曝气生物滤池在污水处理厂深度处理中的应用
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施， 增加碳 源 ， 选择合适的深度处理工艺 ， 使其能进一 步进行生化处理。 结合用地情况 ， 要求所选工艺具有 占
程简化 ； 工艺操作灵活 ， 同一滤池 内可同时完成硝化和
反硝 化 的功 能 。 （ ７ ） 日常运 行 ， 处 理 效果稳 定 ， 管理 简单
曝气生物滤池抗 冲击负荷能力很强 ，没有污泥膨
２ 。 １ 乌鲁木 齐市河东污水 处理厂中水深 度处理建设
项 目简 介
把生物处理和过滤结合在一起 ， 能得到高质量的出
水， 其Ｃ Ｏ Ｄ 、 Ｂ Ｏ Ｄ 、 Ｓ Ｓ 、 氨氮 、 Ｔ Ｎ等指标均能满足处理要
乌鲁木齐市河东污水处理厂中水深度处理建设项
目处理规模 ２ ０ 万ｍ Ｔ ｄ ， 分阶段实施建设 ， 第一阶段建
２ ０ ０ ２ ） ｝ ，一级 Ａ是城镇污水处理厂出水作为 回用水的
基本要求 ，河东中水深度处理项 目的出水水质执行一
级标准的 ＡBiblioteka Baidu准。
由于河东污水厂的出水可生化性已经很差 ，不能
采用常规处理工艺进行脱氮除磷 ， 要想达到一级 Ａ排 放标准 ， 满足回用水要求 ， 去除氨氮 、 磷， 必须要采取措
扩 建容 易 ， 工期短。
（ １ ） 采用粗糙多孔 的球状滤料 ， 为微生物提供了生 长环境 ， 滤料机械性能和物理化学性能好 ， 在滤池中不 易变形 ， 不易磨损 ； 滤料 比表面积大 ， 具有较 高的净化 能力 ， 处理负荷高 。 （ ２ ） 工艺简单 、 出水水质好
２ 运 用 实例
均达到二级排敢 标准 。
按照《 城镇污水处理厂污染物排放标准（ Ｇ Ｂ １ ８ ９ １ ８ —
污泥法的 １ ／ １ ０ 左右 ，大大节省 了占地面积和大量的土
建费用。 （ ６ ） 处理流程简单 由于曝气生物滤池对 ｓ Ｓ 的截留作用 ， 出水中的活
性 污 泥很 少 ， 不 需设 置二 沉 池 和 污泥 回流装 置 ， 处 理 流
灌溉 ， 因此要求出水水质达到《 城镇污水处理厂污染物
排放标准》 （ Ｇ Ｂ １ ８ ９ １ ８ — １ ９ ９ ６ 和Ｇ Ｂ １ ８ ９ １ ８ — ２ ０ ０ ２ ） 的二级
标准 ， 且氮 、 磷不做控制指标 。因此河东污水处理厂两 期工程处理工艺都没有除磷脱氮功能 。根据实际运行 资料 ， 其出水水质除氮 、 磷外 ， 其余 Ｃ Ｏ Ｄ ｃ ｒ 、 Ｂ Ｏ Ｄ ５ 、 Ｓ Ｓ 等
２ ０ １ ３ 年（ 第４ ２ 卷） 第ｌ ２ 期
环 境 科 学
导致功能破坏 ，固定生物膜工艺 同悬浮生长工艺相 比 具有非常强的恢复能力 。由于大量的微生物生长在粒 状填料粗糙多孔的内部和表 面， 微生物不会流失 ， 即使
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 ， Ｎ Ｈ ， 一 Ｎ被 氧化成 Ｎ Ｏ 一 Ｎ ； 另
地省 ， 投资小 ， 经济 、 安全可靠的特点 ， 经过招标后确定
采用两级 曝气生物滤池＋ 高密度沉淀池深度处理工艺。 ２ ． ２ 工艺设计参数
胀问题 ， 微生物不会流失 ， 能保持池 内较高的微生物浓 度； ａ ｖ 锈钢穿孑 Ｌ 管曝气 ， 不易堵塞 ， 使用寿命长 ； 上部出 水 为清水 ， 滤头不易堵塞 ， 且检修和更换容易 ， 滤头更
换时无需放空滤池中滤料 。
（ ８ ） 设 施 可 间歇运 行
一
设硝化曝气生物滤池 ｌ ２ 格， 单格滤池面积 ２ ３ １ ｍ ，
滤料 平均粒径 ４ ｍ ｍ， 滤料 厚度 ３ ． ５ ｍ， 平均滤速 ３ ． ７ ｍ ／ ｈ ，
峰值滤 速 ４ ． ０ ｍ ／ ｈ ，反冲洗水周期 ２ ４ ｈ 。反 冲洗水强度
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 。
１ ． ２ 工 艺主 要特 点
长时间不运行也能保持菌种 ；如长时间停用后再次使
用， 设施可在短短几天内恢复正常运行 。 （ ９ ） 构筑物模块化 ， 自动化程度高。 模块化结构 ， 改
设 ｌ ０万 ｍＴ ｄ ， 已通 水试 运行 。
求。载体上丰富的生物菌群类型 ， 增加了对难降解有机 物的降解性能； 由于其具有连续的物理过滤能力 ， 一旦
生化反应发生问题 ， 滤池仍可去除绝大部分的悬浮物。 （ ３ ） 整个滤池 中分布着较高浓度的微生物 ， 其对有
河东 中水深度处理建设项 目进水为河东污水处 理 厂 出水 。 河东污水处理厂一期工程 ２ ０ 万ｍ ｆ ｄ 和扩建工 程２ ０万 ｍ ３ ／ ｄ污水处 理工艺都采用 的是典 型的 Ａ Ｂ法 活性污泥法处理工艺。当时由于考虑尾水是用于农 田
６ ５ ｍ ｆ ｍ ａ ． ｈ ， 反冲洗气强度 １ ２ Ｎ ｍ ａ ／ ｍ ２ ． ｈ 。
１ ５
旦生化 系统 由于有害物质 的进入或负荷变化而
后反硝化生物滤池 ８ 格 ，单格滤池面积 ｌ ７ ３ ｍ ， 滤 料平 均粒径 ４ ． ５ ｍ ｍ， 滤料厚度 ３ ． ５ ｍ， 峰值滤速 ６ ． ８ ｍ ／ ｈ ， 反冲洗水周期 ２ ４ ｈ 。 反冲洗水强度 ７ ０ ｍ ３ ／ ｍ ２ ． ｈ ， 反冲洗气 强度 １ ２ Ｎ ｍ ３ ／ ｍ ２ ． ｈ ｏ甲醇投平均加量 １ ６ ， ０ ０ ０ Ｋ ｇ ／ ｄ 。 滤 池 供 气 鼓 风 机 ：最 大 需 气 量 在 ２ ５ ｏ Ｃ 时 ３ ４ ６ ８ ４ Ｎ ｍ ３ ／ ｈ ， 最大过滤气压 １ ． ２ Ｂ ａ ｒ ， 配置鼓 风机 ４台（ ３ 用１ 备） ， 单台气量 １ １ ６ ０ ０ Ｎ ｍ ３ ／ ｈ 。
机负荷 、 水力负荷 的变化不像传统活性污泥那么敏感 ， 同时没有污泥膨胀问题。 微生物分布相对均匀 ， 菌群结
构合理 ， 易挂膜 ， 启动快。 （ ４ ） 曝气生物滤池 中氧的利用率可达 ３ ０ ％ 左右 ， 曝 气量明显低于一般生物处理。 （ ５ ） 较小的池容和占地面积 曝 气生 物滤 池 的 Ｂ Ｏ Ｄ负 荷 可达 到 ５ ～ ６ ｋ ｇ Ｂ Ｏ Ｄ ５ ／ （ ｍ ３ ． ｄ ） ， 是常规活性污泥法的 ６ ～ １ ２ 倍， 池容是常规活性
程简化 ； 工艺操作灵活 ， 同一滤池 内可同时完成硝化和
反硝 化 的功 能 。 （ ７ ） 日常运 行 ， 处 理 效果稳 定 ， 管理 简单
曝气生物滤池抗 冲击负荷能力很强 ，没有污泥膨
２ 。 １ 乌鲁木 齐市河东污水 处理厂中水深 度处理建设
项 目简 介
把生物处理和过滤结合在一起 ， 能得到高质量的出
水， 其Ｃ Ｏ Ｄ 、 Ｂ Ｏ Ｄ 、 Ｓ Ｓ 、 氨氮 、 Ｔ Ｎ等指标均能满足处理要
乌鲁木齐市河东污水处理厂中水深度处理建设项
目处理规模 ２ ０ 万ｍ Ｔ ｄ ， 分阶段实施建设 ， 第一阶段建
２ ０ ０ ２ ） ｝ ，一级 Ａ是城镇污水处理厂出水作为 回用水的
基本要求 ，河东中水深度处理项 目的出水水质执行一
级标准的 ＡBiblioteka Baidu准。
由于河东污水厂的出水可生化性已经很差 ，不能
采用常规处理工艺进行脱氮除磷 ， 要想达到一级 Ａ排 放标准 ， 满足回用水要求 ， 去除氨氮 、 磷， 必须要采取措
扩 建容 易 ， 工期短。
（ １ ） 采用粗糙多孔 的球状滤料 ， 为微生物提供了生 长环境 ， 滤料机械性能和物理化学性能好 ， 在滤池中不 易变形 ， 不易磨损 ； 滤料 比表面积大 ， 具有较 高的净化 能力 ， 处理负荷高 。 （ ２ ） 工艺简单 、 出水水质好
２ 运 用 实例
均达到二级排敢 标准 。
按照《 城镇污水处理厂污染物排放标准（ Ｇ Ｂ １ ８ ９ １ ８ —
污泥法的 １ ／ １ ０ 左右 ，大大节省 了占地面积和大量的土
建费用。 （ ６ ） 处理流程简单 由于曝气生物滤池对 ｓ Ｓ 的截留作用 ， 出水中的活
性 污 泥很 少 ， 不 需设 置二 沉 池 和 污泥 回流装 置 ， 处 理 流
灌溉 ， 因此要求出水水质达到《 城镇污水处理厂污染物
排放标准》 （ Ｇ Ｂ １ ８ ９ １ ８ — １ ９ ９ ６ 和Ｇ Ｂ １ ８ ９ １ ８ — ２ ０ ０ ２ ） 的二级
标准 ， 且氮 、 磷不做控制指标 。因此河东污水处理厂两 期工程处理工艺都没有除磷脱氮功能 。根据实际运行 资料 ， 其出水水质除氮 、 磷外 ， 其余 Ｃ Ｏ Ｄ ｃ ｒ 、 Ｂ Ｏ Ｄ ５ 、 Ｓ Ｓ 等
２ ０ １ ３ 年（ 第４ ２ 卷） 第ｌ ２ 期
环 境 科 学
导致功能破坏 ，固定生物膜工艺 同悬浮生长工艺相 比 具有非常强的恢复能力 。由于大量的微生物生长在粒 状填料粗糙多孔的内部和表 面， 微生物不会流失 ， 即使
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 ， Ｎ Ｈ ， 一 Ｎ被 氧化成 Ｎ Ｏ 一 Ｎ ； 另
地省 ， 投资小 ， 经济 、 安全可靠的特点 ， 经过招标后确定
采用两级 曝气生物滤池＋ 高密度沉淀池深度处理工艺。 ２ ． ２ 工艺设计参数
胀问题 ， 微生物不会流失 ， 能保持池 内较高的微生物浓 度； ａ ｖ 锈钢穿孑 Ｌ 管曝气 ， 不易堵塞 ， 使用寿命长 ； 上部出 水 为清水 ， 滤头不易堵塞 ， 且检修和更换容易 ， 滤头更
换时无需放空滤池中滤料 。
（ ８ ） 设 施 可 间歇运 行
一
设硝化曝气生物滤池 ｌ ２ 格， 单格滤池面积 ２ ３ １ ｍ ，
滤料 平均粒径 ４ ｍ ｍ， 滤料 厚度 ３ ． ５ ｍ， 平均滤速 ３ ． ７ ｍ ／ ｈ ，
峰值滤 速 ４ ． ０ ｍ ／ ｈ ，反冲洗水周期 ２ ４ ｈ 。反 冲洗水强度
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 。
１ ． ２ 工 艺主 要特 点
长时间不运行也能保持菌种 ；如长时间停用后再次使
用， 设施可在短短几天内恢复正常运行 。 （ ９ ） 构筑物模块化 ， 自动化程度高。 模块化结构 ， 改
设 ｌ ０万 ｍＴ ｄ ， 已通 水试 运行 。
求。载体上丰富的生物菌群类型 ， 增加了对难降解有机 物的降解性能； 由于其具有连续的物理过滤能力 ， 一旦
生化反应发生问题 ， 滤池仍可去除绝大部分的悬浮物。 （ ３ ） 整个滤池 中分布着较高浓度的微生物 ， 其对有
河东 中水深度处理建设项 目进水为河东污水处 理 厂 出水 。 河东污水处理厂一期工程 ２ ０ 万ｍ ｆ ｄ 和扩建工 程２ ０万 ｍ ３ ／ ｄ污水处 理工艺都采用 的是典 型的 Ａ Ｂ法 活性污泥法处理工艺。当时由于考虑尾水是用于农 田
６ ５ ｍ ｆ ｍ ａ ． ｈ ， 反冲洗气强度 １ ２ Ｎ ｍ ａ ／ ｍ ２ ． ｈ 。
１ ５
旦生化 系统 由于有害物质 的进入或负荷变化而
后反硝化生物滤池 ８ 格 ，单格滤池面积 ｌ ７ ３ ｍ ， 滤 料平 均粒径 ４ ． ５ ｍ ｍ， 滤料厚度 ３ ． ５ ｍ， 峰值滤速 ６ ． ８ ｍ ／ ｈ ， 反冲洗水周期 ２ ４ ｈ 。 反冲洗水强度 ７ ０ ｍ ３ ／ ｍ ２ ． ｈ ， 反冲洗气 强度 １ ２ Ｎ ｍ ３ ／ ｍ ２ ． ｈ ｏ甲醇投平均加量 １ ６ ， ０ ０ ０ Ｋ ｇ ／ ｄ 。 滤 池 供 气 鼓 风 机 ：最 大 需 气 量 在 ２ ５ ｏ Ｃ 时 ３ ４ ６ ８ ４ Ｎ ｍ ３ ／ ｈ ， 最大过滤气压 １ ． ２ Ｂ ａ ｒ ， 配置鼓 风机 ４台（ ３ 用１ 备） ， 单台气量 １ １ ６ ０ ０ Ｎ ｍ ３ ／ ｈ 。
机负荷 、 水力负荷 的变化不像传统活性污泥那么敏感 ， 同时没有污泥膨胀问题。 微生物分布相对均匀 ， 菌群结
构合理 ， 易挂膜 ， 启动快。 （ ４ ） 曝气生物滤池 中氧的利用率可达 ３ ０ ％ 左右 ， 曝 气量明显低于一般生物处理。 （ ５ ） 较小的池容和占地面积 曝 气生 物滤 池 的 Ｂ Ｏ Ｄ负 荷 可达 到 ５ ～ ６ ｋ ｇ Ｂ Ｏ Ｄ ５ ／ （ ｍ ３ ． ｄ ） ， 是常规活性污泥法的 ６ ～ １ ２ 倍， 池容是常规活性