BAF曝气生物滤池在污水处理中的研究及应用

作者通过总结BAF曝气生物滤池的工艺在国内外的研究进展及其各种形式的应用现状，并指出了该工艺现存的一些问题，以及需要重点研究的方向。

水解酸化+生物接触氧化+BAF曝气生物滤池+臭氧消毒工艺处理医疗废水

医院是为病人开展医学检查、治疗、护理、康复等服务,以救死扶伤为主要目的医疗机构,是人活动、生活比较集中的场所。医院所排出的医疗废水可能含有放射性污染物、化学污染物以及病毒、细菌等有毒有害物质,具有极度的危害性,如不妥善的处理、处置,会对医务人员及广大人民群众健康及环境造成极大的危害。本文结合工程实例探讨水解酸化、接触氧化、BAF曝气生物滤池、臭氧消毒等工艺在医疗废水处理中的应用,供相关从业人员参考。

曝气生物滤池对消毒副产物及其前体物的控制机制

消毒已成为水处理系统中不可或缺的一部分,但水中溶解性有机质(DOM)与消毒剂反应时会不可避免地产生有毒有害的消毒副产物(DBPs),从而影响饮用水安全。为探究水处理系统中曝气生物滤池(BAF)对DOM去除与DBPs生成的影响,以某水厂的BAF单元为研究对象,采用傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)结合光谱技术和色谱质谱联用等方法,探究了BAF对DBPs及其前体物的控制机制,并通过质量差网络分析探究了DBPs的生成途径。结果表明:BAF去除了部分进水中的类芳香蛋白质,降低了消毒后产生的三卤甲烷、卤乙酸和卤乙腈的浓度,但消毒后卤代硝基甲烷的浓度有所升高,这些常规DBPs仅能解释不到60%的总有机氯化物的浓度;在分子水平上,BAF处理倾向于将低氧化程度和高饱和度的分子转化成高氧化程度和高不饱和度的分子,导致后续消毒过程中生成的低不饱和度DBPs更少,高不饱和度DBPs更多,这可能会促进水厂后续的混凝沉淀单元对DBPs及其前体物的去除;质量差网络分析显示,氯取代(+Cl—H)、氯加成(+HClO)和羟基化与氯取代(+ClO—H)这3种反应类型是生成DBPs的最主要途径,参与加成反应的DBPs前体物的不饱和度要比参与取代反应的DBPs前体物高。研究结果可为饮用水消毒副产物控制提供基础参考信息。

曝气生物滤池(BAF)用于建筑中水处理试验研究

曝气生物滤池是一种介于生物接触氧化法与生物流化床之间的生物膜污水处理工艺,其紧凑性、能耗及运行维护亦介于两者之间,非常适合用于建筑中水处理。为检验曝气生物滤池处理建筑中水的性能,分别采用人工配水和洗浴废水进行了试验测定和实际验证。验证试验表明,经曝气生物滤池处理后的洗浴废水几乎不需任何后续处理(混凝、沉淀、过滤)便可满足中水回用标准要求。

新型曝气生物滤池(BAF)除磷脱氮特性研究

以陶粒滤料BAF(传统BAF)为对比组,考察了竹丝-陶粒复合滤料BAF(新型BAF)净化污水的特性和机理。结果表明,新型BAF对NH_4^+-N,TN和TP平均去除率分别为93.8%,93.4%和92.9%,比传统BAF相应污染物去除率要分别高出10%,35%和40%以上。新型BAF良好的除磷脱氮效果可能与复合滤料内复杂的孔隙结构、良好的碳源供给有关。

曝气生物滤池污水处理工艺与设计

论述了曝气生物滤池污水处理原理、构造及其滤料作用机理,提供了一种利用粉煤灰和粘土生产生物滤料的配方和生产工艺流程,并对当前曝气生物滤池滤料研究进行了归纳,介绍了几种曝气生物滤池工艺基本类型及其组合流程。曝气生物滤池污水处理工艺设计与计算主要包括滤料体积、滤池总面积、滤池高度、布水布气系统、反冲洗系统以及污水与滤料的接触时间等。作为实例,对水量为2500m3d小区污水曝气生物滤池(DC、DN)进行了工艺设计。

臭氧预氧化/曝气生物滤池污水深度处理特性研究

研究了臭氧预氧化／曝气生物滤池联合工艺对生活污水二级出水的处理特性。结果表明当臭氧投量为10mg/L、接触时间为4min时，臭氧预氧化／BAF联合工艺对COD、NH3-N的去除率分别达到58％和90％；使TOC、UV254和色度分别降低了25％、75％和90％。在上述投量和接触时间条件下，臭氧化使TOC／UV254值升高1倍，使可生化溶解性有机碳（BDOC）由原来的0．8～1．1mg／L提高到2．0～2．7mg／L。臭氧预氧化使分子质量小于1k的有机物比例由原来的52．9％升高到72．73％。

2种不同填料曝气生物滤池处理生活污水的经验模型

对分别装有火山岩和陶粒填料的2套平行运行的曝气生物滤池,在不同的进水负荷下进行生活污水的试验研究,结果表明火山岩的溶解性COD(SCOD)去除效果要优于陶粒。同时,根据大量试验数据针对2个反应器进出水SCOD随反应器高度的变化关系,建立一套经验模型。推算出不同水力负荷下的经验模型常数n和K值,结果表明模型的预测值与实测值是相吻合的,该模型可作为设计者和运行者的参考依据。

曝气生物滤池(BAF)在PCB行业废水处理中的应用

PCB废水难降解及含重金属铜的特点,在物化处理的基础上,采用BAF工艺进行处理。BAF系统对PCB废水中的COD、Cu^(2+)去除效果良好,出水COD、Cu^(2+)的含量分别稳定在16~56.7mg/L和0.17～0.37mg/L,达到排放标准。

温度及氨氮负荷对曝气生物滤池硝化作用的影响

采用火山岩为载体填料的曝气生物滤池(BAF)进行实验室小试,研究供氧受限条件下,BAF的硝化反硝化运行特性及温度(10℃～30℃)和氨氮负荷变化(0.069～1.32kg/(m3·d))时对硝化作用的影响。当氨氮负荷为1.10kg/(m3·d),供氧受限时,温度从20℃升高到30℃,反应器的硝化效率仅增加10%左右,表明BAF中硝化作用主要受溶质的传递、扩散速率控制而不是受与温度有关的动力学参数控制;然而,相同负荷下,当温度控制在15℃时,硝化效率明显降低,说明20℃是一临界点。此外,20℃时随氨氮负荷的增加(从0.825kg/(m3·d)提升到1.32kg/(m3·d)),氨氮去除率略有下降,但在第3个取样口处却发现有亚硝酸盐氮累积现象,这是因为在供氧受限时,随负荷的增加,溶解氧相对短缺发生了部分硝化作用。

复合填料曝气生物滤池净化校园化粪池出水中的营养盐

以校园化粪池出水为处理对象,对比研究了2组不同填料的平行曝气生物滤池(BAF)的净化效果和特性.试验结果表明:两组平行的BAF均能有效去除水体中的营养盐(N,P);竹丝和凹土陶粒复合填料BAF氨氮、总氮、总磷平均去除率达到89.5%、90.5%、93.7%,而竹丝基质填料BAF平均去除率为78.7%、81.8%、84.4%.可能存在的原因是:1)复合填料具有更加复杂的表面孔隙系统造就更为复杂的微生物体系;2)竹丝填料使用过程中降解减少,微生物量在一定程度上比复合填料减少.

曝气生物滤池对皮革废水中氨氮去除的研究

皮革废水经物化和普通接触氧化处理后往往因为氨氮高而难以达标排放,本文探讨了采用曝气生物滤池(BAF)进一步降解经物化和普通接触氧化后出水中氨氮污染物的可行性及处理效果.研究结果表明,在BAF进水CODcr为200～250 mg·L-1、氨氮为80～100 mg·L-1时,经BAF曝气4 h处理后出水的CODcr和氨氮分别达到86 mg·L-1、10 mg·L-1以下.

曝气生物滤池深度处理污水系统中温度及氨氮负荷对硝化作用的影响

研究了臭氧预氧化/曝气生物滤池(BAF)联合工艺深度处理生活污水二级出水过程中的硝化特性及温度和氨氮负荷对硝化作用的影响。结果表明升高温度有利于NH3-N的去除率,20℃是临界点,继续升高温度去除率仅有10%左右的增加。20℃时当进水NH3-N负荷的提高使不同填料层高度处的NH3-N去除率都有一定程度的下降。在不同温度下、在填料层高为1.0 m处,由于局部溶解氧受限而引起一定程度的亚硝酸盐积累现象。

曝气生物滤池去除有机物及硝化氨氮的影响因素研究

采用以陶粒为填料的曝气生物滤池（BAF）处理低浓度生活污水，研究在气水比一定的条件下，水力负荷、有机负荷及氨氮负荷对BAF去除有机物及硝化氨氮的性能的影响。研究结果表明，当试验进水COD为105．8～156.6mg／L，气水比为3；1的条件下，降解有机物的最佳水力负荷为1．35～1.68m^3／（m^2·h），COD平均去除率为86．3％。氨氮负荷是影响反应器硝化性能的直接因素。当水力负荷为1．05m^3／（m^2·h），平均进水COD为106.1mg／L时，若使出水氨氮低于15mg／L，则反应器能承受的最大进水氨氮负荷为0．5kg／（m^3·d）左右。并确立了相应的反应器动力学模型。

水力停留时间对水解酸化-改性贻贝壳填料曝气生物滤池处理模拟生活污水的影响

研究了水力停留时间(HRT)对以贻贝壳和3种不同质量分数柠檬酸改性的贻贝壳为填料的曝气生物滤池(BAF)与水解酸化池组合对模拟生活污水中COD、氨氮(NH3-N)和总磷(TP)去除效果的影响,并对4个系统的处理效果进行比较,以考察贻贝壳改性程度对系统处理效果的影响。结果表明,贻贝壳及改性贻贝壳均可以作为BAF的填料,其中0.5%柠檬酸改性的贻贝壳填料处理系统对模拟生活污水的处理效率最高。HRT对COD和TP去除效果的影响较大;HRT为4 h或8 h时,4个系统对NH3-N的平均去除率均在92.30%以上。

曝气生物滤池处理城市污水的试验研究

通过试验研究了曝气生物滤池(BAF)处理城市污水的效果,考察了曝气生物滤池对悬浮物、COD的去除特性及氨氮的硝化率,同时考察了环境因素对BAF运行的影响规律.试验结果表明,BAF可以有效的去除城市污水中SS、COD及氨氮等.

两段曝气生物滤池处理生活污水的净化效能

采用两段曝气生物滤池进行了生活污水的试验研究。A段反应器进水负荷分别控制在9．17、15．59和22．01m^3／（m^2·d），气水体积比为6：1；B段反应器气水体积比控制在2：1，温度在18～20℃．经过近3个月的试验运行，结果表明：在稳态运行条件下，该系统出水稳定优质psCOD〈30mg／L，pNH3-N〈4．0mg／L，pSS〈10mg／L。无色无味透明），做进一步的消毒处理后可作生活杂用水．而在负荷变化及实施反冲洗等非稳态条件下。系统出水的sCOD、氨氮、TN和TP出水质量浓度仍保持较低值．试验表明。要维持两段BAF系统持续稳定运行．预处理、适当的反冲洗强度和良好的启动条件是必要的．

交替曝气两级生物滤池除磷工艺挂膜启动研究

为克服传统BAF工艺生物除磷效果差的缺点,开发了厌氧/好氧交替BAF生物除磷工艺。在水温为25～28℃的条件下,采用3阶段"闷曝阶段、小流量逐渐增加负荷连续进水阶段、交替曝气阶段"的方式启动交替曝气两级生物滤池反应器,前2阶段主要是培养好氧异养菌,第3阶段是培养驯化除磷微生物。试验结果表明,经前2阶段后,COD去除率为76.09%;第3阶段结束时,TP去除率为72.31%,COD去除率达到80%以上。本反应器挂膜启动完成时间为14d。

曝气生物滤池(犅犃犉)深度处理工艺在垃圾焚烧电厂中的应用

结合某垃圾焚烧电厂工程实例,以城镇污水处理厂二级出水为原水,采用曝气生物滤池(BAF)—高效纤维过滤器过滤—消毒处理后的出水作为其循环冷却水补充水,探讨其工艺特点、设计指标和参数选择并分析其节能减排效果,为今后类似工程应用积累经验。

填料对新型曝气生物滤池污水处理效能试验研究

采用新型酶促厌氧填料、半软性填料、酶促好氧填料和PYC挂膜陶粒填料对两段错向流曝气生物滤池反应器进行污水处理试验研究,分析了4种填料对反应器污水处理效能的贡献并为反应器填料的选择提供科学依据。结果表明,以半软性填料和酶促好氧填料为组合填料的两段错向流曝气生物滤池反应器污水处理效能均优于其它填料。