缺氧-好氧曝氣生物濾池設備處理城鎮(zhèn)污水的中試研究.pdf

1、隨著小城鎮(zhèn)城鎮(zhèn)化進程的不斷加快，人們“重建設，輕環(huán)?！钡挠^念造成了城鎮(zhèn)基礎設施的建設比較落后，小城鎮(zhèn)污水的收集系統(tǒng)和處理設施不完善，污水排放無序且排放量增加等問題，不僅使小城鎮(zhèn)自身的環(huán)境受到污染，而且還對小城鎮(zhèn)周圍水體造成污染，小城鎮(zhèn)排水已經(jīng)成為了重要的污染源。針對小城鎮(zhèn)污水處理的特殊性，構造簡單、運行管理方便、處理能效高、能源消耗少的污水處理設備符合小城鎮(zhèn)的發(fā)展要求。折流式缺氧/好氧曝氣生物濾池具有單位體積微生物量大、有機負荷高、占地

2、面積小和投資費用低等優(yōu)點，在小城鎮(zhèn)污水處理中，具有很好的適用性。
　　在折流式缺氧/好氧曝氣生物濾池設備的基礎上，通過生產(chǎn)性試驗，研究了進水水力負荷、氣水比以及內(nèi)回流比對設備處理效果的影響，通過響應面法確定了TN去除的最佳運行工況，在優(yōu)化工況下穩(wěn)定運行反應器，對比分析了投加絮凝劑前后BAF設備進出水的水質(zhì)變化規(guī)律，研究了各種污染物濃度沿填料層長度的變化規(guī)律，填料層表面微生物空間分布特性以及BAF設備的技術經(jīng)濟指標。
　　設備

3、采用接種活性污泥連續(xù)進水的培養(yǎng)方式進行掛膜啟動，在停止進水曝氣閑置20天后對設備進行反沖洗重新啟動，結果表明，20天的停止運行并未對BAF設備的處理效能造成很大影響，設備對COD和NH4+-N的去除率在重新啟動5d后分別穩(wěn)定達到80％和90%左右，出水濃度分別穩(wěn)定在50mg/L和5mg/L以下。
　　試驗分別對進水水力負荷、氣水比、內(nèi)回流比對BAF運行效果的影響進行了研究，在進水水力負荷為0.25m3/(m3·h)、氣水比為9:1

4、，內(nèi)回流比為100%的運行條件下，出水除TP外均能滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級 B標準。根據(jù)單因素試驗的研究結果，設計17組試驗進行響應面分析，把TN的去除作為研究對象，經(jīng)過分析得出在進水水力負荷為0.253m3/(m3·h)、氣水比為8.93:1、內(nèi)回流比為107%的運行條件下，TN能得到最大去除。在預處理環(huán)節(jié)投加PAC絮凝劑，能夠使出水TP滿足一級B標準要求。
　　當BAF設備在優(yōu)化工況

5、下穩(wěn)定運行時，對污染物濃度沿填料層長度變化規(guī)律進行研究，結果發(fā)現(xiàn)：COD、SS以及TP的去除主要發(fā)生在第一好氧濾池的上部，NH4+-N的去除則集中在第一好氧濾池的上部和第二好氧濾池的下部兩個階段，TN的去除主要發(fā)生在進水端和出水端。因此，缺氧濾池主要的功能是反硝化脫氮，第一好氧濾池主要進行的是有機物的氧化降解以及懸浮固體物質(zhì)的吸附截留，第二好氧濾池主要發(fā)生的是NH4+-N的硝化和部分反硝化脫氮，設備中各個濾池的處理功能達到了設計目的。<

6、br>　　對BAF設備內(nèi)部微生物空間分布特性的研究發(fā)現(xiàn)，缺氧濾池和第一好氧濾池的填料單位表面積上的生物量在0.3-0.6mg范圍內(nèi)，第二好氧濾池內(nèi)填料單位表面積上的生物量只有0.15mg左右，然而其微生物活性比第一好氧濾池要高，各個好氧濾池下部的生物活性明顯高于上部。鏡檢結果發(fā)現(xiàn)，缺氧濾池內(nèi)的微生物等級相對較低，好氧濾池內(nèi)微生物的營養(yǎng)水平明顯升高，不僅出現(xiàn)了纖毛類和鞭毛類原生動物，而且在靠近出水端，還觀察到了輪蟲、線蟲等后生動物。對填料

7、的電鏡掃描中發(fā)現(xiàn)，缺氧濾池內(nèi)填料的表面結構比較松散，好氧濾池內(nèi)的填料表面能夠明顯看到大量的球菌、桿菌和絲狀菌，沿水流方向，隨著有機物的濃度逐漸減小，生物相從低級向高級轉變，能夠形成完整的生物鏈體系，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
　　對BAF設備的經(jīng)濟性分析可知，設備的工程建設費用為1158.7元/噸水，運行費用為0.46元/噸水，在出水能夠滿足一級B排放標準的條件下，分別比三峽庫區(qū)已經(jīng)建成的小城鎮(zhèn)污水處理項目平均水平減少了8.43%和11