曝氣生物濾池簡(jiǎn)稱BAF,是80年代末在歐美發(fā)展起來(lái)的一種新型生物膜法污水處理工藝,于90年代初得到較大發(fā)展,規(guī)模達(dá)幾十萬(wàn)噸每天,并發(fā)展為可以脫氮除磷。
該工藝具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮、除磷、去除AOX(有害物質(zhì))的作用。曝氣生物濾池集生物氧化和截留懸浮固體一體,節(jié)省了后續(xù)沉淀池(二沉池),具有容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大,水力停留時(shí)間短,所需基建投資少,出水水質(zhì)好:運(yùn)行能耗低,運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn)。
工藝特點(diǎn)
?、僖淮涡酝顿Y比傳統(tǒng)方法低1/4;②占用面積為常規(guī)工藝的1/10~1/5,運(yùn)行費(fèi)低1/5;③進(jìn)水要求懸浮物50~60mg/L,與一級(jí)強(qiáng)化處理相結(jié)合,如采用水解酸化池;④填料多為頁(yè)巖陶粒,直徑5mm,層高1.5~2m;⑤水往下、氣往上的逆向流可不設(shè)二沉池。
曝氣生物濾池與普通活性污泥法相比,具有有機(jī)負(fù)荷高、占地面積小(是普通活性污泥法的1/3)、投資少(節(jié)約30%)、不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹、氧傳輸效率高、出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn),但它對(duì)進(jìn)水SS要求較嚴(yán)(一般要求SS≤100mg/L,SS≤60mg/L),因此對(duì)進(jìn)水需要進(jìn)行預(yù)處理。同時(shí),它的反沖洗水量、水頭損失都較大。
另外,曝氣生物濾池作為集生物氧化和截留懸浮固體于一體的新工藝,節(jié)省了后續(xù)沉淀池(二沉池),具有容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大,水力停留時(shí)間短,所需基建投資少,出水水質(zhì)好:運(yùn)行能耗低,運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn)。
發(fā)展情況
世界上首座曝氣生物濾池于1981年在法國(guó)投產(chǎn),隨后在歐洲各國(guó)得到廣泛應(yīng)用。美國(guó)和加拿大等美洲國(guó)家在20世紀(jì)80年代末引進(jìn)此工藝,日本、韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣也先后引進(jìn)了此項(xiàng)技術(shù)。目前世界上較大的環(huán)保公司如法國(guó)得利滿公司、德國(guó)菲力普穆勒公司、法國(guó)VEOLIA公司均把它作為拳頭產(chǎn)品在推廣。在中國(guó)內(nèi)地,曝氣生物濾池正處于推廣階段。大連市馬欄河污水處理廠是我國(guó)個(gè)采用曝氣生物濾池工藝的城市污水處理廠(由東北市政院設(shè)計(jì)),廣東新會(huì)東郊污水處理廠采用了水解——曝氣生物濾池污水處理工藝(由中冶馬院設(shè)計(jì))。 我國(guó)一部分工業(yè)廢水的處理也采用了此項(xiàng)技術(shù)。國(guó)內(nèi)許多科研設(shè)計(jì)單位對(duì)曝氣生物濾池也進(jìn)行了試驗(yàn)研究。隨著曝氣生物濾池在世界范圍內(nèi)不斷推廣和普及,很多學(xué)者在其結(jié)構(gòu)形式、功能、啟動(dòng)和濾料等方面進(jìn)行了具體的研究,取得了很多成果。
應(yīng)用范圍
曝氣生物濾池的應(yīng)用范圍較為廣泛,其在水深度處理、微污染源水處理、難降解有機(jī)物處理、低溫污水的硝化、低溫微污染水處理中都有很好的、甚至不可替代的功能。
在低溫污水中,西寧第二污水處理廠由于冬季水溫約6℃,為了解決硝化問(wèn)題,在可行性研究報(bào)告報(bào)告中就推薦了曝氣生物濾池+A2/O處理工藝。
在廣東新會(huì)4萬(wàn)立方米/噸污水處理廠(BOT特許權(quán)項(xiàng)目)項(xiàng)目中,應(yīng)用于國(guó)內(nèi)生活污水處理工程中并獲得成功,其工藝為水解+二級(jí)曝氣生物濾池(設(shè)CN池與N池二級(jí)),該項(xiàng)目已經(jīng)投產(chǎn)運(yùn)行。
在難降解有機(jī)物處理中,青島啤酒(徐州金波)有限公司廢水處理工程中,再用了水解酸化+曝氣生物濾池處理工藝,從運(yùn)行上看,選用的工藝是滿足要求的。
在中水回用中,大連馬欄河污水處理廠工程,采用的是法國(guó)得利滿A3D+BIOFOR工藝技術(shù),出水水質(zhì)達(dá)到三級(jí)標(biāo)準(zhǔn),日處理污水12萬(wàn)噸,其中4萬(wàn)噸出水可回用于城市綠化,建筑施工,工業(yè)等。
山西臨汾中水回用工程中,二級(jí)處理的出水作為水源,為了解決其氨氮這一指標(biāo),該工程采用曝氣生物濾池作為預(yù)處理單元。
在國(guó)內(nèi),豬場(chǎng)糞便污水處理工程,印染廢水處理工程,腸衣加工廢水處理工程,淀粉廢水處理工程等中都有應(yīng)用。
問(wèn)題前景
作為一種嶄新的水處理工藝——曝氣生物濾池正處在推廣之中。根據(jù)目前的研究和應(yīng)用情況,今后仍有很多問(wèn)題有待研究:
生物膜的特點(diǎn)及其快速啟動(dòng)的方式;生物氧化功能和過(guò)濾功能之間的相互關(guān)系;反沖洗過(guò)程中生物膜的脫落規(guī)律;進(jìn)一步拓寬曝氣生物濾池的應(yīng)用范圍,研究其在水深度處理、微污染源水處理、難降解有機(jī)物處理、低溫污水的硝化、低溫微污染水處理問(wèn)題中如何與其他工藝相結(jié)合。
曝氣生物濾池中核心介質(zhì)――濾料的研究也會(huì)促進(jìn)該工藝在中國(guó)的應(yīng)用的范圍,BIOSTYR、Biofor兩種工藝功能比較強(qiáng)大,但在中國(guó)大范圍的應(yīng)用仍存在問(wèn)題,如問(wèn)題,再有它們從投資上都比較大,這也阻礙了這兩種工藝在中國(guó)的大范圍的應(yīng)用。
所以特種濾料的的研究與生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)化將是曝氣生物濾池在國(guó)內(nèi)大范圍的應(yīng)用的關(guān)鍵。