曝氣生物濾池(biologicalaeratedfilter)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%)、不會產(chǎn)生污泥膨脹、氧傳輸效率高、出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)[1~3],但它對進(jìn)水SS要求較嚴(yán)(一般要求SS≤100mg/L,最好SS≤60mg/L),因此對進(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。
曝氣生物濾池(BiologicalAeratedFilter)是八十年代末、九十年代初最先在歐美發(fā)展起來的一種新型污水生物處理技術(shù)。
曝氣生物濾池是由滴濾池發(fā)展而來,屬于生物膜法范疇,最初用作三級處理,后發(fā)展成直接用于二級處理,自90年代初在歐洲建成第一座采用該工藝的城市污水處理廠后,該工藝已在歐美和日本等發(fā)達(dá)國家廣為流行,目前世界上已有3500多座大大小小的污水處理廠應(yīng)用了這種技術(shù)。該工藝綜合了過濾、吸附和生物代謝等多種凈化作用,使其具有體積小、占地面積省、處理效率高、出水水質(zhì)好、流程簡單、操作管理方便并可省去二沉池等優(yōu)點(diǎn)。
曝氣生物濾池(BiologicalAeratedFilter,簡稱BAF)技術(shù)是在充分吸取國外曝氣生物濾池(BAF)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上而發(fā)展起來的,它的最大特點(diǎn)是使用一種新型的球形陶粒填料,在其表面及開口內(nèi)腔空間生長有微生物膜,污水由下向上流經(jīng)濾料層時(shí),微生物膜吸收污水中的有機(jī)污染物作為其自身新陳代謝的營養(yǎng)物質(zhì),并在濾料層下部提供曝氣供氧的條件下,氣、水同為上向流態(tài),使廢水中的有機(jī)物得到好氧降解,并進(jìn)行硝化脫氮。它定期利用處理后的出水對濾池進(jìn)行反沖洗,排除濾料表面增殖的老化微生物膜,以保證微生物膜的活性。
曝氣生物濾池處理污水的原理是反應(yīng)器內(nèi)濾料上所附生物膜中微生物氧化分解作用,濾料及微生物膜的吸附阻留作用和沿著水流方向形成的食物鏈分級捕食作用以及微生物膜內(nèi)部微環(huán)境的反硝化作用。根據(jù)曝氣生物濾池中的水流流向,其可分為上向流和下向流曝氣生物濾池,由于上向流曝氣生物濾池接近于理想濾池,所以在實(shí)際工程中應(yīng)用較多。
曝氣生物濾池反應(yīng)器為周期運(yùn)行,從開始過濾到反沖洗完畢為一個(gè)完整的周期。具體過程如下:經(jīng)預(yù)處理的污水從濾池底部進(jìn)入濾料層,濾料層下部設(shè)有供氧的曝氣系統(tǒng)進(jìn)行曝氣,氣水為同向流。在濾池中,有機(jī)物被微生物氧化分解,NH3-N被氧化成NO3-N;另外,由于在堆積的濾料層內(nèi)和微生物膜的內(nèi)部存在厭氧/缺氧環(huán)境,在硝化的同時(shí)實(shí)現(xiàn)部分反硝化,從濾池上部的出水可直接排出系統(tǒng)。