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曝氣生物濾池火山巖濾料和陶粒濾料性能優(yōu)勢(shì)
隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展城市污水的排放量正在逐年增加,表1兩種濾料主要性能目前對(duì)污水的有效處理不僅是保護(hù)環(huán)境的需要,同時(shí)也是解決我國(guó)水資源短缺的措施之一。
曝氣生物濾池(Biological aerated filiter ,BAF)工藝是污水處理生物膜法中的一種,凈化原理是利用微生物附著在載體表面生長(zhǎng)而形成的高活性生物膜通過(guò)濾池內(nèi)部曝氣污水流經(jīng)時(shí)利用濾料的高比表面積,帶來(lái)的高濃度生物膜的氧化降解能力從而對(duì)污水進(jìn)行快速凈化。曝氣生物濾池與傳統(tǒng)的的其它污水處理工藝相比具有有機(jī)負(fù)荷高、占地面積小、投資小、處理效率高、管理方便和出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)非常適合我國(guó)的國(guó)情。BAF濾料的選擇是影響其處理效果的關(guān)鍵因素之一,同時(shí)也是影響水處理成本的主要因素之一。目前在BAF中應(yīng)用比較廣泛的是陶粒濾料,它具有掛膜性能良好、生物附著性強(qiáng)、水流流態(tài)好、截污能力強(qiáng)和反沖洗容易進(jìn)行等優(yōu)點(diǎn)〔2〕;火山巖濾料的材質(zhì)本身決定它具有惰性不會(huì)被生物降解不參與生物膜的任何生物化學(xué)反應(yīng)長(zhǎng)期浸泡也不會(huì)向水體釋放有毒有害物質(zhì)無(wú)二次污染。本次研究我們采用了
陶粒濾料和火山巖濾料進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn),在相同的工藝條件下主要從技術(shù)參數(shù)、經(jīng)濟(jì)成本和運(yùn)行效果等方面來(lái)綜合考察兩種濾料對(duì)濾池處理效能的影響。采用兩種濾料的濾池出水主要水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
在實(shí)際運(yùn)行中我們發(fā)現(xiàn)火山巖濾料更易與污水分離而陶粒濾料容易形成板結(jié)從而造成布水布?xì)獠痪鶆颉5?strong>火山巖濾料的機(jī)械強(qiáng)度明顯低于陶粒濾料相對(duì)易于破損其后形成小的輕質(zhì)碎濾料容易隨出水流走增加濾料的流失。而陶粒濾料在反沖洗過(guò)程中耐水、氣沖刷能力相對(duì)更強(qiáng)摩擦碰撞的破損系數(shù)低能有效的保證濾料的使用壽命。
2處理效果分析
表2是在相同的處理?xiàng)l件下陶粒濾料BAF與火山巖濾料BAF的處理效果。從表2可以看出兩種濾料的BAF在一定的條件下均表現(xiàn)出良好的處理性能。水廠選取同側(cè)進(jìn)水兩座相鄰濾池分別裝填兩種濾料進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)在試驗(yàn)濾池安裝流量計(jì)并及時(shí)調(diào)控進(jìn)水流量確保兩座濾池的進(jìn)水水質(zhì)、單池流量等在相同的參數(shù)條件下進(jìn)行試驗(yàn)。
BAF在同樣的進(jìn)水條件下出水均達(dá)到良好的處理效果并保持較好的抗沖擊負(fù)荷能力。另外我們?cè)谶\(yùn)行中發(fā)現(xiàn)無(wú)論是陶粒濾料還是火山巖濾料,正常的二級(jí)出水N日3一N值均不能達(dá)到一級(jí)A出水標(biāo)準(zhǔn),為了為水廠的升級(jí)改造做前期準(zhǔn)備在此期間我們針對(duì)增加堿度對(duì)去除N日3一N的影響開(kāi)展研究,通過(guò)定時(shí)向生物濾池分別投加氫氧化鈣、氫氧化鈉及碳酸鈉來(lái)觀察堿度對(duì)氨氮去除效果的影響,要求,出水均達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(G日1591呂2002)的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。但相對(duì)而言選擇陶粒濾料在成本方面更加經(jīng)濟(jì)、合理。
4結(jié)論
4.1從兩種濾料的性能分析火山巖濾料的布水、布?xì)饩鶆蚍礇_洗能夠呈現(xiàn)較好的流態(tài)化但摩擦破損強(qiáng)度明顯低于陶粒濾料破損后形成輕質(zhì)碎濾料易隨反沖洗出水流走從而增加濾料流失。而陶粒濾料耐水、氣沖刷能力強(qiáng),能有效保證使用壽命但對(duì)反沖洗強(qiáng)度的要求相對(duì)較
高反沖洗能耗高易發(fā)生板結(jié)現(xiàn)象需密切控制濾池反沖洗壓力。
4.2對(duì)城市污水處理廠進(jìn)行陶粒濾料BAF和火山巖濾料BAF性能對(duì)比分析試驗(yàn)結(jié)果表明實(shí)際運(yùn)行中在相同的進(jìn)水及工藝操作條件下兩種濾料BAF均能滿足設(shè)計(jì)要求能夠有效地去除有機(jī)物、SS及N日-3N。出水均可以達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理生物濾料的選擇在整個(gè)曝氣生物濾池的造價(jià)中占有較大的比廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918一2002)的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)并且耐沖擊
負(fù)荷性能較強(qiáng)運(yùn)行效果較穩(wěn)定。陶粒濾料BAF略好一點(diǎn)但差別不大。
4.3從濾料的經(jīng)濟(jì)成本考慮,陶粒濾料無(wú)論從初期投入還是后期破損,流失方面都更節(jié)省投資,降低成本.
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