新型適用河道曝氣生物濾池的工藝流程的制作方法
【專利說明】新型適用河道曝氣生物濾池的工藝流程
[0001]本發(fā)明新型適用河道曝氣生物濾池的工藝流程屬于新材料領(lǐng)域。
[0002]本發(fā)明新型適用河道曝氣生物濾池的工藝流程曝氣生物濾池處理河道污水，具有容積負荷大、處理效率高，占地面積小的特點，但除磷效果差。為了提高曝氣生物濾池除磷效果和去除C0D、NH3-N和SS的能力，本文利用貝殼、珊瑚和經(jīng)過鹽酸處理的鋁硅酸鹽作為曝氣生物濾池的填料來處理河道污水.試驗結(jié)果表明:在pH為中性的條件下，貝殼和珊瑚填料不能去除河道污水的磷酸鹽，但經(jīng)過鹽酸處理后的鋁硅酸鹽填料對河道污水磷酸鹽的去除率可達到52.19%,與傳統(tǒng)處理方法相比，去除率提高了 30%以上；貝殼填料對C0D、NH3-N和SS的去除率分別為52.73%,36.75%,53.04%,珊瑚填料去除率分別為57.29%、33.44%,51.03%,經(jīng)過鹽酸處理的鋁硅酸鹽填料去除率分別為49.29%,33.20%,64.94%;珊瑚填料處理C0D效果最好，去除率達到57.29%，這與該填料具有較大的比表面有關(guān)；貝殼填料去除NH3-N效果最好，達到36.75%，但與珊瑚填料和鋁硅酸鹽填料相比，差異不大，最大極差僅3.55%;鋁硅酸鹽填料去除SS的效果最好，達到64.94%,這可能與其顆粒小，比較致密有關(guān).綜合比較各種填料處理P04~3-、C0D、NH3-N和SS的能力，采用經(jīng)過鹽酸處理鋁硅酸鹽填料作為曝氣生物濾池處理河道污水的填料是適宜的，其最佳水力停留時間為4h。曝氣生物濾池借鑒了生物接觸氧化反應(yīng)器和深
本發(fā)明新型適用河道曝氣生物濾池的工藝流程床過濾的設(shè)計原理，省去了二次沉淀設(shè)備。反應(yīng)器內(nèi)存在著不同的好氧、缺氧區(qū)域?？赏綄崿F(xiàn)硝化和反硝化，在去除有機物的同時達到脫氮的目的翻。
[0003]本發(fā)明新型適用河道曝氣生物濾池的工藝流程與普通的活性污泥法相比.曝氣生物濾池有如下的特點:(1)具有更高的生物濃度和有機負荷。曝氣生物濾池中采用的粗糙多孔的粒狀填料為微生物提供了更佳的生長環(huán)境。易于掛膜及穩(wěn)定運行?？稍谔盍媳砻姹３州^多的生物量，單位體積內(nèi)微生物量遠遠大于
活性污泥中的微生物量(可達10?15g / L)，高濃度的微生物量使得曝氣生物濾池的容積負荷增大。
[0004](2)m藝簡單?；ㄙM用低。由于填料的機械截留作用以及濾料表面的微生物和代謝中產(chǎn)生的粘性物質(zhì)形成的吸附架橋作用，因此，可省去二沉池，進而降低基建費用；在穩(wěn)定運行情況下，去除SS的機理類似于普通快濾池，只要沒有發(fā)生穿透，出水SS均較為理想。(3)抗沖擊負荷能力強，耐低溫。國外運行經(jīng)驗表明，曝氣生物濾池可在正常負荷2?3倍的短期沖擊負荷下運行，而其出水水質(zhì)變化很小。這主要依賴于濾料的高比表面積，當外加有機負荷增加時。濾料表面的生物量可以快速增值；另一方面依賴于整體曝氣生物濾池的緩沖能力。此外，根據(jù)國外的報道，生物曝氣濾池一旦掛膜成功，可在6?10°C水溫運行，并具有良?好的運行效果。
[0005](4)粒狀填料可使充氧效率大大增加。一般氧利用率可增加10%?15%，降低了運轉(zhuǎn)費用。這主要是由于污染物、生物膜和填料之間的接觸更理想，在氧氣的上升過程中，與這三者發(fā)生無數(shù)次碰撞，增加了傳質(zhì)效果。(5)管理簡單。曝氣生物濾池抗沖擊負荷能力很強，沒有污泥膨脹問題，能保持池內(nèi)較高的微生物濃度，因此日常運行管理簡單，處理效果穩(wěn)定。(6)易掛膜，啟動快。根據(jù)齊兵強等人的試驗，曝氣生物濾池在水溫10?15cl 二時，2?3周即可完成掛膜過程。曝氣生物濾池在暫時不使用的情況下可關(guān)閉運行，一旦通水曝氣，可在很短的時間內(nèi)恢復(fù)正常。根據(jù)齊兵強等人的試驗結(jié)果，污水水溫15°C左右，停止運行15 d (濾柱內(nèi)排空水且不曝氣)，恢復(fù)運行3 d后即完全正常。這一特點說明曝氣生物濾池非常適合一些水量變化大的地區(qū)污水處理，如在旅游地區(qū)，污水量受季節(jié)及旅游人數(shù)的變化影響非常大，在旅游淡季時，完全可以關(guān)閉部分曝氣生物濾池，以減少不必要的運行費用，一旦需要可在很短的時間內(nèi)恢復(fù)設(shè)計處理能力。3曝氣生物濾池的主要形式曝氣生物濾池按進水方式可分為上流式曝氣生物濾池和下流式曝氣生物濾池；按填料的選擇可分為懸浮填料曝氣生物濾池和沉沒填料曝氣生物濾池:按使用功能可分為去碳曝氣生物濾池、硝化曝氣生物濾池、反硝化曝氣生物濾池等。目前工程中曝氣生物濾池的使用形式可以分為三大類，即下向流曝氣生物濾池，上向流生物曝氣濾池，上向流運行、下向流反沖式曝氣生物濾池。目前應(yīng)用比較多的為上向流生物曝氣濾池。
[0006]本發(fā)明新型適用河道曝氣生物濾池的工藝流程下向流曝氣生物濾池污水從濾池上部流人，下向流出濾池。在靠近濾池底部設(shè)曝氣管，氣水處于逆流，曝氣管上部起生物
降解作用，下部起截留SS及脫落的生物膜的作用。運行中，因截留了 SS與生物膜的生長，水頭損失逐漸增加，達到設(shè)計值后，開始反沖洗。一般采用氣水聯(lián)合反沖，底部設(shè)置反沖氣、水裝置。因其屬于早期生物濾池，缺點是負荷不夠高，且大量被截流的SS主要集中在濾池上端幾十厘米處.此處水頭損失占了整個濾池水頭損失的絕大多數(shù),濾池納污率不高,容易堵塞，運行周期短。
[0007]本發(fā)明新型適用河道曝氣生物濾池的工藝流程上向流生物曝氣濾池該工藝是其工藝流程反進水管反沖洗出水反沖洗曝氣管進水?I申洗進氣處理出水下向流曝氣生物濾池工藝流程。在配水室之上為承托板，承托板上配有長柄濾頭和曝氣管道，其上是墊層以及填料層。進水方式采用上向流，污水從底部進入配水室，經(jīng)長柄濾頭配水之后進入填料層，經(jīng)填料層處理之后，由上部排出。反沖洗時，通常采用氣水聯(lián)合反沖方式，經(jīng)由長柄濾頭分配后，進入填料層。上向流生物曝氣濾池工藝流程不意段落因其為上流式(氣水同向流)，這樣有如下優(yōu)點:(1)同向流可促使布氣、布水均勻。(2)若采用下向流，則截留的SS主要集中在填料的上部，運行時間一長，濾池內(nèi)會出現(xiàn)負水頭現(xiàn)象，進而引起溝流。采用上向流可避免這一缺陷。(3)采用上向流，截留在底部的SS可在氣泡的上升過程中被帶人濾池上部，從而加大填料的納污率，延長了反沖洗間隔時間。
[0008]本發(fā)明新型適用河道曝氣生物濾池的工藝流程物濾池的一個改進，其工藝流程見段落3。其濾料為相對密度小于1的球形有機顆粒(一般為聚苯乙烯小球)，漂浮在水中。運行時采用上向流，在濾池頂部設(shè)置隔網(wǎng)或濾板加以阻止濾料流出；正常運行時呈壓實狀態(tài):反沖時采用氣水聯(lián)合反沖，反沖水采用下向流以沖散被壓實的濾料小球，反沖水從濾池底部流出。擋板\濾頭好氧區(qū)曝氣管厭氧區(qū)反沖洗進氣管配水廊道I回漉泵填料，/進水管進水及排泥管反沖水管段落3上向流運行、下向流反沖式曝氣生物濾池工藝流程示意曝氣生物濾池的主要功能去除有機物和SS由于填料和生物膜的作用。曝氣生物濾池的污泥齡長。而相應(yīng)的水力停留時間短對硫氰化物、氨及酚類化合物的去除率分別達到了 99%>78%和99.9%，出水硫氰化物、氨及酚類化合物的濃度分別為3.93 mg / L、36.41mg / L、0.04 mg / L。臺灣高雄的塑料工業(yè)廢水處理廠在活性污泥處理工藝后加上了曝氣生物濾池單元，使二級出水的COD。由150?180 mg~L降至100 mg / L以下。
[0009]生物濾池處理含工業(yè)廢水的生活污水，COD BOD、SS的去除率分別達到80%、91.3%、78%。李汝琪利用曝氣生物濾池進行生活污水處理試驗時發(fā)現(xiàn)，BOD、C0D。和SS的去除率分別為95.3%,92.6%和96.7%。在濾速分別為6.5 m / h和13 m / h時的中試結(jié)果表明。在平均負荷為5.4 kg / (m *d)的條件下，BOD去除率可達80%以上，而且濾速對B0D的去除沒有影響嗍。
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