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详细分析|曝气生物滤池工艺应用 存在哪些问题?
发布时间发布时间:2020-05-31 21:47

在曝气生物滤池中起处理作用的微生物主要是生长在填料上,设计负荷必须都是以填料为基础进行计算的,确切的说应该是落实到单位比表面积上的负荷,所以比表面积不同,所承受的负荷也是不相同的,而通常的设计是按填料体积来计算的,这种计算方式科学性值得推敲。

笔者发现在工程应用过程中填料出现问题有:

①填料粒径不均匀,破碎的填料或小填料比较多。这种填料应用存在问题有:造成反冲洗困难,填料有效空间过小,填料层外孔隙被占用,影响生物膜的正常生长,也造成污水在填料中的实际停留接触时间缩短,从而影响处理效果。

②填料堆积容重问题。填料堆积容重过大固然不好,但笔者发现有关工程也存在容重过轻现象,分析原因有:填料加工过程不同,有些填料是用天然页岩等材料制成的,所以过轻;烧制填料烧制所用成孔剂用量过多,温度控制不当也会造成填料堆积容重过轻。这类填料应控制填料堆积容重,使其不因反冲洗而流失,控制其破碎磨损率及筒压强度使其不易破碎磨损。处理办法有:针对烧制填料应控制烧结温度和成孔剂的添加量,以保证产品质量,使用单位应加强对每批次产品的到货质量控制。作为辅助控制,应在反冲洗排水渠前端设置栅形紊流挡板,以防止填料流失。

通常曝气生物滤池设计填料装填高度都达3m以上,有的工程填料装填高度甚至达到4m以上,滤池的流态又以上向流居多,装填高度过高加大了滤池反冲洗的难度。而据有关文献报道,碳化滤池对有机物的截留和降解最主要集中在填料层下部2m以下的空间,而曝气生物滤池又以碳化滤池(以去除BOD为主要处理目的,通常用于一级生物滤池)截污最多,反冲洗最为困难,所以碳化滤池的填料装填高度不宜设置的过高。

而硝化滤池因滤池进水悬浮物浓度已经比较低,反冲洗比较容易,填料装填高度则不必过低(同类工程中硝化滤池装填高度有很多都在3m以下,笔者认为这种设计装填高度不可取),增加土建工程建设费用。

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2、 负荷设计过程中存在问题 

缺乏经验的设计人员往往盲目的参照有关资料设计水力负荷和填料容积负荷,但进水浓度不同,水力负荷也不同,当污水处理厂进水中含有一定的工业废水成分时,负荷取值也不同,因为有机物的结构不同,其降解时间和降解速率也是不同的,所以应结合废水性质、浓度及排放标准进行科学合理的设计。

笔者发现有设计单位在其设计过程中,滤池的碳化负荷取到3.5kgBOD/(m3填料·d)以上,硝化负荷取到0.9kgNH3-N/(m3填料·d)以上,从而造成达标困难被迫整改或降低处理负荷现象,这些都是应引以为戒的。并不是说负荷不可以取到某一负荷高度,但作为设计单位应该在设计之前进行调查研究的,另外应考虑在工程实施中可能存在一些不足之处,以致于使设计效果不能充分发挥而要考虑的设计余量。

在进行负荷计算时,很多设计人员往往以去除负荷来计算,笔者和有关同行交流,并参照部分采用该处理工艺的污水处理厂运行数据后认为,污水设计负荷应以承受负荷来计算更稳妥。如果以去除负荷来计算,则应考虑一定的设计余量。

针对氨氮设计负荷问题,考虑更多的应是低温环境对处理效果的影响,目前市政污水处理厂普遍执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002),该标准虽然也考虑了温度(以12℃为界)对处理效果的影响,但实际应用中硝化细菌(自养菌)受温度的影响较碳化细菌(异养菌)更明显,有文献报道,曝气生物滤池硝化最佳温度应在18.6℃以上,而污水处理厂因规模原因,在冬季通常无法采取增温措施,只能在设计过程中考虑采取合适的负荷,以保证冬季仍能取得较好的处理效果。

3、 二沉池设置问题

关于曝气生物滤池的宣传往往是不需设置二沉池,但实际应用的曝气生物滤池出水中仍然有一定的悬浮物,而且往往在10mg/L以上,更高的甚至可达到30mg/L以上,悬浮物不仅影响感官效果,也在一定程度上影响了出水的COD、总磷值和消毒效果,所以推荐设置二次沉淀池。

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