曝气生物滤池及其填料性能

浊度 4()*
性炭 $ 建筑陶粒 $ 工程陶粒 $ 沸石 # 对 于 出 水 浊 度 " 则 优 劣排序为 1 建筑陶粒 $ 工程陶粒 $ 沸石 $ 活性 炭 % 随着进 气量的增大 " 气体和水溶液对活性炭的搅动作用越来 越剧烈 " 使活性炭生物滤池出水颜色加深从而造成其 出水浊度增大 % 此外 " 微生物的脱落也是造成各生物滤 池出水浊度增大的一个原因 % 实际工程应用中 " 出水溶 解氧维持在 . 2345 以上 " 可在 .!/ 左右选择合适的气 水比 % & "#$’ 对生物滤池处理效果的影响 !!! 水力停留时间 用某炼油厂水处理车间废水经稀释后作为生物滤 池进水 " 考察停留时间对生物滤池处理效果的影响 " 其 中 6 原 水 ! 789:;<!!*)/ 2345 #! =>?)( >@<!#/( 23A5B 所 得结果如图 "#$ 所示 % 空塔停留时间的延长给了微生物与水溶液充分接 触的机会 "因而 89: 和 >?)( > 的去除率随之增大 % 当 停留时间达到 /#, C 时 " 各种填料对 89: 和 >?)( > 的
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由于微生物量的减少不利于污染物的去除 $ 见图 &%
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结果与讨论
气体流速对生物滤池处理效果的影响 气体流速过小不足以提供足够的溶解氧供给微生
为考察通气量对生物滤池中有机物及氨氮去除效 果的影响 $ 该实验仍以某石化公司废水配置成滤池进 水 )! 9345: ;$$&#"’ ,<+=#! 9)*!! ): ;0#%’ ,<+=$ 如 图
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曝气生物滤池及其填料性能
曹春艳 ! 范丽华 ! 张洪林
! 辽宁石油化工大学 环境工程系 # 辽宁 抚顺 &&!’’" "
摘
要 !为提高曝气生物滤池（Ｂ Ａ Ｆ）处理废水的效率， 以沸石、 活性炭、 建筑陶粒、 工程陶粒作为填料
测试气体流速、 水力停留时间 （ Ｈ Ｒ Ｔ） 、 进水有机负荷对生物滤池的化学需氧量 （ Ｃ Ｏ Ｄ） 、 Ｎ Ｈ ３—Ｎ 的去除效 果及出水浊度的影响。 结果表明： 在水力停留时间为 １． ５ ｈ、 进水 Ｃ Ｏ Ｄ 为 １５０ ｍ ｇ／ Ｌ、 有机负荷为 ２． ４１ ｋｇ
曝气生物滤池 ! H627286C-7 I+.-/+F E67/+. # HIE" 是 近年国内外发展起来的一 项废水好氧生 物 处 理 的 新 工艺
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生物滤池处理废水的效果 # 为不同条件下选择最优生 物滤池填料提供依据 (
( 与传统活性污泥法相比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 ( 而生物 滤池填料是影响曝气生物滤池性能的主要因素 # 这决 定了用不同的填料 # 滤池处理废水的效果有很大差异 ( 因此 # 选择适当的填料对于提高曝气生物滤池的效率 具有极其重要的意义 ( 常见的生物滤池填料有沸石 ) 活 性炭 )建筑陶粒和工程陶粒 ( 笔者考察了这四种填料的
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气体流速对生物滤池 789 去除率的影响
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物以降解污染物 $ 甚至造成部分区域出现厌氧状态 $ 影 响生物滤池的处理效果 $ 见图 %( 图 !# 而气体流速过大 则会造成微生物膜的大量脱落使出水浊度增大 $ 而且
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时间 原水 活性炭 建筑陶粒 工程陶粒
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由表 % 可以看出 $ 废水中硝酸盐氮的含量在生物滤池 进出水中的质量浓度有了较大的变化 $ 因此 $ 经过 &’ 6 的培养驯化 $ 滤池中除含有大量异养微生物外还含有 一定数量的硝化细菌 7 从而将氨氮转化为硝酸盐氮 &&’% 可以确定 ) 废水中有机物和氨氮的去除过程是由微生 物代谢作用实现的 $ 而非填料的吸附作用 $ 否则出水中 硝态氮的含量不会出现明显的增加 % 同时 $ 还可以发现 经过 &" 6 以上的挂膜 $ 生物滤池出水 345()*!!) 基 本稳定 $ 表明挂膜已接近成熟 $ 可以用来进行实验 %
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生物滤池填料密度 生物滤池填料的密度大小关系到生物滤池反冲洗
强度的大小 $ 密度越大 $ 反冲洗强度越 大 $ 则 需 要 的 能 量消耗越大 # 而填料的密度越小 $ 用于反冲洗所消耗的 能量也随之减小 % 因此 $ 在选择生物滤池填料时 $ 需测 定各种填料的密度 % 该实验中采用水置换法 &!’粗略测 得四种填料的表观密度 $见表 $ %
收 稿 日 期 * ’%%($%!$%"
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实验方法与工艺
实验工艺流程如图 & 所示 ( ! 共 四 个" 分 别 以 沸 石 ) 活 性 在生物滤池反应器中
炭 ) 建筑陶粒和工程陶粒作为填料进行比较实验 # 滤池 有效容积即填料体积为 &U$! :( 四个反应器均采用底 部进水和曝气 #上部出水 (
３ ３ ＣＯ Ｄ ／ （ｍ ・ ｄ）时， 两种陶粒出水 Ｃ Ｏ Ｄ 均小于 ２５ ｍ ｇ／ Ｌ； 当进水有机负荷为 ０． ７４ ｋｇ Ｃ Ｏ Ｄ ／ （ｍ ・ ｄ）时， 工程陶粒
出水 Ｃ Ｏ Ｄ 小于 １０ ｍ ｇ／ Ｌ； 工程陶粒是曝气生物滤池填料的最佳选择。
关 键 词 ! 生物滤池；活性炭；沸石；建筑陶粒；工程陶粒 中 图 分 类 号 ! ()’! 文 献 标 识 码 !)
-.( 所示 % 很明显 $随着通气量的增大 $345 和 )*,! )
去除率都有所增加并趋于平衡达到一个稳定值 % 在进 气量大于 "#%8 =+,-. 时 $ 各 种 填 料 对 345 和 /0,! ) 去 除 率 都 达 到 一 个 稳 定 值 $ 其 中 345 去 除 率 分 别 达
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气体流速对出水浊度的影响 图$
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液体流量计
空 压
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生物滤池填料密度
ｋｇ／ ｍ３
活性炭
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沸石
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工程陶粒
高位槽
生物滤池
建筑陶粒
２ ０００
气体流量计
１ ３０６
９４９
１ ６９７
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图> 生物滤池实验工艺流程
生物滤池挂膜 挂膜用水为自配水 $ 挂膜期间水力停留时间均为