生物滤池 生物滤池配件 曝气生物滤池 污水处理厂深度净化设备

一、 BAF的产生和发展

曝气生物滤池（Biological aerated filter：BAF）处理污水是近年来开发出的污水处理工艺，已在欧美和日本广为流行，但在我国研究甚少。曝气生物滤池**大的特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体，节省了后续沉淀池（如二沉池）。此外，该处理工艺容积负荷、水力负荷大，占地面积、基建投资少，氧转移率高，出水水质好等特点。该工艺可以达到BOD、悬浮物和NH3-N的去除，既可以用在污水二级处理，也可以用深度处理中水回用。

二、 BAF基本工作原理和工艺特点
曝气生物滤池通常由粒状的填料床组成，曝气装置安装在填料床承托层或靠近它的地方，流过反应器的污水既可以是上升式也可以下流式，污水中的底物和充足的氧气使滤料表面附着生物膜。无论是生活污水处理还是工业废水处理，曝气生物滤池比传统的生物处理工艺具有占地小，方便灵活的优点。
2.1 BAF基本工作原理
BAF工艺类型和操作方式有多种，各具特点，但其基本原理是一致的。曝气生物滤池处理污水的原理是反应器内填料上所附生物膜中微生物氧化分解作用，填料及生物膜的吸附阻留作用和沿水流方向形成的食物链分级捕食作用，以及生物膜内部微环境和厌氧段的反硝化作用。
2.2 BAF的工艺特点
曝气生物滤池与活性污泥法相比，具有以下特点：
（1 ）具有更高的生物浓度和更高的有机负荷。BAF中采用的粗糙多孔的粒状填料为微生物提供了更佳的生长环境，易于挂膜及稳定运行，可在填料表面保持较多的生物量，单位体积内微生物量远远大于活性污泥中的微生物量，高浓度的微生物量使得BAF的容积负荷增大，进而减少了池容积和占地面积，使基建费用大大降低。
（2）占地面积小。由于在BAF反应器中，处理效果与填料高度成正相关，因此可以通过增加填料高度来减少占地面积。曝气生物滤池的容积负荷很高，BOD5容积负荷可达到5～6kgBOD5/（m3/d），是常规活性污泥法或接触氧化法的6～12倍。
（3）工艺简单，基建费用低。由于填料的机械截留作用以及滤料表面的微生物和代谢中产生的粘性物质形成的吸附架桥作用，因此，可省去二沉池，进而降低基建费用。
（4）受气温影响小。由于BAF为半封闭或全封闭构筑物，其生化反应受外界温度影响较小，因此适合于寒冷地区进行污水处理。
（5）菌群结构合理。传统的活性污泥法，微生物的分布相对均匀，而在BAF中从上到下形成了不同的优势生物菌种，因此使得除C、硝化/反硝化能在同一个池子中发生，简化了工艺流程。

（6）耐冲击能力强。BAF滤池对有机负荷、水力负荷、温度的变化不像活性污泥法那么敏感。
（7）易于操作管理。 曝气生物滤池抗冲击负荷能力强，耐低温，无污泥膨胀之虞，可以避免微生物流失，保持较高的微生物量，因此，日常运行管理简单，处理效果稳定。
（8）高质量的出水水质。

三、BAF的应用及研究现状

3.1 BAF曝气生物滤池在微污染水源中的应用
清华大学研究表明，利用BAF工艺对微污染源水进行生物预处理可以取得良好的除污染效果。BAF对有机物的去除受源水水质的影响较大，其对CODMn的去除率为5%～45%，对COD的去除率在20%～60%之间；BAF对水中氨氮的去除则受源水水质影响较小，除个别情况外其去除率普遍达80%以上。另外，BAF工艺对浊度、色度、铁、锰等也有较好的去除效果。
BAF预处理工艺除可以直接去除源水中的污染物外，对后继的常规给水处理工艺也产生非常有利的影响。BAF预处理消耗了源水中大部分可生物降解的有机物，必然减少给水管网中细菌滋生的可能性，提高了饮用水的生物稳定性；BAF预处理工艺降低了源水中的有机物和氨氮的含量，可以减少消毒过程中气的投量，降低了消毒过程中消毒副产物的产生量，提高饮用水的安全性。
3.2 BAF曝气生物滤池处理污水中的应用
在中国内地，曝气生物滤池正处于推广阶段，大连市马栏河污水处理厂是我国一个采用曝气生物滤池工艺的城市污水处理厂，目前正处于试运行阶段。大连马栏河污水处理厂工程通过国际招标确定了SEDIPAC 3D+BIOFOR工艺，设计处理能力为12×104m3/d，其中4×104m3/d回用，服务面积为32km2，服务人口为35万人，占地为4.3hm2，工程直接投资约1.6亿元。工程于1998年11月开工，2000年9月进入调试运行，2001年7月通过性能测试并正式投产运行。
针对南方特有的低浓度生活污水，研究了在低曝气条件下，气水比、水力负荷、进水有机负荷、碳氮比、填料层高度等因素对曝气生物滤池容积负荷的影响。结果表明，在气水比为3：1，碳氮比为3～4，水力负荷为1.1m3/(m2/h)条件下，CODCr和氨氮的去除率分别为97.37%和82.28%，出水有机物和氨氮质量浓度分别为3.4mg/L和6.94mg/L。碳氮比对反应器CODCr容积负荷的影响较对氨氮容积负荷的影响更为明显；氨氮的去除率受水力负荷的变化影响较小。
曝气生物滤池处理啤酒废水效果较好，当COD容积负荷为10kg/(m3?d)时，在0.8m/h、1.4m/h和2.5m/h3种不同水力负荷下COD的出水浓度分别在59mg/L、82mg/L和51mg/L以下；当BOD容积负荷为6kg/(m3/d)时，3种水力负荷下的BOD5出水浓度分别在21mg/L，38mg/L，24mg/L以下；分析结果表明，出水浓度随容积负荷的增高而增高，受水力负荷的影响较小。

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