1、刍议生物滤池在污水处理中的应用摘要：目前我国与美国在污水处理能力上有着十分明显的差距， ，对污水处理技术进行研究和探索，研发新的工艺和工程措施对于我国污水处理事业而言是非常必要的，也是比较紧迫的任务之一。本文探讨了生物滤池在污水处理中的应用，具有一定的参考价值。 关键词：生物滤池，污水处理，应用，特点 中图分类号：U665 文献标识码： A 作为一种新型污水生物处理技术，生物滤池近年来已经成为国内外的研究热点。生物滤池在保证去除效果的同时节省了二沉池，简化了处理工艺，且具有有机负荷高，水力停留时间短，氧转移和利用率高，基建投资少，占地少，能耗低，运行成本低，出水水质好等特点，该工艺适用于我国水
2、工业所面临的资金不足、技术水平低而环境标准要求越来越高的现状。 1 我国污水处理的现状 在 1996 时我国约有 153 座污水处理厂，以当时的人数来算，平均800 万人拥有一座，而早在 1978 年时美国便已经拥有 15000 余座污水处理场，大约 10000 人便可以拥有一座。由此不难看出，我国与美国在污水处理能力上有着十分明显的差距，究其根本原因是我国资金短缺投资力度不足，加之处理工艺的能耗相对较大，运行成本过高，从而导致了各地污水处理工程难以有效兴建的局面。 纵观国内外的污水处理技术，活性污泥法仍是应用最为广泛的一种技术，据不完全统计，我国约有 60%以上的污水处理厂在应用该技术。20
3、 世纪 80 年代到 90 年代末，在我国引进技术和设备的 28 项污水处理工程中，有 15 向采用的是活性污泥技术，4 项采用了 AOAAO 工艺，3 项为 AB 工艺，氧化沟和 SBR 也有所应用。以上这些工艺在国外一些发达的国家中获得了较长时间的研究和发展，技术方面基本已经比较成熟和完善，也能够符合我国工业化和社会发展的需求，但是采用这些工艺的污水处理厂在基础建设投资以及运行管理费用等却是一笔非常庞大的数字，这在一定程度上制约了我国污水处理厂的发展。由于我国整体经济实力相对比较薄弱，加之各个地区经济发展极为不均衡，若是完全采用发达国家的经验和技术对污水进行处理，困难程度是显而易见的，并且
4、也非常不现实。因而研究符合中国国情的污水处理技术是十分重要和紧迫的。 2 生物滤池在污水处理中的具体应用 2.1 生物滤池技术的工作原理 2.1.1 滤料的选择。采用 EPS 发泡塑料粒子作为主要滤料，其体积质量较小，仅为每升 15 克左右，粒径为 38mm，而且来源十分广泛，表面上比较适宜微生物生长、耐用性较好、化学稳定较高。 2.1.2 滤池结构。生物滤池的整体结构如下：上部是出水槽、中部是过滤层、下部为空气室。上部与中不见使用孔板、滤网进行隔离，而中部与下部则主要以孔板进行隔离。 2.1.3 工作过程。生物滤池的具体工作过程为周期型运行，从开始过滤直至反冲洗结束为一个完整的周期。在实际工
5、作中，进水经由中心导流筒流入到滤层下部，并由下向上穿过滤层；空气布气管布置在滤层区的下部，滤料的表面上生长着数量较多的微生物生物膜，其利用水中的溶解氧能够对一部分有机物和氨氮进行降解，然后在经由出水当中的悬浮物过滤后被截留；水流通过上向流的方式流经过滤层的顶部滤网，并直接流入到出水槽当中，再经由排水管排出。 2.1.4 滤料冲洗。当生物滤池在运转一定周期后，便需要对其中的填料进行反冲洗。因池中的滤料体积较小，若是采用传统的冲洗方法如水、气反冲洗很难达到理想的效果，故此可采用空气脉冲冲洗工艺对滤料进行反冲洗。具体方法如下：首先在生物滤池的下部设计一个空气室，借此来使滤料层突然向下膨胀，这样便可以
6、进行有效地空气脉冲反冲洗，然后再将冲洗后的滤料静置 15 分钟左右，并打开穿孔排泥阀进行拍你，这样便可以达到有效清洁滤料的目的。 2.2 生物滤池技术的主要特点 2.2.1 优点。生物滤池具有以下优点：其一，处理能力较强。其能够有效地去除 COD 和 BOD 等污染物之外，还能将 SS 进行截留，氨氮的去除效果也非常良好，具有多种净化功能；其二，抗冲击能力强。因滤池本身具有的缓冲能力，从而是滤池受水质水量变化的影响非常之小，按照有关的资料显示，在正常负荷 23 倍的短期冲击下运行，出水的水质基本没有任何变化；出水水质良好。因滤料采用的是活性生物，其生成的生物膜能够有效地去除水中的有机污染物，使
7、得出水水质非常好。经过相应的消毒处理以后，水质能够满足有关规范标准的要求，可以直接进行回用；其四，启动快。当池中水文达到 1015 摄氏度时，一般1421 天左右便能够完成挂膜，若是暂时不需要使用的话，可对其进行关闭处理，而存活在滤料表面上的生物膜并不会死亡，只需要通水曝气便可使其迅速恢复正常，较为适合一些水量变化较大的污水处理厂使用；其五，面积小、投资少。由于生物滤池的生物发硬与过滤均在同一个单元内完成，处理装置的整体结构非常劲抽，不需要在设置二次沉淀池，加之生物膜能够在较短时间内对污水进行净化，所以建设面积比较小，能够有效地节约基础投资；其六，便于维护管理。由于生物滤池采用的是模块结构，运
8、行管理非常方便，而且如果有需要改扩建的话也比较方便，同时还能与一些传统的污水处理工艺相结合，避免了资源的浪费。 2.2.2 缺点。生物滤池技术存在以下几个方面的缺点：需要进行预处理、需要进行反冲洗、水头损失相对较大、滤料会有所流失。以上不足之处是未来一段时期内生物滤池技术研究和完善的主要方向，若是能够克服这些缺点，该技术的应用效果将会更加理想。 2.3 工程应用实例 2.3.1 工程概况 某污水处理厂设计规模为 80 000 m3/d，污水总变化系数取 1.3 。设计采用水解沉淀池+ 前置反硝化生物滤池+曝气生物滤池工艺，出水达到城镇污水处理厂污染物排放标准 （GB 18918- 2002）一
9、级 A 级标准。2007 年建成投产，运行比较稳定，出水水质满足了国家外排水水质标准要求。工程占地面积 3.03 hm2，建（构）筑物占地面积 8 025.43 m2。 2.3.2 工程设计进出水水质 工程设计进出水水质见表 1。 2.3.3 工程工艺流程 具体工程工艺流程见图 1。 流程简述： 原水经过一期提升泵房提升至二期中、细格栅间，通过格栅去除污水中 2 mm 以上的大量悬浮物和漂浮物，栅渣直接进入压榨系统后外运，压榨后污水直接排入厂区下水系统。污水经过格栅进入旋流沉砂池，污水中的砂通过气提装置进入砂脱水系统，旋流沉砂池出水通过加药搅拌后进入水解沉淀池，水解沉淀池主要是降解污水中大分子
10、有机物为小分子有机物，提高污水的可生化性。同时水解沉淀池可通过排泥去除污水中的部分有机物。水解沉淀池通过集水槽均匀出水直接为 DN 反硝化滤池配水，污水在 DN 反硝化滤池中通过硝化回流液增加大量的 NO3- N，并在反硝化菌的作用下将污水中硝态氮和亚硝态氮转化为 N2 去除，SS 经过滤料的截留作用通过反冲洗的方式去除。DN 反硝化池出水进入 CN 生物滤池，在生物滤池内污水中的 NH4+- N，COD，BOD 等大部分有机物都能有效地去除。污水中的 SS 也通过反冲洗的方式进一步地去除，最后污水通过紫外线对污水中的大肠杆菌进行消毒达标后排放。 2.3.4 监测结果 监测进出水水质见表 2。
11、 3 结语 鉴于生物滤池的工艺流程较短，基建费用和常年运转费用大大低于常规二级生化处理技术，因此生物滤池工艺是比较理想的生活污水和低浓度工业污水的处理工艺之一。 参考文献 1王永波.浅谈文昌污水处理厂三期工程生物滤池工艺的特点与运行原理J.黑龙江科技信息，2010(13). 2王晓阳，袁雅姝，刘军，等. 两种运行方式对生物滤池的影响J.当代化工，2004，33（3） 3赵越.生物滤池除臭技术在污水处理中的应用A.2011 全国给水排水技术信息网年会暨技术交流会论文集C.2011(7). 4徐永利.韩雪凌.典型的生物滤池污水处理法应用实例介绍J.山东化工.2009(38). 5陈伟洪.周军.污水处理场废气生物处理技术开发和应用A.二八年全国石油石化企业节能减排技术交流会论文集C.2008(11).
