曝气生物滤池的原理及工艺.doc
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。
曝气生物滤池工艺流程
曝气生物滤池工艺流程曝气生物滤池工艺流程是一种主要用于废水处理的工艺流程,通过生物滤池的作用,可以有效去除废水中的有机物和氮磷等污染物,达到水质达标排放的要求。
下面将详细介绍曝气生物滤池工艺的流程。
曝气生物滤池工艺流程主要包括进水、预处理、曝气生物滤池、沉淀池和出水五个步骤。
首先,进水。
进水是指将废水从污水管道导入到曝气生物滤池系统中。
进水前需要经过初步过滤,去除较大的固体颗粒物。
进水口要设置在滤池的一侧,并设置泄压阀,以保证进水压力的平稳。
其次,预处理。
预处理是指将进水经过一系列的处理措施,进一步去除悬浮物和有机物。
预处理设备包括格栅、厌氧池和沉淀池等。
格栅主要用于去除较大的悬浮物,避免堵塞后续设备。
厌氧池通过厌氧微生物的作用,通过生化反应进一步去除有机物质。
沉淀池用于沉淀和去除废水中的悬浮物。
然后,曝气生物滤池。
曝气生物滤池是该工艺的核心环节。
在曝气生物滤池中,废水通过滤床,底部填充有生物滤料。
废水中的有机物、氮磷等污染物通过生物吸附、吸附和降解等过程,在生物滤料表面和活性污泥中被细菌降解成无害物质。
曝气系统通过向滤床中喷气,提供氧气供细菌生长和呼吸使用。
再次,沉淀池。
曝气生物滤池出水进入沉淀池,通过重力沉淀去除废水中的活性污泥和残留悬浮物。
沉淀池中设置了污泥浓缩区和出水区,通过调节沉淀池内的水位来控制污泥的浓缩和排出。
最后,出水。
经过以上处理步骤后,出水达到国家和地方排放标准的要求,可以安全排放或再利用。
出水口设置在沉淀池中,将处理好的废水导出。
总的来说,曝气生物滤池工艺流程是通过生物滤床和曝气系统的共同作用,使废水中的有机物和氮磷等污染物得到有效去除。
这一工艺流程具有设备简单、处理效果好等优点,被广泛应用于工业和生活废水处理中。
吸附-再生活性污泥工艺+曝气生物滤池
原 有实 验 室吸 附 一再 生活 性 污泥 中试装 置 处 理生 活 污 水能 力 为 5t d 处理过的污水并不能达到国家城市污水再生利用杂用水 水质 G/ 0/, BT 19 0 2 0 标准 , 82—02 本着环保和 资源有 效利用 的原则, 决定在絮凝吸 附池 现 后面增加一个曝气生物滤池 , 使其出水能够达 到城 市杂用水标准 , 于学 用 校的冲厕、 道路清扫 、 消防、 绿化。 这样一方面可减 小学校用水压力, 另一方 面也可以废水回用, 使得水资源 得到循环利用, 节约资源 。
从 二 沉 池 出 水 Q 5m / ,C D 10 g L , B D =O Ⅱ 几 , = O 3d O=7m/ O 5 I0I g N 3N 1m / , H 一 = 7g L 出水 B D ≤1 m / ,H 一 ≤lm 几, O 5 O g LN 3 N O g 滤料空隙率 £= .6 O5。 在进行城市污水二级处理时, 当要求 出水 B D为 lm / O O gL时,O B D的容积 负 荷 (W 一般 取 ≤2 g O /(3 d , N= kB D m .) 则所 需滤料 的体 N) k B D m . ) 取 w 2g O /(3d , 积 V为 :
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BAF滤池
曝气生物滤池(Biological Aerated Filter)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。
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,其特点是集生物氧化和截留悬浮固体与一体,节省了后续沉淀池(二沉池),其容积负荷、水力负荷大,水力停留时间短,所需基建投资少,出水水质好:运行能耗低,运行费用省。
一、基本原理BAF生物曝气滤池,主要由颗粒生物填料床、曝气系统、反冲洗系统三部分组成。
颗粒状生物滤料(陶粒),表面粗糙,比表面积大,并渗入活性酶在滤料上附着生长高浓度的专性微生物膜,这些专性微生物以污水中的有机物作为氮源、碳源及能量来源而生长繁殖,通过其新陈代谢降解水中的污染物。
污水自上而下进入生物曝气滤池,空气从填料床下端进入,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。
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。
在碳氧化/硝化合并处理时,靠近滤池进水口的滤层段内有机污染浓度高,异养菌群占绝对优势,大部分BOD在此得以降解,浓度逐渐降低。
粒状滤料及5生物膜除了吸附拦截等作用外,兼起过滤的作用。
随着处理过程的进行,存滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥。
这些悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层,在氧化降解污水中有机物的同时,还起到了很好的吸附过滤作用,从而能使有机物及悬浮物均能得到比较彻底的清除。
在滤池运行过程中,随着生物膜的新陈代谢,脱落的生物膜及滤料上截留的杂质不断增加,滤料中水头损失增大,水位上升,到一定时期,需对滤料进行反冲洗。
BAF生物曝气滤池以其储存在加氯消毒池中清澈的出水作为反冲用水,不另设反冲水池,反冲洗废水通过排水管回流到一级处理设施。
曝气生物滤池简称BAF
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,于90年代初得到较大发展,最大规模达几十万吨每天,并发展为可以脱氮除磷。
1简介曝气生物滤池Biolog icalAerate d Filter原理示意图该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX(有害物质)的作用。
曝气生物滤池是集生物氧化和截留悬浮固体一体的新工艺。
2①一次性投资比传统方法低1/4;②占用面积为常规工艺的1/10~1/5,运行费低1/5;③进水要求悬浮物50~60mg/L,最好与一级强化处理相结合,如采用水解酸化池;④填料多为页岩陶粒,直径5mm,层高1.5~2m;⑤水往下、气往上的逆向流可不设二沉池。
曝气生物滤池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、出水水质好等优点,但它对进水S S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。
曝气生物滤池作为集生物氧化和截留悬浮固体于一体,节省了后续沉淀池(二沉池),具有容积负荷、水力负荷大,水力停留时间短,所需基建投资少,出水水质好:运行能耗低,运行费用少的特点。
3BIOSTY R工艺BIOSTY R是法国O TV公司的注册水处理工艺技术,由于采用新型轻质悬浮填料--BIOSTY RENE(主要成分是聚苯乙烯,且比重小于1g/cm3)而得名。
下面以去除B OD、SS并具有硝化脱氮功能的反应器为例说明其工艺结构与基本原理。
BIOSTY R工艺是一种上流生物滤池,是一种运行可靠、自动化程度高、出水水质好、抗冲击能力强和节约能耗的新一代污水处理革新工艺,工艺成熟高效。
曝气生物滤池技术研究进展及其工艺改良
曝气生物滤池技术研究进展及其工艺改良曝气生物滤池技术研究进展及其工艺改良随着人口的增加和城市化的进程,废水处理成为一个越来越重要的环境问题。
曝气生物滤池技术作为一种常见的废水处理方法,具有处理效果好、工艺简单、投资和运行费用低等优点,在废水处理领域得到广泛应用。
本文将介绍曝气生物滤池技术的研究进展,并探讨一些工艺改良的方法。
一、曝气生物滤池技术的原理曝气生物滤池是一种利用特定材料作为滤料,通过生物膜附着在滤料上的微生物降解废水中的有机物的方法。
通常情况下,曝气生物滤池由一个或多个滤池组成,进水经过预处理后进入滤池,在滤料表面的生物膜的作用下,废水中的有机物被降解成较低浓度的有机酸和二氧化碳等无害物质。
同时,滤料具有一定的吸附作用,能够去除废水中的悬浮颗粒物和胶体颗粒,从而高效净化废水。
二、曝气生物滤池技术的研究进展曝气生物滤池技术的研究起源于20世纪60年代初,随着研究的深入和技术的改进,其应用领域逐渐扩大。
目前,曝气生物滤池技术已经被广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理系统以及一些农村地区的集中式和分散式废水处理。
在国内外学者的不懈努力下,该技术在以下几个方面取得了重要进展: 1. 曝气方式的改进:原始的曝气方式仅采用喷射曝气,阻力大、传质效果差。
近年来,科研工作者提出了多种曝气方式的改进,如曝气空间的优化设计、曝气方式的多模式切换等,大大提高了曝气效果和废水的处理效率。
2. 滤料的优化选择:滤料的选用直接影响到生物膜的附着效果和废水处理效果。
传统的滤料主要包括河石、石英砂等,但这些滤料比表面积小、附着微生物的能力较弱。
近年来,学者们通过改变滤料的形状、材质和表面处理等方法,优化了滤料的性能,提高了废水处理的效率。
3. 生物膜形成与处理效果探究:生物膜的形成和稳定性是曝气生物滤池技术的关键。
学者们通过研究生物膜的形成机理、优化滤料表面性质以及生物膜的修复方法等,不断改进曝气生物滤池技术,提高了其降解废水的处理效果。
BAF滤池
曝气生物滤池(Biological Aerated Filter)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。
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,其特点是集生物氧化和截留悬浮固体与一体,节省了后续沉淀池(二沉池),其容积负荷、水力负荷大,水力停留时间短,所需基建投资少,出水水质好:运行能耗低,运行费用省。
一、基本原理BAF生物曝气滤池,主要由颗粒生物填料床、曝气系统、反冲洗系统三部分组成。
颗粒状生物滤料(陶粒),表面粗糙,比表面积大,并渗入活性酶在滤料上附着生长高浓度的专性微生物膜,这些专性微生物以污水中的有机物作为氮源、碳源及能量来源而生长繁殖,通过其新陈代谢降解水中的污染物。
污水自上而下进入生物曝气滤池,空气从填料床下端进入,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。
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。
在碳氧化/硝化合并处理时,靠近滤池进水口的滤层段内有机污染浓度高,异养菌群占绝对优势,大部分BOD在此得以降解,浓度逐渐降低。
粒状滤料及5生物膜除了吸附拦截等作用外,兼起过滤的作用。
随着处理过程的进行,存滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥。
这些悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层,在氧化降解污水中有机物的同时,还起到了很好的吸附过滤作用,从而能使有机物及悬浮物均能得到比较彻底的清除。
在滤池运行过程中,随着生物膜的新陈代谢,脱落的生物膜及滤料上截留的杂质不断增加,滤料中水头损失增大,水位上升,到一定时期,需对滤料进行反冲洗。
BAF生物曝气滤池以其储存在加氯消毒池中清澈的出水作为反冲用水,不另设反冲水池,反冲洗废水通过排水管回流到一级处理设施。
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。
曝气生物滤池在污水处理中的应用
曝气生物滤池在污水处理中的应用摘要:随着社会的不断发展,环境污染随之加重,水资源作为人类生活的生命之源,在环境污染的影响下,城市污水的排放量越来越大,污水处理问题逐渐受到人们的重视。
曝气生物滤池是在科学技术不断进步的过程中提出的一种新型的生物膜污水处理技术,目前在多个城市的污水处理中得到了广泛的应用。
关键词:曝气生物滤池;污水处理;应用曝气生物滤池技术在污水处理中正在被广泛的应用,相比于传统的污水处理技术,其处理效果更好,效率更高。
针对具体的曝气生物滤池的使用过程中必须加强挂膜、运行及维护过程的重视,严格把控每一步的操作,将曝气生物滤池进行更加合理的运用到污水处理之中。
1曝气生物滤池的原理及特点1.1曝气生物滤池的原理在对曝气生物滤池的不断研究中可以得知,其主要的原理是基于一级强化的基础之上,通过附着生长的生物膜以及颗粒状填料等处理介质的利用,发挥出生物的代谢作用,并且结合物理过滤作用以及生物膜的吸附作用等有效的将污染物去除。
除此之外,在曝气生物滤池的应用过程中利用生物接触氧化反应器等先进的设计技术使得不再需要二次沉淀设备进行过滤,与此同时,硝化作用以及反硝化作用得以充分的实现。
1.2曝气生物滤池的特点与传统的污水处理技术相比,曝气生物滤池的特点更加突出,主要体现在以下方面。
(1)生物浓度更高由于在曝气生物滤池之中主要采用的填充物为颗粒状填料物,微生物在此环境中生长是,可以更加有效的保证挂膜及处理其的稳定运行,与此同时,在填充料的表面会存在很多的生物量,进而使得曝气生物滤池之中所具有的微生物量要远远高于污水之中所存在的微生物量,在此种情况下,则会使得生物滤池的容积负荷得到一定程度的扩大。
(2)投入成本更低在曝气生物滤池的应用过程中,通过利用生物接触氧化反应器等先进技术使得其过滤过程中不需要二次沉淀设备,这种情况下使得投入的成本大大的降低,并且对于该技术的操作工艺也相对更为简单。
2污水处理中曝气生物滤池的常见形式2.1BIOCARBONE工艺BIOCARBONE工艺是曝气生物池最早的一种形式,是法国OTV公司进行开发设计的,使用的滤料是一种球形陶粒,比重大于1,通过自上而下的污水流经,滤料层的中下部是滤料曝气管路的位置所在,气水反冲装置是位于整个装置的底部的,通过气水联合反冲,实现硝化、反硝化以及化学需氧量的去除。
曝气生物滤池工艺流程图
曝气生物滤池工艺流程图
曝气生物滤池是一种常用的废水处理工艺,可去除废水中的有机污染物和氮、磷等无机污染物,使废水转化为可回用的水资源。
下面将为您介绍一下曝气生物滤池的工艺流程。
曝气生物滤池主要包括进水系统、曝气系统、生物滤池和排放系统。
进水系统:废水首先通过进水系统进入曝气生物滤池。
进水通常经过预处理,包括物理处理(如格栅过滤、沉砂池等)和化学处理(如中和、混凝等),以去除废水中的大颗粒物质和沉淀物。
曝气系统:曝气系统主要通过将空气引入滤池中,以供给微生物进行呼吸和生物降解反应。
曝气系统通常包括气泵、曝气管和曝气器。
气泵负责将空气抽入曝气管中,曝气管将空气输送到曝气器,曝气器将空气均匀地释放到滤池中。
生物滤池:曝气生物滤池是整个处理过程中最重要的部分。
废水在滤池中通过一层特殊的滤料(通常为石英砂、活性炭等)进行滤污处理。
滤料表面附着着生物膜,生物膜内的微生物通过吸附、降解等反应,将废水中的有机污染物转化为无机物。
同时,滤料中的微生物还能吸附和除去废水中的氮、磷等无机污染物。
排放系统:经过生物滤池处理后的废水称为出水,出水通常需要进一步进行处理后才能达到排放或回用标准。
排放系统负责
将处理后的废水进行沉淀、过滤等后,使得出水达到国家相关标准要求。
总的来说,曝气生物滤池工艺流程为废水进水系统-曝气系统-生物滤池-排放系统,通过不同的处理步骤,将废水中的有机物质和无机污染物降解转化为无害物质,实现废水的净化和资源化利用。
《2024年A2-O-曝气生物滤池工艺处理低C-N比生活污水脱氮除磷》范文
《A2-O-曝气生物滤池工艺处理低C-N比生活污水脱氮除磷》篇一A2-O-曝气生物滤池工艺处理低C-N比生活污水脱氮除磷A2/O-曝气生物滤池工艺:低C/N比生活污水处理中的脱氮除磷应用研究摘要本文将针对A2/O-曝气生物滤池工艺处理低C/N比生活污水的处理技术进行研究。
研究重点是脱氮除磷过程,我们将深入探讨A2/O工艺如何有效地解决低C/N比带来的污水处理难题,并通过优化运行参数提高处理效率。
一、引言随着城市化进程的加快,生活污水的排放量日益增加,对环境造成了严重的影响。
低C/N比的生活污水因其特殊的成分构成,给污水处理带来了极大的挑战。
A2/O-曝气生物滤池工艺作为一种有效的污水处理技术,被广泛应用于低C/N比生活污水的处理中。
本文将对该工艺的脱氮除磷效果进行深入研究。
二、A2/O-曝气生物滤池工艺概述A2/O-曝气生物滤池工艺是一种集生物脱氮、除磷、有机物去除于一体的污水处理技术。
该工艺通过厌氧、缺氧和好氧三个阶段的有机结合,实现对污水中氮、磷等污染物的有效去除。
其中,曝气生物滤池作为核心处理单元,通过生物膜法实现高效去除有机物和脱氮除磷。
三、低C/N比生活污水的特点及处理难点低C/N比生活污水的主要特点是碳源不足,导致生物脱氮除磷过程中碳源缺乏,影响处理效果。
此外,低C/N比还可能导致污泥产量增加,处理成本上升。
因此,如何有效解决低C/N比带来的问题,提高污水处理效率,是本研究的重点。
四、A2/O-曝气生物滤池工艺的脱氮除磷原理A2/O-曝气生物滤池工艺通过厌氧、缺氧和好氧三个阶段的交替运行,实现污水中氮、磷的有效去除。
在厌氧阶段,通过反硝化作用将硝酸盐氮还原为氮气;在缺氧阶段,利用内源碳源和外部碳源进行反硝化脱氮;在好氧阶段,通过硝化作用将氨氮氧化为硝酸盐氮,同时利用生物膜法吸附磷并将其从污水中去除。
五、优化运行参数提高脱氮除磷效果为了提高A2/O-曝气生物滤池工艺的脱氮除磷效果,我们可以通过优化运行参数来实现。
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。
2024年新型污水处理工艺曝气的生物滤池
2024年新型污水处理工艺曝气的生物滤池引言:随着城市建设和人口增加,污水处理成为一项重要的环保任务。
而曝气的生物滤池作为一种常用的污水处理工艺,以其高效、低成本的特点,在市场上得到了广泛应用。
然而,目前的生物滤池存在着一些问题,如氧气传递效率低、能耗高等。
因此,本文将介绍一种全新的2024年新型污水处理工艺曝气的生物滤池,旨在提高污水处理效率和降低能耗。
一、新型曝气设备的引入传统的生物滤池中使用的曝气设备通常是机械式曝气装置,存在能耗高、运行成本高等问题。
2024年新型曝气设备的引入,将有效解决这些问题。
新型曝气设备采用了超声波曝气和微泡曝气的技术。
超声波曝气是指运用超声波技术将水中的气体转化为微小的气泡,进一步提高氧气传递效率。
微泡曝气则是通过产生微小气泡,增加曝气面积,提高曝气效果。
这两种技术的联合应用,使得污水中的氧气传递效率大大提高,从而加快了生物滤池中污水的降解速度。
二、生物滤材料的改良2024年新型污水处理工艺曝气的生物滤池还对生物滤材料进行了改良。
传统的生物滤材料通常使用填料,如陶粒、石英砂等。
这些填料具有较大比表面积和孔隙度,有利于微生物的附着和生长。
但是,由于填料的物理结构限制,微生物附着的深度较浅,导致反应区域有限,降解效果不佳。
新型生物滤材料采用了多孔性载体,如多孔陶瓷材料。
这些材料具有更大的表面积和孔隙度,可以提供更多的附着点和生长空间,增强微生物的附着能力和降解能力。
同时,多孔陶瓷材料还具有较高的抗污染和耐腐蚀性能,能够减少滤池的维护和清洗成本。
三、自动化控制系统的应用2024年新型污水处理工艺曝气的生物滤池还引入了自动化控制系统,使得设备的运行更加稳定和高效。
自动化控制系统可以根据实时的数据监测污水的水质、溶解氧浓度等参数,通过调整曝气设备的工作状态,使得氧气供应更加均匀和合理。
此外,自动化控制系统还可以检测生物滤中微生物的附着情况和降解效果,通过调整曝气设备的工作时间和频率,达到最佳的处理效果。
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摘要:随着社会的发展与进步,重视曝气生物滤池污水处理工艺与设计对于现实生活中具有重要的意义。
本文主要介绍曝气生物滤池污水处理工艺与设计的有关内容。
关键词污水;滤池;工艺;处理;设计;原理;应用;中图分类号:u664.9+2 文献标识码:a 文章编号:引言我国是一个水资源缺乏的国家,近年来许多地区缺水现象逐渐加剧。
与此同时,我国污(废)水排放量逐年增加,以1997年为例,污(废)水排放总量为416亿m3,污水中化学需氧量(codcr)排放量1 757万t,而集中处理率仅为10%左右。
大量污水未经处理或未经有效处理即进行排放,其结果是一方面污染了环境特别是水环境,另一方面加剧了水资源的短缺。
可以说,资金和技术已成为制约我国污水处理的两大主要因素。
因此,很有必要找到一种基建投资少、运行费用低、占地面积小、管理方便、适合我国国情的污水处理新技术,既能使污水得以有效处理,又能使其适当回用。
一、曝气生物滤池原理及其工艺特点曝气生物滤池(biological aerated filter)简称baf,其基本原理是在一级处理基础上,以颗粒状填料及其附着生长的生物膜为处理介质,充分发挥生物代谢作用、物理过滤作用、膜及膜和填料的物理吸附作用以及反应器内食物多级捕食作用,实现污染物在同一单元反应器内去除。
反应器内存在着不同的好氧、缺氧区域,可同步实现硝化、反硝化,在去除有机物的同时达到脱氮的目的。
在污水的有机物去除、硝化去氨、反硝化脱氮、除磷以及微污染水源的预处理过程中有着较好的应用前景。
尤其适用于人口密集、土地资源紧缺的城镇污水处理,且不需设置二沉池,使工艺大大简化,设备配套少,便于操作管理和掌握。
而且该技术不仅可用于水体富营养化处理,而且可以广泛地被用于城市污水、小区生活污水、生活杂排水和食品加工废水、酿造和造纸等高浓度废水的处理。
二、曝气生物滤池工艺设计2.1曝气生物滤池工艺基本类型及流程单个曝气生物滤池可以完成碳化、硝化、反硝化、除磷等功能,与其他工艺组合可以进行一般城市污水或工业废水的二级或三级处理。
曝气生物滤池的设计-资料
在无脱氮要求的情况下,滤池底部的水可直接排出系统, 一部分留作反冲洗之用。如果有脱氮要求,出水需进入下一级 后置反硝化柱,同时需外加碳源。一般情况下在单个 BIOCARBONE滤池中不能同时取得理想的硝化/反硝化效果。
随着过滤的进行,滤料表面新产生的生物量越来越多,截 留的SS不断增加,在开始阶段水头损失增加缓慢,当固体物质积 累达到一定程度,在滤层上部形成表面堵塞层,阻止气泡的释 放,从而导致水头损失迅速上升,很快达到极限水头损失,此 时应立即进行反冲洗再生,以去除滤床内过量的生物膜及SS,恢 复处理能力。
图a的工艺本质上和图b的工艺没有较大区别,图b 的工艺更适合于固体杂质多、产泥量大的原水,经过 水解可减少初级处理的产泥量,减少清泥费用。
2.3.3除C/硝化/反硝化工艺
如图C流程可以达到脱N的目的。原水经过水解预处理去除SS等固 体杂质,进入BAF滤池,在BAF滤池中去除有机污染物,同时将NH3— N氧化为NO3—N,BAF滤池出水的一部分回流进入水解池,利用进水 中的C源,实现反硝化。回流比R一般为100~300%,该工艺是基于 A/O思想开发。
⑵硝化型(N曝气生物滤池)
硝化型曝气生物滤池主要对污水中的氨氮进 行硝化,故称为N曝气生物滤池,适用于仅需要 进行硝化反应的场合(即排放标准只对氨氮有做 要求而对总氮则无规定) 。
在该段滤池中,供气较为充足整个滤床处于 好氧状态,由于进水中的有机物浓度较低,异养 微生物较少,优势生长的微生物为自养性硝化菌, 将污水中的氨氮氧化成硝酸氮或亚硝酸氮。
该技术不仅可用于污水处理厂的三级精处理和水体 富营养化处理,而且广泛地适用于城市污水、小区生活 污水、以及各类的工业废水处理。随着研究的深入,曝 气生物滤池从单一的工艺逐渐发展成系列综合工艺,具 有去除SS、COD、BOD5、硝化、脱氮除磷的作用。
曝气生物滤池(1)
OR工艺,则可除磷脱氮。
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• (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。
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三级联合工艺
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• 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。
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• 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。
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• 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。
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精心整理曝气生物滤池的原理及工艺摘要:曝气生物滤池(BAF)是近年发展起来的一项废水好氧生物处理的新工艺。
介绍了上向流和下向流曝气生物滤池的基本工作原理。
相比较传统的活性污泥法,曝气生物滤池具有处理能力强、处理效果好、受气温影响小、耐冲击负荷、不需二沉、工艺流程简单和菌群结构合理等优点。
分析了国内外典型曝气生物滤池处理工艺的特点及应用。
并讨论了曝气生物滤池工艺运用中的预处理及除P脱N等关键技术。
该工艺在我国具有广阔的应用前景。
关键词:曝气生物滤池;除磷脱氮;生物膜;预处理Working principle and technology of BAFWangxin,Abstract: The Biological Aerated Filter (BAF) in recent years developed an aerobic biological treatment of waste water of the new technology. Introduced to the stream and flow to the BAF's basic working principle. Compared to conventional activated sludge, BAF has a strong capacity to deal with good results, the effects of small temperature resistance, impact load, no two Shen, a simple process and the flora a reasonable structure of the advantages. Analysis of a typical home and abroad BAF process and the characteristics of the application. And discussed the BAF technology and the use of pre-N in addition to P from the key technology. The process in our country will be widely applied.Key words: biological aerated filter; removel of P and N;biofilm;pretreatment我国执行的《污水综合排放标准》(GB8978---1996),对除P脱N提出了较高要求。
而现有城市污水处理中的活性污泥法难以达到该目标。
为此,必须建立新的污水厂或对现有污水厂进行改造,使之具有除P脱N功能。
同时,随着城市发展步伐的加快及城市区域的拓展,污水处理设施离城区越来越近,有的甚至建在城区,因此,污水厂的土地使用受到严格的限制。
传统的污水处理厂不可避免地要产生异味和噪音。
由于以上诸多客观需求,必须寻找新的污水处理技术。
实践表明,淹没式曝气生物滤池(BAF)工艺是最为经济有效的除P脱N处理方法之一。
BAF(Biological Aerated Filer)技术最早由法国CGE(Compaguine Generele des Eanx)公司所属的OTV(L’Omnium de Fraitements et de Valorisation)公司开发。
目前,在欧美、日本等地已有数百座大小各异的污水处理厂采用了BAF技术。
我国已经有多个示范工程,从BAF工艺的开发到日趋成熟,国内外出现了多种基于BAF技术的水处理工艺。
我们针对国家《污水综合排放标准》(GB8978---1996)就如何运用BAF水处理方案进行了探讨。
1 BAF技术的基本工作原理和工艺特点1.1BAF基本工作原理BAF工艺类型和操作方式有多种,各具特点,但其基本原理是一致的。
曝气生物滤池处理污水的原理是反应器内填料上所附生物膜中微生物氧化分解作用,填料及生物膜的吸附阻留作用和沿水流方向形成的食物链分级捕食作用以及生物膜内部微环境和厌氧段的反硝化作用。
BAF水流流向主要分为下向流和上向流,其中下向流以OTV公司的BIOCARBONE工艺为代表;上向流以OTV公司的BIOSTYR工艺为代表。
BIOSTYR和BIOCARBONE工艺示意图见图1。
图1BIOSTYR和BIOCARBONE工艺BAF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:在BIOCARBON工艺中,经预处理的污水从滤池顶部进入,在滤池底部进行曝气,气水处于逆流。
在反映其中,有机物被微生物氧化分解,NH3-N被氧化成NO3-N,另外由于在生物膜的内部存在厌氧/兼氧环境,在硝化的同时实现部分反硝化。
在无脱N要求的情况下,从滤池底部的出水口直接排出系统,一部分留做反冲洗之用,如果有脱N的要求,出水需进入下一级后置反硝化柱,同时需外加碳源,因为内环境反硝化不能使出水TN达到排放要求。
随着过滤的进行,由于填料表面新产生的生物量越来越多,截留的SS不断增加,在开始阶段水头损失增加缓慢,当固体物质积累达到一定程度,堵塞滤层的上表面,并且阻止气泡的释放,将会导致水头损失很快到达极限,此时应立即进入反冲洗再生,以去除滤床内过量的生物膜及SS,恢复处理能力。
反冲洗采用气水联合反冲,反冲洗水为经处理后达标水,反冲空气来自于地部单独的反冲气管。
反冲时关闭进水和工艺空气,水气交替单独反冲,最后用水漂洗。
滤层有轻微的膨胀,在气水对填料的流体冲刷和填料间相互摩擦下,老化的生物膜和被截留的SS与填料分离,冲洗下来的生物膜及SS 在漂洗中被冲出滤池,反冲洗污泥回流至预处理部分。
由于正常过滤和反冲时水流方向相反,使填料层顶部的高浓度污泥不经过整个滤床,而是以最快的速度离开滤池,这对保证滤池的出水是有利的。
在BIOSTYR工艺中,经预处理的污水与经硝化的滤池出水按一定回流比混合后进入滤池底部。
在滤层中进行曝气,曝气系统将滤池分为好氧和缺氧两部分。
在缺氧区,一方面反硝化菌利用进水中的有机物作为碳源,将滤池中的NO3-N转化为N2,实现反硝化。
另一方面,填料上的微生物利用进水中的溶解氧和反硝化产生的氧降解BOD,同时,一部分SS被吸附截留在滤床内,这样便减轻了好氧段的固体负荷。
经过缺氧段处理的污水然后进入好氧段,好氧段的微生物利用从气泡转移到水中的溶解氧进一步降解BOD,硝化菌将NH3-N氧化为NO3-N,滤床继续截留在缺氧段没有被除去的SS。
流出滤层的水经上部滤头排除滤池,出水按需求分为:(1)排出处理系统;(2)按回流比与原水混合进行反硝化;(3)用作反冲洗水。
随着过滤的进行,滤层中新产生的生物膜和SS积累不断增加,水头损失与时间呈线性正相关。
当水头损失达到极限水头损失时,应及时进入反冲洗以恢复滤池的处理能力。
由于在BIOSTYR工艺中没有形成表面堵塞层,使得BIOSTYR工艺比BIOCARBONE工艺运行时间要长。
反冲时也为气水交替反冲,反冲洗水即为贮存在滤池顶部的达标排放水,反冲空气来自底部的反冲洗气管,反冲水自上而下。
其反冲过程基本类似于BIOCARBONE工艺。
两者的反冲过程没有太多的理论依据,但必须把握以下原则:既要恢复过滤能力,又要保证填料表面仍附着有足够的生物体,使滤池满足下一周期净化处理要求。
从BIOCARBONE到BIOSTYR工艺的运用是一个逐步发展的过程,该技术的关键是采用了一种特殊的填料(密度为0.8g/cm3左右的有机填料)。
相比而言,BIOSTYR工艺有如下优点:(1)重力流反冲洗无需反冲泵,节省了动力;(2)滤头布置在滤池顶部,与处理水接触不易堵塞,便于更换;(3)硝化/反硝化在同一池内完成。
1.2BAF的工艺特点与活性污泥法相比,具有以下特点:(1)具有更高的生物浓度和更高的有机负荷。
BAF中采用的粗糙多孔的粒状填料为微生物提供了更佳的生长环境,易于挂膜及稳定运行,可在填料表面保持较多的生物量,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。
(2)占地面积小。
由于在BAF反应器中,处理效果与填料高度成正相关,因此可以通过增加填料高度来减少占地面积。
(3)工艺简单,基建费用低。
由于填料的机械截留作用以及滤料表面的微生物和代谢中产生的粘性物质形成的吸附架桥作用,因此,可省去二沉池,进而降低基建费用,在稳定运行情况下,去除SS的机理类似于普通快滤池,只要没有发生穿透,出水SS均较为理想。
(4)受气温影响小。
由于BAF滤池为半封闭或全封闭构筑物,其生化反应受外界温度影响较小,因此适合于寒冷地区进行污水处理。
(5)菌群结构合理。
传统的活性污泥法,微生物的分布相对均匀,而在BAF中从上到下形成了不同的优势生物菌种,因此使得除C、硝化/反硝化能在同一个池子中发生,简化了工艺流程。
(6)耐冲击力强。
BAF 滤池对有机负荷、水力负荷、温度的变化不像活性污泥法那么敏感。
2 国内外典型的BAF 组合工艺及特点按照污水处理要求不同,可将BAF 工艺分为以下几类:除C/硝化工艺;C/硝化/反硝化工艺;除C/除P/脱N 工艺。
2.1 除C/硝化工艺图2为某设计院设计的试验工程,原水经过预处理,进入BAF 滤池实现除C 和硝化,在该工艺中,由于生物膜厌氧内环境的存在,对TN 有一定的去除率,但TN 不是控制指标,适用于对NH 3-N 排放有要求的工艺。
当进水固体杂质较多时,初级处理建议采用水解,这样可减少初级处理的产泥量。
图2 水解- BAF 工艺2.2 除C/硝化/反硝化工艺图3的工艺为基于A/O 的原理对图2工艺的改进。
因为在图2工艺中未涉及对TN 的要求,如果对TN 排放有限制,只需将出水的一部分回流到前段水解池便可以实现反硝化,实现脱N 目的,通常回流比R 为100% ~300%。
图4的工艺将硝化和反硝化分别在两个滤池中进行,该工艺操作方便运行可靠,但必须外补充碳源供反硝化之用,并且外加碳源的量必须严格控制,外加碳源过少,反硝化不彻底,TN 排放不能达标;外加碳源过多,出水COD 难以达标。
因此建议适当多加碳源,但必须再出水中将DO 质量浓度维持在2 ~4mg/L,以防止出水COD 超标。
图5的工艺中将BAF 作为三级处理,实现脱N 的目的,该工艺采用BIOSTYR 工艺,代表性的有法国GERGY 污水厂。
该厂处理流量为40,000m 3/d,进出水水质见表1。
图3 水解- BAF 硝化工艺图4 两端后置脱N 工艺图5 BAF 三级处理工艺P 剂便可。