引黃水庫水生物預(yù)處理技術(shù)中試研究.pdf

1、本課題依托國家水體污染控制與治理科技重大專項子課題“生物預(yù)處理技術(shù)研究與示范”，利用曝氣生物流化池、曝氣生物濾池對濟南地區(qū)引黃水庫水進行預(yù)處理，優(yōu)化曝氣生物流化池、曝氣生物濾池技術(shù)。
　　 試驗在中試條件下進行了曝氣生物流化池和曝氣生物濾池水力條件的優(yōu)化、填料的比選、溫度的影響及低溫下優(yōu)化運行、磷和氨氮濃度對硝化作用的影響、生物處理對水的混凝效果的影響研究。
　　 試驗結(jié)果表明：(1)水溫在16-20℃時，流化池的最優(yōu)運

2、行工況為HRT60min，曝氣強度2.7m3/(m2·h)，氣水比為0.6:1，此時氨氮、CODMn、濁度去除率分別為34.2％、17.1％和22.5％。BAF的最優(yōu)運行工況為濾速6.4m/h、3.2m3/(m2·h)，氣水比為0.5:1，此時氨氮、CODMn、濁度去除率分別為60.1％、27.5％和70.6％。(2)曝氣生物流化池和曝氣生物濾池中異養(yǎng)菌和硝化菌的活性在溫度小于5℃時受到抑制。隨著溫度的升高，抑制作用解除。在6-20℃內(nèi)

3、隨著溫度的升高，流化池和生物濾池對氨氮、CODMn的去除作用增強。(3)冬季水溫低于5℃，冬季流化池最優(yōu)運行工況即水力停留時間和曝氣強度分別為100min和2.2m3/(m2·h)，氣水比為0.8:1。曝氣生物濾池冬季低溫期最優(yōu)運行工況即濾速和曝氣強度分別為5.1m/h和2.5m3/(m2·h)，氣水比為0.5:1。(4)ABFT運行中通過對填料流化程度的研究比較，優(yōu)選出中試試驗條件下的最佳填料及最佳填充率。LT-100型球型填料的流化

4、程度高于LT-50型柱形填料；填充率為50％時填料的流化程度高于填充率為30％的情況。BAF運行中通過不同粒徑火山巖填料對氨氮、CODMn、濁度、UV254去除率的研究比較，優(yōu)選出中試試驗條件下填料的最優(yōu)粒徑。在水溫為16～20℃范圍，進水氨氮濃度為0.2mg/L，濾速為7.6m/h，氣水比為0.5:1運行情況下，裝填粒徑1～3mm火山巖的曝氣生物濾池對氨氮、CODMn、濁度的去除率均高于粒徑3～5mm、8～10mm的運行效果。(5)進

5、水中較低的磷濃度值限制了ABFT對氨氮的去除，但對BAF的限制作用較小。水溫為16-20℃，進水氨氮濃度0.2mg/L時，進水磷濃度由5μg/L提高至20μg/L，ABFT氨氮去除率由26.2％提高到86.2％，BAF氨氮去除率由55.3％提高到89.6％。ABFT中磷濃度達到20μg/L時，氨氮的去除不再受到磷的限制。此時出水磷濃度為9-13μg/L。BAF中進水磷濃度達到10μg/L時，氨氮去除率均保持80％-90％以上，此磷濃度條

6、件下，氨氮的去除不再受到磷的限制。隨著進水氨氮濃度的提高，磷的消耗量也有所增大。在ABFT和BAF出水中投加濃度為10mg/L的PAFC進行常規(guī)混凝處理，磷濃度即可降為5-9μg/L，不會造成出水磷超標(biāo)。(6)曝氣生物流化池/混凝工藝處理后對CODMn、TOC和UV254的去除率較之原水直接混凝能夠提高6％-9％，1.5％-6％，2％-14.4％。BAF/混凝工藝處理后對CODMn、TOC和UV254的去除率較之原水直接混凝能夠提高8％

7、-11.8％，4.6％-8.5％，2％-9％。向生物預(yù)處理出水中投加5mg/L的混凝劑，流化池出水CODMn、TOC、UV254的去除率分別為22.1％、18.0％、22.2％，BAF出水CODMn、TOC、UV254的去除率分別為24.0％、23.8％、27.7％，效果與向原水中投加10mg/L混凝劑的出水效果相當(dāng)。原水經(jīng)ABFT、BAF處理后混凝效果得到顯著改善，減小了后續(xù)混凝工藝混凝劑的投加量，節(jié)約成本并減小環(huán)境負荷。并且BAF出