曝氣生物濾池火山巖濾料和陶粒濾料性能優(yōu)勢

隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的發(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污水的有效處理不僅是保護環(huán)境的需要,同時也是解決我國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而形成的高活性生物膜通過濾池內(nèi)部曝氣污水流經(jīng)時利用濾料的高比表面積,帶來的高濃度生物膜的氧化降解能力從而對污水進行快速凈化。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負荷高、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)點非常適合我國的國情。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、水流流態(tài)好、截污能力強和反沖洗容易進行等優(yōu)點〔2〕;火山巖濾料的材質(zhì)本身決定它具有惰性不會被生物降解不參與生物膜的任何生物化學(xué)反應(yīng)長期浸泡也不會向水體釋放有毒有害物質(zhì)無二次污染。本次研究我們采用了

陶粒濾料和火山巖濾料進行了對比試驗,在相同的工藝條件下主要從技術(shù)參數(shù)、經(jīng)濟成本和運行效果等方面來綜合考察兩種濾料對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)均達到二級排放標(biāo)準(zhǔn)。

在實際運行中我們發(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)從而造成布水布氣不均勻。但火山巖濾料的機械強度明顯低于陶粒濾料相對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程中耐水、氣沖刷能力相對更強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是在相同的處理條件下陶粒濾料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)進水兩座相鄰濾池分別裝填兩種濾料進行對比試驗在試驗濾池安裝流量計并及時調(diào)控進水流量確保兩座濾池的進水水質(zhì)、單池流量等在相同的參數(shù)條件下進行試驗。

BAF在同樣的進水條件下出水均達到良好的處理效果并保持較好的抗沖擊負荷能力。另外我們在運行中發(fā)現(xiàn)無論是陶粒濾料還是火山巖濾料,正常的二級出水N日3一N值均不能達到一級A出水標(biāo)準(zhǔn),為了為水廠的升級改造做前期準(zhǔn)備在此期間我們針對增加堿度對去除N日3一N的影響開展研究,通過定時向生物濾池分別投加氫氧化鈣、氫氧化鈉及碳酸鈉來觀察堿度對氨氮去除效果的影響,要求,出水均達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(G日1591呂2002)的二級排放標(biāo)準(zhǔn)。但相對而言選擇陶粒濾料在成本方面更加經(jīng)濟、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、布氣均勻反沖洗能夠呈現(xiàn)較好的流態(tài)化但摩擦破損強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,能有效保證使用壽命但對反沖洗強度的要求相對較

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對城市污水處理廠進行陶粒濾料BAF和火山巖濾料BAF性能對比分析試驗結(jié)果表明實際運行中在相同的進水及工藝操作條件下兩種濾料BAF均能滿足設(shè)計要求能夠有效地去除有機物、SS及N日-3N。出水均可以達到《城鎮(zhèn)污水處理生物濾料的選擇在整個曝氣生物濾池的造價中占有較大的比廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918一2002)的二級排放標(biāo)準(zhǔn)并且耐沖擊

負荷性能較強運行效果較穩(wěn)定。陶粒濾料BAF略好一點但差別不大。

4.3從濾料的經(jīng)濟成本考慮,陶粒濾料無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.