三）装配1、曝气生物滤池应建于具有一定坡度的平整地面上，需要安装在地下或部分地下的，要进行铺设防渗止水层，以防止地下水扩散。
2、井盖要贴有明显提示，防止人员无意识入内，而破坏内部结构。
3、设备安装完毕后，应进行全程检查，保证各机件的连接可靠，性能符合装置设计的要求，按要求进行现场实施试验，检查性能符合要求后方可投入使用。
（四）维护1、处理设施应定期进行检查，发现异常现象及时处理。
2、定期清除滤池内的污泥、泥沙，并做好溢流阀的清洁和保养，以确保设备的正常运行效率。
3、定期测量污水的水质，根据测试结果及时调整或调节曝气生物滤池内各部件的运转以使水质更接近工程设计要求。
三、总结曝气生物滤池是当前厌氧处理技术的补充和发展，为确保处理效果，应当按照技术规程设计安装，定期检查维护，以实现有效处理污染水的目标。
曝气生物滤池污水处理工艺与设计
曝气生物滤池污水处理工艺与设计随着工业化和城市化的快速发展，污水排放量不断增加，污水处理已成为环境保护的重要课题。
曝气生物滤池是一种先进的污水处理技术，具有处理效果好、占地面积小、运行费用低等优点，在国内外得到广泛应用。
本文将介绍曝气生物滤池污水处理工艺与设计。
曝气生物滤池污水处理工艺流程包括前置工序、主要工艺和反应器设计三个环节。
前置工序：包括格栅、沉砂池、调节池等环节，用于去除粗大悬浮物、无机颗粒和调节水质水量。
主要工艺：曝气生物滤池是该工艺的核心部分，包括滤池反应器、布水系统、曝气系统等。
污水经过前置工序后进入滤池反应器，在布水系统和曝气系统的共同作用下，污水中的有机物等污染物质得到有效去除。
反应器设计：反应器是曝气生物滤池的核心部件，其设计应考虑滤料的选取与装填、布水系统的布置、曝气系统的设计等因素，以保证污水在反应器中能够充分混合、接触和反应。
曝气生物滤池的设计要点包括初步设计、详细设计和施工图设计等方面。
初步设计：根据污水性质、处理规模等要求，初步确定工艺流程、设备选型和布置方案，并进行平面布置和流程图绘制。
详细设计：在初步设计的基础上，对每个组成部分进行详细设计，如滤池反应器的设计、布水系统的设计、曝气系统的设计等。
同时需要对设备进行选型和订购，制定操作规程和管理制度。
施工图设计：根据详细设计结果，绘制施工图，包括建筑结构图、设备布置图、管道布置图等，为施工提供指导。
曝气生物滤池污水处理工艺与设计中存在以下技术难点：生物膜培养：生物膜是曝气生物滤池中重要的组成部分，需要选择合适的生物膜种类和培养条件，以保证生物膜的活性和稳定性。
过滤阻力控制：曝气生物滤池过滤阻力是影响工艺效果的重要因素，需要采取有效措施控制过滤阻力，如合理选择滤料、优化水力条件等。
曝气均匀性：曝气系统是曝气生物滤池的核心部分，需要保证曝气的均匀性，避免出现死角和短流等现象。
反冲洗操作：反冲洗是曝气生物滤池运行过程中必不可少的操作，需要合理确定反冲洗周期、反冲洗强度和反冲洗时间等因素，以保证滤料不被堵塞和流失。
厌氧生物滤池及曝气生物滤池工艺介绍
厌氧生物滤池工艺介绍1 概述厌氧生物滤池（Anaerobic Biofilter，简称AF）由美国Standford大学的Young和Mc. Carty于1967年在生物滤池的基础上研发，是公认的早期高效厌氧生物反应器。
厌氧生物滤池是一种内部装填有微生物载体（即滤料）的厌氧生物反应器。
厌氧微生物部分附着生长在滤料上，形成厌氧生物膜，部分在滤料空隙间悬浮生长。
污水流经挂有生物膜的滤料时，水中的有机物扩散到生物膜表面，并被生物膜中的微生物降解转化为沼气，净化后的水通过排水设备排至池外，所产生的沼气被收集利用。
2 滤料在厌氧生物滤池中，其中心构造是滤料，滤料的主要功能是为厌氧微生物提供附着生长的空间。
滤料的形态、性质及装填方式对滤池的净化效果和运行有着重要影响。
理想的滤料应具备以下条件：（1）比表面积大，一般来说，比表面积越大，可以承受的有机负荷越高，有利于增加生物总量。
（2）具有高孔隙率，孔隙率越高，在相同容积的反应器中，处理水量一定时污水的实际停留时间越长，反应器的容积利用系数越高，而且高孔隙率对防止滤池堵塞，防止产生短流均有好处。
（3）利于生物膜附着生长，如表面粗糙的滤料比表面光滑的滤料为佳。
（4）具有足够的机械强度，不易破损或流失。
（5）化学和生物学稳定性好，不易受污水中化学物质的侵蚀和微生物的分解破坏，也无有害物质溶出，使用寿命较长。
（6）质轻，使反应器的结构荷载较小。
（7）价廉，取材方便。
在生产及试验研究中最常用的滤料有实心块状滤料、空心块状滤料、管流型滤料、纤维滤料等。
（1）实心块状滤料：此类滤料价格低廉且容易得到，但质重、比表面积小、孔隙率低。
采用此类滤料的滤池，生物量浓度低，限制了有机负荷，仅为3-6kgCOD/(m3·d)，在运行中易发生局部滤层堵塞以及随之产生的短流现象，影响运行效果。
较常用的为直径30-45mm的砾石、碎石等。
（2）空心块状滤料：呈圆柱形或球形，内部有形状、大小各异的孔隙。
曝气生物滤池操作规程
曝气生物滤池(BAF)操作规程马鞍山市华骐环保科技发展有限公司工程调试部目录1 总则............................................... 错误!未定义书签。
2 一般要求............................................ 错误!未定义书签。
运行管理要求........................................ 错误!未定义书签。
安全操作要求........................................ 错误!未定义书签。
维护保养要求........................................ 错误!未定义书签。
3 各系统操作规程...................................... 错误!未定义书签。
曝气生物滤池的操作规程.............................. 错误!未定义书签。
运行控制错误!未定义书签。
风机安全操作规程.................................... 错误!未定义书签。
水泵安全操作规程.................................... 错误!未定义书签。
1总则1、为加强污水处理的设备管理、工艺管理和水质管理，保证污水处理安全正常运行，达到净化水质、处理和处置污泥、保护环境的目的，制定本规程。
2、污水处理的运行、维护及其安全除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2一般要求运行管理要求1、运行管理人员必须熟悉本厂处理工艺和设施、设备的运行要求与技术指标。
2、操作人员必须了解本厂处理工艺，熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。
3、各岗位应有工艺系统网络图、安全操作规程等，并应示于明显部位。
4、运行管理人员和操作人员应按要求巡检构筑物、设备、电器和仪表的运行情况。
曝气生物滤池技术及运行
一、曝气生物滤池简介曝气生物滤池简称BAF，是80年代末在欧美发展起来的一种新型生物膜法污水处理工艺。
曝气生物滤池是一种膜法生物处理工艺，微生物附着在载体表面，污水在流经载体表面时，通过有机营养物质的吸附、氧向生物膜内部的扩散以及生物膜中所发生的生物氧化等作用，对污染物质进行氧化分解，使污水得以净化。
1.基本原理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、溶解氧及其它物质首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。
2.工艺特点该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX （有害物质）的作用。
曝气生物滤池集生物氧化和截留悬浮固体一体，与普通活性污泥法相比，具有有机负荷高、占地面积小（是普通活性污泥法的1/3）、投资少（节约30%）、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好，运行能耗低，运行费用少等优点，但它对进水SS要求较严（一般要求SS≤100mg/L，最好SS≤60mg/L），因此对进水需要进行预处理。
同时，它的反冲洗水量、水头损失都较大。
二、曝气生物滤池结构曝气生物滤池的构造与污水三级处理的滤池基本相同，只是滤料不同，一般采用单一均粒滤料。
曝气生物滤池主要由滤池池体、滤料、承托层、布水系统、布气系统、反冲洗系统、出水系统、管道和自控系统等八个部分组成。
1.滤池池体其作用是容纳被处理水量和围挡滤料，并承托滤料和曝气装置的重量，形状有圆形、正方形和矩形三种，结构形式有钢制设备和钢筋混凝土结构等。
2.生物填料层填料层是生物膜的载体，并兼有截留悬浮物质的作用。
曝气生物滤池技术原理及操作规程
曝气生物滤池技术原理及操作规程曝气生物滤池由内锥即下向流对流接触氧化区和外锥即上向流曝气生物过滤区，以及下部导流沉降无泵污泥回流区三部分组成。
在内锥即下向流生物接触氧化过滤区和外锥即上向流曝气生物过滤区内，都设有滤料。
在下部的导流沉降分离无泵污泥回流区内装有导流板和无泵污泥回流管。
在内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区和外锥即上向流曝气生物过滤区，与下部的导流沉降分离无泵污泥自动回流区之间装有滤料，并在滤料下部设有滤池反冲洗空气管和水管。
其污水流向为：污水自上而下进入内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区内，通过滤料空隙间曲折下行至导流沉降无泵污泥回流区，实现泥水分离，分离出来的污泥在不用泵的条件下，自动回流到污水池的前端，进入厌氧池或水解酸化池反硝化处理。
分离出来的水导入外锥即上向流曝气生物过滤区，并同样通过滤料空隙曲折上升，污水在上升的处理过程中产生的污泥也在重力作用下，自动下沉于导流沉降分离区，通过无泵污泥排泥系统，回流到污水池前端进入厌氧池或水解酸化池反硝化处理。
空气的流向为：在内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区内，空气是自下而上，在滤料空隙间曲折上升;在外锥即上向流曝气生物过滤区内，空气同样是自下而上，在滤料空隙间曲折上升。
水与空气的流向分别为：在内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区内，因污水是自上而下，而空气是自下而上，并且水和空气都是通过滤料空隙间曲折对流，与污水及滤料上附着的生物膜充分接触，在好氧条件下发生气、液、固三相反应。
另一方面，水与空气在外锥即上向流曝气生物过滤区内，因污水和空气都自下而上的，水和空气在滤料空隙间曲折上升，与污水及滤料上附着的生物膜充分接触，在好氧条件下，发生气、液、固三相反应。
在内锥即下向流接触氧化生物过滤区和外锥即上向流曝气生物过滤区内的滤料上，由于生物膜附着在滤料上，不受泥龄限制，因而种类丰富，对于污染物的降解十分有利。
污染物被吸附、拦截在滤料表面，作为降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。
曝气生物滤池(BAF)工艺介绍
易损件简介
球型轻质多孔生物滤料 BAF专用防堵长柄滤头 单孔膜空气扩散器 生物滤池专用高精度滤板
球型轻质多孔生物滤料
该产品具有以下特点： 1、外表粗糙，比表面积大，是常规滤料的4~6倍，易于挂膜。 2、集过滤、生物吸附和生物氧化为一体，单位体积处理污水效率比常规滤料 提高4~6倍。 3、堆积密度<1g/cm3 ，使土建结构简单，大大降低了污水处理设施的土建费用。 4、球型轻质多孔生物滤料形状规则，运行中对气泡的切割效果好，使充氧效 率提高，节省能源，也解决了现有滤料运行一段时间后料面不均匀及处理效率下 降的问题。 5、比重小，强度高，耐冲洗，不堵塞，不流失。 6、无机陶瓷材料，无毒无害，经久耐用。
利用微生物的代谢作用，使污水中呈溶解、胶体转台的有机污染物转化为稳定 的无害物质。主要方法好氧和厌氧微生物处理两大块，好氧生物处理主要包括生 物膜法和活性污泥法，像我们即将介绍的曝气生物滤池就属于生物膜法范畴。另 一种厌氧生物处理主要应用于一些高浓度的有机污水处理中。
曝气生物滤池（BAF）简介
曝气生物滤池（biological aerated filter,BAF）属于生物处理的生物膜法范畴， 该技术最早由法国OTV（L'omnium de Fraitements er valorization ）公司开发。
流程说明：原污水先经过预处理设施，去除水中的大颗粒悬浮物，然后进入DC 曝气生物滤池，滤池依靠其内部粒状填料表面上生长的微生物膜，在污水流过滤 料层并在供氧的条件下，污（废）水中的有机物在好氧菌膜的作用下得以降解。 同时，滤池还将生物转化中产生的剩余污泥和进水带入的悬浮物截留在滤床上， 起到生物过滤作用。
2、污水处理的基本方法介绍 （1）物理处理法
利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质。主要有：筛滤法、沉淀 法、气浮法和反渗透法等。 （2）化学处理法
曝气生物滤池(1)
ＯＲ工艺，则可除磷脱氮。
整理课件
• (3)氧的传输效率很高，曝气量小，供氧动力消耗 低。氧利用率高因为： ①因填料粒径很小，气泡在上升过程中,不断被切 割成小气泡，加大了气液接触面积，提高了氧气 的利用率; ②气泡在上升过程中受到了填料的阻力，延长了 停留时间，同样有利于氧气的传质; ③在Biofor中氧可直接渗透入生物膜，因而加快了 氧气的传质速度，减少了供氧量。
整理课件
三级联合工艺
整理课件
• 曝气生物滤池有时与活性污泥（高负荷） 串联应用。高负荷活性污泥法作为第一段 生物处理。曝气生物滤池产生的剩余污泥 量少，定量反冲洗将反冲洗废水送至初沉 池进行处理即可。因此这种联合工艺具有 简短，高效的特点。
整理课件
• 主要优点
• 1)占地面积小，基建投资省。曝气生物滤池之后 可省去二次沉淀池的占地和投资。
• 南昌市污水总排放口的现场试验证明,采用 该滤料的BioforC/N+BioforC工艺进行处理, 出水水质可达到生活杂用水标准。滤料的 国产化为Biofor在我国的应用创造了重要的 条件。
整理课件
• 完整的工艺流程需要污水的预处理阶段 。污水经 格栅、沉砂池后，进入初沉池进行初步沉降，出 水从底部进入一级Ｂ处理(Biofor/N)，进行BOD 、 COD的降解以及部分氨氮的氧化; 从底部进入二级 BioforN,进行剩余BOD 、COD的降解及氨氮的完 全氧化；接着再从底部进入三级BioforN，通过在 进水端投加外加碳源(如甲醇等)和化学除磷剂，进 行反硝化脱氮和化学除磷，最终排出。
曝气生物滤池的原理及工艺
曝气生物滤池的原理及工艺曝气生物滤池的原理及工艺一、引言曝气生物滤池是一种常用的污水处理设备，广泛应用于生活污水、工业废水等领域。
本文将介绍曝气生物滤池的原理和工艺，探讨其在污水处理中的作用和优势。
二、曝气生物滤池的原理曝气生物滤池的原理是利用生物膜法进行有机物的降解和污染物的去除。
在滤池中通过供气装置将空气或氧气注入滤料层，进而形成曝气环境，在供氧的作用下，污水中的有机物被微生物附着在滤料表面，通过生物代谢作用进行分解和去除。
曝气生物滤池的关键是滤料层。
滤料层可采用砂、石子、陶粒等材料，其主要作用是提供大面积的附着面积，方便生物膜的附着生长。
滤料材料的选择要考虑其比表面积、孔隙率和透水性等因素。
三、曝气生物滤池的工艺1. 排水和加水系统：曝气生物滤池中的排水系统一般设置于底部，以便排除滤料中的污水及其降解产物。
加水系统可通过喷头或滴水器等方式进行，保持滤料层的湿润状态。
2. 氧气供应系统：氧气供应系统是曝气生物滤池的关键组成部分。
一般通过鼓风机或增压泵将气体输送到滤池底部的曝气装置中。
为了提高氧气的溶解度，可在气体输送系统中加入气液混合器。
3. 曝气装置：曝气装置是供氧系统的核心部分，通过喷射、曲流、分散等方式将气体均匀分布到滤料层中。
常用的曝气装置有喷射曝气装置、曲流曝气装置以及多层细孔管等。
4. 曝气搅拌系统：曝气搅拌系统可用于增加滤料与生物膜的接触面积，促进生物膜的附着和分解作用。
一般采用机械搅拌或表面曝气等方式进行，注意不要破坏滤料层的结构。
四、曝气生物滤池的优势1. 处理效果好：曝气生物滤池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。
2. 设备投资低：曝气生物滤池不需要昂贵的设备和较大的土地面积，可利用现有的池塘或槽体进行改造，节约了工程投资。
3. 运行成本低：曝气生物滤池的运行成本较低，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。
曝气生物滤池工程技术规程
曝气生物滤池工程技术规程曝气生物滤池，也称生物氧化池，是一种运用生物原理处理污水的技术。
该技术主要包括曝气，混合控制，断面控制，生物控制，和自动控制等方面，是最先进的水处理技术之一。
曝气生物滤池工程具有更高的处理水质保持能力，为污水处理备受关注，是急需提高污水处理水质的主要技术之一。
它是依据曝气生物滤池的工艺原理，对曝气生物滤池的设计、施工、运营及管理等进行统一规定和管理的一项技术规程。
一、定义曝气生物滤池工程技术规程（以下简称“规程”），是指采用曝气、混合、断面控制、生物控制及自动控制等技术，利用生物物质对污水进行处理，根据污水处理质量要求，统一规定曝气生物滤池设计、施工、运营及管理等事项的技术规程。
二、处理要求曝气生物滤池的处理要求是，滤池的处理效果达到国家有关污水处理技术标准(GB89781996)规定的污水放流标准，即：COD和BOD5的控制分别不超过100mg/L和20mg/L，pH维持在6.59.0之间。
三、技术规程（一）设计要求1、曝气生物滤池体积面积根据生物反应方程式，确定曝气生物滤池体积面积。
2、消除化学需氧量根据污水处理量，选择合适的混凝剂，消除比较高的化学需氧量。
3、按照定流量设计滤池内设计除气管道，利用气液力学效应，实现较好的曝气效果，并保证定流量的处理效果。
4、控制污水混合在滤池内设置混合器，保证充分的混合，以提高处理效率，降低污水污染物浓度。
（二）施工要求1、施工现场环境曝气生物滤池施工时，应选择良好的环境，确保施工质量。
2、施工管道布置必须严格按照设计要求，将滤池的管道布置完整，保证曝气效果。
3、施工质量检测施工完成后，应进行严格的质量检测，确保安全正常运行。
（三）运营要求1、运行参数控制滤池的细菌活性应保持在一定范围之内，以最大限度保持滤池处理污水能力。
2、污水混合控制定期进行混合，保证污水被有效混合，使污染物有效稀释，提高处理能力。
3、污泥排放处理完成后，应定期排放污泥，防止滤池内污泥聚积影响曝气效果。
曝气生物滤池典型工艺流程
曝气生物滤池典型工艺流程
《曝气生物滤池典型工艺流程》
曝气生物滤池是一种常用的废水处理工艺，通过生物活性滤料和曝气设备的作用，能够有效地去除废水中的有机物和氨氮等污染物。
下面是曝气生物滤池的典型工艺流程。
首先，废水通过预处理工艺去除大颗粒杂质和沉淀物，以减轻后续处理设备的负荷。
之后，经过净化后的废水被泵送至曝气生物滤池。
在曝气生物滤池内，废水首先接触到填料层，这些填料是由高效的生物载体组成的。
废水中的有机物和氨氮等污染物被细菌附着在填料表面进行生物降解，从而实现废水的净化。
同时，曝气设备将空气通过气体分配系统导入滤池底部，通过气泡搅拌和氧气传递，提供氧气供细菌降解污染物的能量来源，从而进一步提高废水中有机物的降解效率。
经过生物滤池的处理，废水被分离成处理水和污泥两部分。
处理水经过二次沉淀和消毒等后续工艺处理，最终符合排放标准。
而污泥则需要进行处理或者资源化利用。
总的来说，曝气生物滤池通过生物降解和氧气传递，能够高效去除废水中的有机物和氨氮等污染物，是一种较为成熟和常用的废水处理工艺流程。
《曝气生物滤池工程技术规程》解读
案例三
某城市生活污水处理厂运用曝气 生物滤池技术，通过与其他工艺 组合，提高了污水处理的效率和 出水水质，为城市水环境治理做
出了贡献。
经验分享：企业在实施过程中取得成果展示
经验一
重视前期调研和设计工作，充分 了解废水特性和处理需求，确保
曝气生物滤池技术的适用性。
经验二
加强运行管理，定期对滤池进行维 护和保养，确保设备正常运行和污 水处理效果稳定。
对施工现场进行勘察，确保场 地平整、无障碍物，并满足施 工机械和设备的进出要求。
根据设计要求，准备好所需的 材料和设备，并进行检查和验 收。
设备安装与调试流程规范
按照施工图纸和设计要求，进行设备 的安装和定位，确保设备安装牢固、 稳定。
对设备进行单机试车，检查设备运行 是否正常，有无异常声响和振动。
经验三
注重技术创新和研发，针对实际运 行中遇到的问题进行技术改进和优 化，提高曝气生物滤池技术的处理 效率和经济性。
教训总结：避免出现问题和困难时如何应对
教训一
避免盲目跟风和技术照搬，要根据实际情况选择合适的工艺和设 备，确保技术的可行性和实用性。
教训二
加强人员培训和技术交流，提高操作人员的专业素质和技能水平 ，确保设备的正常运行和污水处理效果。
优化运行参数提高处理效率探讨
运行参数优化
01
通过对曝气生物滤池运行参数的调整和优化，如气水比、回流
比、污泥浓度等，提高处理效率。
自动化控制系统应用
02
引入自动化控制系统，实现运行参数的实时监测和自动调节，
提高运行稳定性和处理效率。
新技术新工艺应用
03
关注行业新技术新工艺的发展动态，积极尝试应用新技术新工
曝气生物滤池工艺流程
曝气生物滤池工艺流程
《曝气生物滤池工艺流程》
曝气生物滤池是一种常见的水处理工艺，用于将废水中的有机物和氨氮去除，以达到排放标准。
下面是曝气生物滤池的工艺流程。
1. 水源进入初沉池：废水首先进入初沉池，通过自然沉降去除部分悬浮物和泥沙。
2. 进入曝气生物滤池：经过初沉处理的水流进入曝气生物滤池，水中的有机物和氨氮会与生物膜上的微生物发生生物降解反应。
3. 曝气：在滤池中设置曝气设备，通过对水体进行曝气，增加溶氧量，提高微生物的活性和降解效率。
4. 生物降解：微生物降解废水中的有机物和氨氮，将其转化为无害物质和氮气。
5. 澄清处理：经过生物降解后的水流进入澄清池，通过再次沉降和过滤，去除微生物和残留的悬浮物，使水质得到进一步提升。
6. 出水排放：经过澄清处理后的水流达到排放标准，可以安全地排放到水体中或者再利用。
通过上述流程，曝气生物滤池可以有效地去除水中的有机物和
氨氮，提高水质，达到环保排放标准。
这种工艺简单有效，广泛应用于污水处理厂和工业废水处理中。
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Ｖｏｌ．３１ Ｎｏ．７ Ｊｕｌｙ，２００５
７
沈耀良
（ 苏州科技学院环境科学与工程省重点实验室， 江苏 苏州 ２１５０１１）
根据曝气生物滤池的原理、 工艺运行方式及工艺构造型式， 介绍了不同工艺组成、 主要特性及适用场合， 介绍了实现不同处理目标并获得稳定运行所需的控制条件， 指出了该工艺应用中应注意的问题及改进措施。 曝气生物滤池； 工艺原理； 运行控制 Ｘ７０３．１ Ａ １０００－３７７０ （２００５） ０７－０００７－０４
收稿日期： ２００４－０７－１２ 作者简介： 沈耀良（１９６１－）， 男， 教授， 博士，研究方向为废水处理理论与技术研究 联系电话： ０５１２－６８２５５３２５， １３７０６２１６７４６； Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｌｓｈｅｎ１２０３＠ｍａｉｌ．ｕｓｔｓ．ｅｄｕ．ｃｎ。
８
第 ３１ 卷 第 ７ 期 借助于 ＢＡＦ 中生长在填料表面并保持在好氧条件下 的生物膜的作用， 实现有机物和氨氮的硝化。当对废 根据原水水质和处理目的与要求，选择合适的 水的氨氮排放有要求时可采用此工艺。需要注意的 是，当原水中 ＳＳ 的含量较高时，其预处理以水解为 宜， 以减少预处理的产泥量。图 ２ （ｂ） 为基于 Ａｎ／Ｏ 原 其中预处理采用水解 理、 具有脱氮功能的 ＢＡＦ 工艺。 工艺， 将 ＢＡＦ－Ｃ／Ｎ 的出水按 １００％￣３００％的回流比回 流至水解工艺， 充分利用水解工艺的缺氧条件和进水 中的碳源进行反硝化而实现脱氮。图 ２ （ｃ） 为单独设 （ｂ） 所 置前置脱氮 ＢＡＦ 的工艺流程。该工艺较图 ２ 示工艺运行更稳定可靠。 与传统脱氮工艺的不同之处 在于，该工艺中 ＢＡＦ－ＤＮ 段除具有反硝化脱氮能力 外， 还具有明显的去碳功能， 而 ＢＡＦ－Ｃ／Ｎ 池则用于硝 化和对 ＢＡＦ－ＤＮ 池出水中残留的有机物进一步去 除， 提高出水水质。该工艺中， ＢＡＦ－ＤＮ 和 ＢＡＦ－Ｃ／Ｎ 均需曝气， 由于曝气作用， 在 ＢＡＦ－ＤＮ 的底部实现碳 的去除， 同时利用该池滤料层中 ＤＯ 底部多上部少的 分布规律， 在其顶部实现反硝化。
目前， 国内外对曝气生物滤池 （ＢＡＦ） 工艺的结 构形式、 除污功能、 运行启动和填料介质等进行了日 趋深入的研究，取得了良好的进展。国内有关科研 院校也开展了运行方式、填料类型和除污机理等方 面的研究， 北京已建立 ５ 个示范工程， 大连市日处理 规模为 １２ 万 ｍ３／ｄ 的马栏河污水处理厂在国内首次 应用了该工艺［１，２］。但就总体而言， ＢＡＦ 在国内的应 用尚处于起步阶段。因而如何根据该工艺的特点， 分析研究其适合国内废水特点、技术水平及处理要 求的工艺运行方式， 并提出合理的工艺设计方法和 运行控制条件， 对于工艺优化和促进应用很有必要。 本文结合 ＢＡＦ 的工艺原理， 通过对其操作运行影响 因素的分析， 介绍了工艺优化设计的关键参数和主 要方法，提出了该工艺实现不同处理目标并获得稳 定运行所需的控制条件。
指标 数值
４．１１
９
的滤料及生物膜的生物絮凝作用， 截留污水中的 ＳＳ 及脱落的生物膜； 随着滤料层截留 ＳＳ 等增加， 其水 头损失亦增加， 因而运行一定时间后， 为维持 ＢＡＦ 的处理能力和出水水质，需要进行反冲洗以去除其 中截留的 ＳＳ、 脱落的生物膜， 同时使滤料表面的生 物膜得到更新。 与传统的生物处理工艺相比， ＢＡＦ 具有以下方 面的特点： （１） 有机负荷高， 处理能力大。ＢＡＦ 通过 采用高比表面积、易挂膜的细颗粒滤料及曝气为微 生物的生长提供了更好的条件，其单位体积内的生 物量可高达 １０! １５ｇ／Ｌ，因而其容积负荷远高于传 统工艺，处理能力更大，同时由于其填料对污水中 ＳＳ 及脱落生物膜的高效截留作用，无需二沉池， 因 而减少了池容和占地， 降低了造价。一般而言， ＢＡＦ 的占地和一次性直接投资通常分别为传统工艺的 １０％! ５０％和 ７５％左右［４，５］； （２） 除污功能强， 出水质 量高。由于 ＢＡＦ 特殊的构造和运行方式， 其中生物 膜将呈现出优势菌种在不同空间位置上的 “生态分 布” 特征， 使其同时具有有机物去除、 硝化和反硝化 等多种功能， 且其出水一般可满足回用要求； （３） 工 艺流程短， 氧利用率高， 维护管理方便， 处理成本低， ［５］ 一般为传统工艺的 ８０％ ； （４） 对进水的预处理要 求较高， 尤其是对进水中 ＢＯＤ 浓度和 ＳＳ 浓度有较 严格的要求， 多适用于处理 ＳＳ≤６０! １００ｍｇ／Ｌ 的低 进水浓度污水的处理。但其产泥量较传统工艺大， 且污泥的稳定性较差。
沈耀良， 曝气生物滤池工艺及运行控制 因此其运行负荷不宜过高，且对进水中的 ＳＳ 有严 格的要求。与此相反， 轻质陶粒滤料和聚苯乙烯球 形颗粒滤料的粒度、 比表面积及空隙率均较大， 其生 物量亦大， 运行时负荷高， 水头损失较小。Ｋｅｎｔ 等对 ７ 种常用的 ＢＡＦ 滤料的研究表明， 由膨胀页岩加工 生产的陶粒滤料是最适于 ＢＡＦ 的生物滤料。 滤料的粒径主要与 ＢＡＦ 的功能和运行方式有 关。不同粒径滤料对 ＢＡＦ 处理效果影响的研究表 明， 小粒径滤料 （１．５ ! ３．５ｍｍ） 利于提高处理效果和 脱氮， 但不适应高水力负荷， 容易堵塞， 运行周期较 短， 滤料不易清洗， 所需反冲洗水量较大； 大颗粒滤 但其脱氮效能和 料 （２．５ ! ４．５ｍｍ） 可克服上述问题， 对 ＳＳ 的去除能力有所下降［３］。目前， 根据 ＢＡＦ 的处 理功能， 所采用的滤料粒径普遍为 ２．０! ６．０ｍｍ。 轻质陶粒滤料是目前国内研究较多的一种， 其 材料低廉易得， 尤其是以粘土为材料加工生产的球 形陶粒滤料（其主要性能参数见表 １）， 具有一些列优 良的特性 ［７］， 而且形状规则， 粒径可大可小， 克服了 不规则粒状滤料阻力大、易引起堵塞及所需反冲洗 强度大的问题。 以球形陶粒作为 ＢＡＦ 的滤料处理生 活污水的研究表明，在滤速达 ６．５! ８．０ｍ／ｈ 时不仅 仍可获得高质量的处理出水 （满足国家生活杂用水 而且所需气水比仅为 ３．３：１， 水头损失增 水质标准）， ［８］ 加缓慢， 运行周期长达 ４８ｈ 至 １ 周 。
ＢＡＦ 充分借鉴了污水处理中的生物接触氧化 法和给水处理中快滤池的设计思路，集曝气、高滤 速、 截留 ＳＳ、 定期反冲洗等特点于一体， 并通过过 ［３］ 滤、 吸附和生物代谢实现对废水的净化 。 ＢＡＦ 中装 填一定量粒径较小的粒状滤料，滤料表面生长着生 物膜，滤池内部曝气。其运行分过滤和反冲洗两个 阶段，每完成两个阶段为一个运行周期。过滤过程 中， 进入 ＢＡＦ 的污水利用滤料上高浓度的生物量实 现对有机物的生物氧化降解， 同时借助于较小粒径
负荷类型
２ 水力负荷 %（ｍ３／ｍ・ ｈ） ３ 容积负荷 !ｖ （ｋｇＸ／ｍ・ ｄ）
碳化 （ＢＡＦ－Ｃ） ３! １６ ２．０! ６．０
硝化 （ＢＡＦ－Ｃ／Ｎ） ３! １６ ０．５! ２．０
反硝化 （ＢＡＦ－ＤＮ） １０! ２５ ０．８! ５．０
注： Ｘ 分别为 ＢＯＤ（碳化） 、 ＮＨ３－Ｎ （硝化） 、 ＮＯ３－－Ｎ （反硝化） 。 ５
图１
图２ （ｂ）
图２ （ｃ） 图 ２ ＢＡＦ 的典型处理工艺
ＢＩＯＦＯＲ 型 ＢＡＦ 成部 分 ， 其 对 ＢＡＦ 的功效有直接影响，同时也与 ＢＡＦ 的构造形 式密切相关。 目前， 常用的 ＢＡＦ 滤料主要有石英砂、 轻质陶粒及塑料颗粒等。运行方式不同， 则 ＢＡＦ 所 使用的滤料有所不同。降流式 ＢＡＦ （ 如 ＢＩＯＣＡＲ－ ＢＯＮＮＥ）一般使用大比重颗粒滤料（如石英砂）； 而升 流式（如 ＢＩＯＦＯＲ 和 ＢＩＯＳＴＹＲ 等）则采用轻质滤料， 其中 ＢＩＯＦＯＲ 采用轻质陶粒滤料， ＢＩＯＳＴＹＲ 则使 用比重小于水的聚苯乙烯球形颗粒。 石英砂比重大， 机械强度好， 但粒度小， 其比表面积及空隙率均小， 因而其滤料层中的生物量较少、 滤料层的阻力较大，
由于 ＢＡＦ 采用连续鼓泡曝气，其氧气的主要以 界面转移方式传输， 气泡中的氧气与生物膜表面接触 而被微生物直接利用［１１］。同时， ＢＡＦ 使用小粒径的滤 料， 其比表面积大， 气泡在填料孔隙内滞留时间长且 与生物膜有良好而充分的接触， 具有比传统工艺高得 多的氧利用率， 因而采用较低的气水比（&）即可获得良 好的处理效果。对研究数据的统计表明， ＢＡＦ 中去除 单位重量的有机物 （ 以 ＴＢＯＤ 表示 ） 所需的氧为 ０．４２! ０．８ｋｇＯ２／ｋｇＴＢＯＤ，平均为 ０．５１ｋｇＯ２／ｋｇＴＢＯＤ， 低于传统活性污泥法的 １．０! １．２ｋｇＯ２／ｋｇＴＢＯＤ。 但与此同时， ＢＡＦ 所需的 & 与其进水水质、 处理目 标、 滤料粒径和滤料层的厚度等因素有关。通常， 用于 硝化的 ＢＡＦ－Ｃ／Ｎ 需要较高的气水比， 而仅需实现碳化 的 ＢＡＦ－Ｃ 可采用较低的比值。 应用 ＢＩＯＳＴＹＲ 进行硝
由于 ＢＡＦ 中丰富的生物相及其类似于快滤池 的对进水中 ＳＳ 的良好截留功能，因而具有良好而 稳定的处理效果。与传统生物处理工艺相比，其实 现不同处理要求的工艺流程较为简单， 主要由预处 理（沉淀或水解）和 ＢＡＦ 两部分组成。同时， 根据废 水的水质和具体处理要求， ＢＡＦ 有 Ｃ／Ｎ、 Ｃ／Ｎ／ＤＮ 和 Ｃ／Ｐ／ＤＮ 等不同工艺流程。 具有去碳和硝化 图 ２（ａ）为 ＢＡＦ－Ｃ／Ｎ 工艺流程， 的功能。 原废水经沉淀或水解预处理后， 进入 ＢＡＦ 并
图２ （ａ）
运行方式， 是工艺设计的关键。ＢＡＦ 有多种不同的 运行方式， 各有特点。一般按水流的方向， 可将其分 为降流式和升流式两种。 早期的 ＢＡＦ 多采用降流式运行方式，以法国 ＯＴＶ 公司的 ＢＩＯＣＡＲＢＯＮＥ 工艺为代表。 该工艺多 以石英砂作滤料， 以气、 水逆流的方式运行， 运行过 程类似于快滤池的正粒度过滤，但其所截留的 ＳＳ 主要集中在滤料层的顶层（对以轻质陶粒作滤料、 滤 床高为 ２．０ｍ 的 ＢＡＦ 的研究表明， 进水中近 ８０％ 的 ＳＳ 被截留在滤床顶部的 ４０ｃｍ 以内［６］）， 难以充分发 挥滤料层有效的纳污能力， 易堵塞， 并导致较大的水 头损失，同时其中下部滤料层中脱落的生物膜较易 穿透， 其运行周期较短。 因而， 降流式多适用于低 ＳＳ 废水及受污染地表水的处理， 当原水中含有较多 ＳＳ 时， 则需要较严格的预处理。 目前，以 ＢＩＯＦＯＲ、 ＢＩＯＳＴＹＲ 和 ＢＩＯＰＵＲ 等为 代表的升流式 ＢＡＦ 正得到越来越多的应用。 其中以 ［６］ 轻质陶粒为滤料的 ＢＩＯＦＯＲ 应用最为广泛 。图 １ 所示为该工艺的典型工艺构造。升流式 ＢＡＦ 以气、 水同向流的方式运行， 运行过程类似于快滤池的反 粒度过滤， 具有更强的纳污能力， 气、 水分布更为均 匀， 工作周期较长， 对进水 ＳＳ 的适应性也强于降流 式。因而升流式 ＢＡＦ 具有比降流式更广的适用性。