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【《排水工程》第47講】

重要指數(shù)：★★★★

上一節(jié)主要講解塔式生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)部分內(nèi)容，詳見(jiàn)生物膜法污水處理工藝之塔式生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)。

本節(jié)主要講解曝氣生物濾池部分內(nèi)容。

01

曝氣生物濾池（BAF）定義

曝氣生物濾池模型

曝氣生物濾池是生物膜法的一種構(gòu)筑物。由接觸氧化和過(guò)濾相結(jié)合，在有氧條件下，完成水中有機(jī)物氧化、過(guò)濾、反沖洗過(guò)程，使水得到凈化。又稱(chēng)顆粒填料生物濾池。

02

曝氣生物濾池的設(shè)計(jì)規(guī)定

曝氣生物濾池是一種常用生物膜工藝，《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)其做出了如下規(guī)定。

6.9.12曝氣生物濾池的池型可采用上向流或下向流進(jìn)水方式。曝氣生物濾池由池體、布水系統(tǒng)、布?xì)庀到y(tǒng)、承托層、填料層和反沖洗系統(tǒng)等組成。曝氣生物濾池的池型有上向流曝氣生物濾池（池底進(jìn)水，水流與空氣同向運(yùn)行）和下向流爆氣生物濾池（濾池上部進(jìn)水，水流與空氣逆向運(yùn)行）兩種。

6.9.13曝氣生物濾池前應(yīng)設(shè)沉砂池、初次沉淀池或混凝沉淀池、除油池等預(yù)處理設(shè)施，也可設(shè)置水解調(diào)節(jié)池，進(jìn)水懸浮固體濃度不宜大于60mg/L。污水經(jīng)預(yù)處理后使懸浮固體濃度降低，再進(jìn)入曝氣生物濾池，有利于減少反沖洗次數(shù)和保證濾池的運(yùn)行。如進(jìn)水有機(jī)物濃度較高，污水經(jīng)沉淀后可進(jìn)入水解調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，同時(shí)也提高了污水的可生化性。

6.9.14曝氣生物濾池根據(jù)處理程度不同可以分為碳氧化、硝化、后置反硝化或前置反硝化等。碳氧化、硝化和反硝化可在單機(jī)曝氣生物濾池內(nèi)完成，也可在多級(jí)曝氣生物濾池內(nèi)完成。多級(jí)曝氣生物濾池中，第一級(jí)曝氣生物濾池以碳氧化為主；第二季曝氣生物濾池主要對(duì)污水中的氨氮進(jìn)行硝化；第三級(jí)曝氣生物濾池主要為反硝化除氮，也可在第二級(jí)濾池出水中投加碳源和鐵鹽或鋁鹽同時(shí)進(jìn)行反硝化脫氮除磷。

6.9.15：曝氣生物濾池的池體高度宜為5~7m。曝氣生物濾池的池體由配水區(qū)、承托層、濾料層、清水區(qū)的高度和超高組成。

6.9.16：曝氣生物濾池宜采用濾頭布水布?xì)庀到y(tǒng)。曝氣生物濾池的布水布?xì)庀到y(tǒng)有濾頭布水布?xì)庀到y(tǒng)、柵型承托板布水布?xì)庀到y(tǒng)和穿孔管布水布?xì)庀到y(tǒng)。根據(jù)調(diào)查研究，城鎮(zhèn)污水處理宜采用濾頭布水布?xì)庀到y(tǒng)。

6.9.17：曝氣生物濾池宜分別設(shè)置反沖洗供氣和曝氣充氧系統(tǒng)。曝氣裝置可采用單孔膜空氣擴(kuò)散器或穿孔管曝氣器。曝氣器可設(shè)在承托層或?yàn)V料層中。曝氣生物濾池的布?xì)庀到y(tǒng)包括曝氣充氧系統(tǒng)和進(jìn)行氣/水聯(lián)合反沖洗時(shí)的供氣系統(tǒng)。曝氣充氧量由計(jì)算得出，一般比活性污泥法低30%~40%.

6.9.18：曝氣生物濾池宜選用機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性好的卵石做承托層，并按一定級(jí)配布置。曝氣生物濾池承托層采用的材質(zhì)應(yīng)具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性，一般選用卵石做承托層。用卵石做承托層其級(jí)配自上而下：卵石直徑2~4mm，4~8mm，8~16mm，卵石層高度50mm，100mm，100mm。

6.9.19：曝氣生物濾池的濾料應(yīng)具有強(qiáng)度大、不易磨損、孔隙率高、比表面積大、化學(xué)物理穩(wěn)定性好、易掛膜、生物附著性強(qiáng)、比重小、耐沖洗和不易堵塞的性質(zhì)，宜選用球形輕質(zhì)多孔陶?；蛩芰锨蛐晤w粒。

6.9.20：曝氣生物濾池的反沖洗宜采用氣水聯(lián)合反沖洗，通過(guò)長(zhǎng)柄濾頭實(shí)現(xiàn)。反沖洗空氣強(qiáng)度宜為10~15L/(m2?s)，反沖洗水強(qiáng)度不應(yīng)超過(guò)8L/(m2?s)。曝氣生物濾池反沖洗通過(guò)濾板和固定其上的長(zhǎng)柄濾頭來(lái)實(shí)現(xiàn)，由單獨(dú)氣沖洗、氣水聯(lián)合反沖洗、單獨(dú)水洗三個(gè)過(guò)程組成、反沖洗周期，根據(jù)水質(zhì)參數(shù)和濾料層阻力加以控制，一般24h為一周期，反沖洗水量為進(jìn)水水量的8%左右。反沖洗出水平均懸浮固體可達(dá)600mg/L。

6.9.21：曝氣生物濾池后可不設(shè)二沉池。

6.9.22：在碳氧化階段，曝氣生物濾池的污泥產(chǎn)率系數(shù)可為0.75。

6.9.23：曝氣生物濾池的容積負(fù)荷宜根據(jù)試驗(yàn)資料確定，無(wú)實(shí)驗(yàn)資料時(shí)，曝氣生物濾池的五日生化需氧量容積負(fù)荷宜為3~6kgBOD5/(m3?d)，硝化容積負(fù)荷（以氨氮計(jì)）宜為0.3~0.8kgNH3-N/(m3?d)，反硝化容積負(fù)荷（以硝酸鹽氮計(jì)）宜為0.8~4.0kgNO3-N/(m3?d)。

03

曝氣生物濾池的特點(diǎn)

曝氣生物濾池簡(jiǎn)圖

曝氣生物濾池有6大特點(diǎn)，分別如下所示：

1. 占地面積?。?/strong>
2. 總體投資??；
3. 處理水質(zhì)好；
4. 運(yùn)行費(fèi)用比常規(guī)處理低1/5;
5. 抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；
6. 設(shè)施可間斷運(yùn)行。

04

本節(jié)總結(jié)

曝氣生物濾池作為常用生物膜工藝，其設(shè)計(jì)計(jì)算即相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)也是注冊(cè)考試中的重點(diǎn)內(nèi)容，因此需要考生掌握以下幾點(diǎn)：

1. 曝氣生物濾池屬于人工增氧；
2. 《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)曝氣生物濾池的相關(guān)規(guī)定，尤其是負(fù)荷計(jì)算取值范圍：曝氣生物濾池的容積負(fù)荷宜根據(jù)試驗(yàn)資料確定，無(wú)實(shí)驗(yàn)資料時(shí)，曝氣生物濾池的五日生化需氧量容積負(fù)荷宜為3~6kgBOD5/(m3?d)，硝化容積負(fù)荷（以氨氮計(jì)）宜為0.3~0.8kgNH3-N/(m3?d)，反硝化容積負(fù)荷（以硝酸鹽氮計(jì)）宜為0.8~4.0kgNO3-N/(m3?d)。
3. 曝氣生物濾池后可不設(shè)二沉池，理由是其出水已經(jīng)很干凈。
4. 曝氣生物濾池為小阻力配水系統(tǒng)。

本節(jié)內(nèi)容就到此為止，如有問(wèn)題歡迎留言區(qū)留言交流！

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