摘 要 从20世纪开始,我国城市污水排放量就开始逐年增加,预计在今后很长一段时间内还会持续增加。污水排放量与城市人口成正比,由于人口增多,城市生活用水也越来越紧张,对城市污水进行回收处理可以有效地环节城市用水紧张的问题,提高城市污水处理技术是城市建设者的首要任务。文章介绍曝气生物滤池的工艺原理与特点,对曝气生物滤池在生活污水处理中的技术应用进行简要介绍。
关键词 曝气生物滤池;生活污水;处理技术;应用
中***分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)09-0106-02
1 曝气生物滤池的工艺原理与特点
1)曝气生物滤池的工艺原理。曝气生物滤池从上世纪开始出现在我国污水处理研究领域,在不断地研究创新中开发出了几种适合我国污水处理的形式。曝气生物滤池是生物接触氧化法和给水过滤设计原理的结合,它有效地综合这两种原理曝气、高滤速、截流悬浮物、定期反冲洗等特点。其工艺原理主要是:将粒径较小的颗粒状滤料填装在滤池反应器中,利用滤料上生物膜微生物的氧化作用、吸附截流作用、分级捕食作用以及反硝化等作用,使处理的污水得到净化处理。
2)曝气生物滤池的特点。曝气生物滤池采用粒径较小的颗粒状填料作为微生物载体,在污水处理的过程中由于污泥负荷低,过滤出来的水不仅水质较好而且水质稳定。其特点主要有:①曝气生物滤池占地面积小;②工艺简单,成本投入少;③填料容易被微生物吸附,生物膜具有较高的活性;④曝气生物滤池在运行的过程中空气从上至下对填料进行供氧,氧气利用率高,节省大量动力。
2 曝气生物滤池在生活污水处理中的技术应用
2.1 曝气生物滤池工艺的基本类型及流程
1)曝气生物滤池工艺的基本类型。曝气生物滤池的功能主要有碳化、硝化、反硝化、除磷等,与其他污水处理工艺相比,它可以对城市生活污水或工业污水进行二级或三级处理。其工艺流程与水质有直接的关系,根据水质的不同可以分为三种形式:①脱碳曝气生活滤池;②硝化曝气生物滤池;③反硝化曝气生物。
2)曝气生物滤池的工艺流程。
曝气生物滤池的工艺流程如***1所示。
***1 曝气生物滤池工艺流程
曝气生物滤池工艺流程说明:
污水中的漂浮物主要通过格栅和沉砂池的作用来去除,沉砂池材料的选择有很高的要求,曝气生物滤池技术要求采用旋流式结构沉砂池,不仅可以控制进水中的溶解氧,还可以加快厌氧反应。其次,机械搅拌池中除磷剂的添加要以水质情况为依据,依据实际情况在水解池内安装斜板和泥斗。不仅可以完成初沉池的任务,还可以有效地促进进出水产生的水解反应。水解的过程可以把污水中含有的大分子物质细化,把一些通过生物降解法难以分解的物质转化为生物容易分解的物质。水解的过程不仅可以提高污水的净化度,还可以为生物滤池之后的降解过程做铺垫。另外,水解池力的污水经过降解后一次进入反硝化生物滤池、曝气生物滤池。曝气生物滤池可以将污水中的分解物进行有效分解后,出水受作用的影响会反流会到反硝化生物滤池。硝态氮在反硝化滤池中会转化为氮气排出,转化必须依托电子供体和电子受体的共同作用,转化过程中电子供体一般以进水中含有的有机物为主,硝态氮是电子受体的最佳选择。
2.2 曝气生物滤池主要构筑物
1)调节池。生活污水排放受时间的影响,不同时段的排水含污量不同,而且水的波动性比较大。调节池就是为了调节污水含量以及控制污水波动性而设定的。调节池安设在地下,设计停留时间为四小时,容纳面积为400立方米,调节池内设有穿孔管,主要作用是对污水进行搅拌,避免污水中的悬浮物沉到水底。
2)水解酸化池。水解酸化池的主要功能是将不具有溶解性的物质降解为可溶性有机物,将难以化解的大分子物质降解为小分子物质,设置停留时间为四个半小时,最大容水量为450立方米。
3)曝气生物滤池。曝气生物滤池的主要特点是池内的气体和水都是上向流态,使用以球形、体质轻的陶粒为主的新型填料,待填料表面和内部生长出微生物膜,污水从下向上经过滤料层,微生物膜在滤料层的下方为曝气提供所需的氧气,保证废水中的难解物质得到有效地降解。在规定的时间内对处理后的污水进行反冲洗,通过冲洗排除滤料表面产生的老化微生物膜,从而保障降解过程中微生物的活性。
2.3 曝气生物滤池监控系统
1)曝气生物滤池运行监控系统。预处理PLC站、水解池PLC站、滤池PLC站三大监控系统共同组成曝气生物滤池的监控系统,西门子S7-300PLC监控系统和S7-400PLC监控系统是这三大系统进行监控的主要依据。上位监控机在中控室中起到的作用很大,上位监控机的设置需要充分了解中控室里的具体情况,一般设置两台上位监控机辅助监控系统运行。预处理PLC站的主要功能是控制泵房不同规格的格栅,格栅主要分为粗、中、细三种,必须经过严格的控制才能辅助工作。水解池PLC站的主要功能是负责水解池和配电系统的监控。
2)曝气生物滤池的曝气监控系统。曝气生物滤池的曝气需要经过严格的控制,曝气滤池必须由变频的罗茨鼓风机进行定时曝气,罗茨鼓风机可以由系统远程操纵,完成溶解氧闭路循环自动控制的主要依据是滤池上方溶解氧的测定值,测定值必须精准,否则,对溶解氧闭路循环的全自动控制会产生较大的影响。
2.4 处理效果
曝气生物滤池在我国污水处理中取得了良好的效果,其过滤的水质较好,系统运行稳定,各阶段产生的污水含污量较高,通过曝气生物滤池技术,水质经过降解、过滤明显提高;曝气生物滤池对SS要求比较高,进水SS的浓度对水质的降解有很大的影响;曝气生物滤池施工技术复杂,管理人员的技术要求必须符合要求。
3 结束语
曝气生物滤池在生活污水处理中的技术应用可以看出:水解酸化池、曝气生物滤池和反硝化生物滤池联合运用处理生活污水取得了明显的效果。为了提高生活质量、环节城市用水紧张等问题,人们应该顺应时展的需求牢牢掌握曝气生物滤池施工技术,保障水资源循环利用的同时促进我国经济的发展。
参考文献
[1]蔡升云.曝气生物滤池在生活污水处理中的试验研究[D].安徽理工大学,2009.
[2]周晓臣.曝气生物滤池在城市生活污水处理中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(10).
[3]任锦荣.曝气生物滤池在生活污水处理中的应用[J].山西建筑,2013(26).
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