曝气生物滤池说明
曝气生物滤池(BAF)工艺介绍
氨氮去除效果
氨氮去除率
BAF工艺对废水中的氨氮也有较好的去除效果，去除率可达 90%以上。
去除机制
在BAF中，氨氮主要通过硝化细菌的作用，转化为硝酸盐， 从而实现氨氮的有效去除。
总氮去除效果
总氮去除率
BAF工艺对废水中的总氮也有一定的去除效果，去除率可达60%以上。
去除机制
在BAF中，总氮的去除主要通过微生物的同化作用和反硝化作用来实现。
反冲洗
定期对滤料进行反冲洗， 去除积累的悬浮物和生物 膜，恢复滤料的过滤性能。
BAF的应用范围
生活污水处理
BAF可用于处理生活污水， 如住宅小区、学校、医院 等场所产生的废水。
工业废水处理
BAF适用于处理多种工业 废水，如印染废水、造纸 废水、食品加工废水等。
景观水体治理
利用BAF工艺改善景观水 体的水质，提高水体的自 净能力。
BAF的主体结构包括池体、滤料、布水系统、曝气系统等部分。其中，滤料是 BAF的核心部分，对净化效果和运行稳定性起着重要作用。
滤料选择与作用
滤料是BAF工艺中的重要组成部分，其选择直 接影响到BAF的运行效果和处理能力。常用的 滤料有石英砂、活性炭、陶粒等。
滤料的主要作用是为微生物提供生长的载体和 生物膜，同时对水流起到过滤和拦截的作用， 使污染物在滤料表面被微生物氧化分解。
05
BAF的优缺点与改进方向
优点分析
高生物浓度
BAF可以维持较高的生物量， 从而提高有机物的去除效率。
抗冲击负荷能力强
由于滤池中生物的多样性， BAF对水质和水量变化的适应 性强。
出水水质好
BAF的过滤作用可以有效地去 除悬浮物和部分有机物，提高 出水水质。
BAF滤池
曝气生物滤池（Biological Aerated Filter）简称BAF，是80年代末在欧美发展起来的一种新型生物膜法污水处理工艺。
该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX（有害物质）的作用，其特点是集生物氧化和截留悬浮固体与一体，节省了后续沉淀池(二沉池)，其容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，所需基建投资少，出水水质好：运行能耗低，运行费用省。
一、基本原理BAF生物曝气滤池，主要由颗粒生物填料床、曝气系统、反冲洗系统三部分组成。
颗粒状生物滤料（陶粒），表面粗糙，比表面积大，并渗入活性酶在滤料上附着生长高浓度的专性微生物膜，这些专性微生物以污水中的有机物作为氮源、碳源及能量来源而生长繁殖，通过其新陈代谢降解水中的污染物。
污水自上而下进入生物曝气滤池，空气从填料床下端进入，在滤料空隙间曲折上升，与污水及滤料上附着的生物膜充分接触，在好氧条件下发生气、液、固三相反应。
由于生物膜附着在滤料上，不受泥龄限制，因而种类丰富，对于污染物的降解十分有利。
污染物被吸附、拦截在滤料表面，作为降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。
在碳氧化／硝化合并处理时，靠近滤池进水口的滤层段内有机污染浓度高，异养菌群占绝对优势，大部分BOD在此得以降解，浓度逐渐降低。
粒状滤料及5生物膜除了吸附拦截等作用外，兼起过滤的作用。
随着处理过程的进行，存滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥。
这些悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，还起到了很好的吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均能得到比较彻底的清除。
在滤池运行过程中，随着生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜及滤料上截留的杂质不断增加，滤料中水头损失增大，水位上升，到一定时期，需对滤料进行反冲洗。
BAF生物曝气滤池以其储存在加氯消毒池中清澈的出水作为反冲用水，不另设反冲水池，反冲洗废水通过排水管回流到一级处理设施。
曝气生物滤池
工艺流程
主要工艺设计参数
• 曝气生物滤池的工业设计参数主要有水力负荷、容积负荷、滤料高度、滤料
•
粒径、单池面积，以及发冲洗周期、反冲洗强度、反冲洗时间和反冲洗气水 比等。 曝气生物滤池的五日生化需氧量容积负荷宜为3~6kgBOD5/(m3∙d)，硝化容 积负荷（以NH3-N计)宜为0.3~0.8kg(NH3-N)/(m3∙d)，反硝化容积负荷 （NO3--N计）宜为0.8~4.0kg(NO3--N)/(m3∙d)。在碳氧化阶段，曝气生物滤 池的污泥产率系数可为0.75kgVSS/kgBOD5。
曝气生物滤池构造
• 曝气生物滤池分为上向流式和下向
流式，此为下向流式的结构原理。 曝气生物滤池由池体、布水系统、 布气系统、承托层、滤层、反冲洗 系统等部分组成。池底设承托层， 上层为滤层。
工作原理
• 在滤池中装填一定量粒径较小的粒状滤料，滤料表面生长着高活性的生物膜，
•
滤池内部曝气。 污水流经时，利用滤料的高比表面积带来的高浓度生物膜的氧化降解能力对 污水进行快速净化，此为生物氧化降解过程；同时，污水流经时，滤料呈压 实状态，利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用，截留污水中的 悬浮物，且保证脱落的生物膜不会随水漂出，此为截留作用；运行一定时间 后，因水头损失的增加，需对滤池进行反冲洗，以释放截留的悬浮物以及更 新生物膜，此为作为生物载体，如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等。 • （2）区别于一般生物滤池及生物滤塔，在去除BOD、氨氮时需进行曝气。 • （3）高水力负荷、高容积负荷及高的生物膜活性。 • （4）具有生物氧化降解和截留SS的双重功能，生物处理单元之后不需再
•
设二次沉淀池。 （5）需定期进行反冲洗，清洗滤池中截留的SS以及更新生物膜。
曝气生物滤池
2.3.3除C/硝化/反硝化工艺
如图C流程可以达到脱N的目的。原水经过水解预处理去除SS等固 体杂质，进入BAF滤池，在BAF滤池中去除有机污染物，同时将NH3— N氧化为NO3—N，BAF滤池出水的一部分回流进入水解池，利用进水 中的C源，实现反硝化。回流比R一般为100～300%，该工艺是基于 A/O思想开发。
⑴除碳型 （DC曝气生物滤池）
主要用于处理可生化性较好的工业废水以及对 氨氮等营养物质没有特殊要求的生活污水，其主要 去除对象为污(废)水中的碳化有机物和截留污水中的 悬浮物，也即去除BOD、COD、SS。纯以去除污(废) 水中碳化有机物为主的曝气生物滤池称为DC曝气生 物滤池。
由于DC曝气生物滤池属于生物膜法处理工艺， 所以当进水有机物浓度较高，同时有机负荷较大时， 其生物反应的速度很快，微生物的增殖也很快，同 时老化脱落的微生物膜也较多，使滤池的反冲洗周 期缩短。所以对于采用DC曝气生物滤池处理污(废) 水时，建议进水CODcr≤1500mg/L， BOD/COD≥0.3。
曝气生物滤池内装填有高比表面积的颗粒填料， 以提供微生物膜生长的载体，污水由上向下或者由下 往上流过滤料层，滤料层下部设有鼓风曝气，空气与 污水逆向或同向接触，使污水中的有机物与填料表面 的生物膜发生生化反应得以降解，填料同时起到物理 过滤阻截作用。
自从法国OTV公司在20世纪80年代末期开发出首座 曝气生物滤池(简称BAF)至今的数十年时间里，在科研人 员和工程技术人员的共同努力下，BAF技术取得了长足的 发展，工艺趋于更加成熟，功能更加完善。
在无脱氮要求的情况下，滤池底部的水可直接排出系统， 一部分留作反冲洗之用。如果有脱氮要求，出水需进入下一级 后置反硝化柱，同时需外加碳源。一般情况下在单个 BIOCARBONE滤池中不能同时取得理想的硝化/反硝化效果。
曝气生物滤池操作规程(二)2024
曝气生物滤池操作规程（二）引言概述：曝气生物滤池是一种常用的水处理设备，主要是通过曝气作用将水中的有机物质氧化分解，达到净化水质的目的。
本文将介绍曝气生物滤池的操作规程，帮助操作人员正确、高效地运行设备，保障水处理效果。
正文内容：1. 曝气生物滤池的启动与停机1.1 准备启动前的准备工作1.2 启动步骤及注意事项1.3 停机前的准备工作1.4 停机步骤及注意事项1.5 停机后的设备维护与清洁2. 曝气生物滤池的进水与排水处理2.1 进水管道的检查与维护2.2 进水液位控制2.3 排水管道的检查与维护2.4 排水水质监测与处理2.5 废水处理与循环利用3. 曝气生物滤池的曝气系统操作3.1 曝气系统设备的检查与维护3.2 曝气系统的启停控制3.3 曝气量的调节与监测3.4 曝气系统故障处理3.5 曝气系统节能与优化改进措施4. 曝气生物滤池的浊度与溶解氧控制4.1 浊度的监测与控制4.2 溶解氧的监测与控制4.3 曝气与覆盖方式对浊度和溶解氧的影响4.4 改善浊度和溶解氧的控制策略4.5 相关参数的记录与分析5. 曝气生物滤池的污泥处理5.1 污泥的收集与处理5.2 污泥浓度的监测与控制5.3 污泥的排出与处置5.4 污泥产生与处理的节能减排措施5.5 污泥处理过程的改进与优化总结：曝气生物滤池的操作规程对于保证设备的稳定运行、提升水处理效果至关重要。
通过正确的启停操作、进水排水处理、曝气系统操作、浊度溶解氧控制以及污泥处理，可以实现设备的优化运行，达到预期的水质净化效果。
操作人员应定期进行设备维护与检查，及时处理故障，同时持续改进与优化操作规程，提升工艺效率。
曝气生物滤池
六、曝气生物滤池的设计计算
2、供气量计算 （1）微生物需氧量 R＝a′·ΔBOD＋b′·P R＝0.82×(ΔBOD/BOD)+0.32(X0/BOD) （2）实际需氧量 Rs＝ RCsm(T )
1.024T 20 (Cs(T ) C1)
（3）供气量 Gs＝Rs/0.3EA
六、曝气生物滤池的设计计算
4、反冲洗系统设计 采用气水联合反冲洗。 反冲洗水速：15～25m/h； 反冲洗气速：60～80m/h； 冲洗周期：一般为24～48h反冲洗一次。
六、曝气生物滤池的设计计算
5、产泥量计算 每日产泥量＝ Q×（0.6×ΔSBOD＋0.8X）×ΔTBOD
六、曝气生物滤池的设计计算
二、除N池设计计算 1、滤池池体 滤料表面负荷计算法： S＝QΔC /q NH3－N NH3－N W=S/S′ A＝W/H a＝A/n qNH3－N ：0.5～1.0gNH3-N/（m2·d）
六、曝气生物滤池的设计计算
硝化容积负荷计算法： W＝Q ΔCNH3－N/（1000qNH3－N） qNH3－N：0.1～1.5gNH3-N/（m3·d）
六、曝气生物滤池的设计计算
2、供氧量计算 除碳需氧量：Rc=（QΔCBOD）/1000 除氮需氧量：RN=（4.57QΔCNH3－N）/1000 总需氧量：R＝ Rc＋RN
（4）鼓风机所需压力 H＝h1+h2+h3+h4 h1：空气管道沿程损失； h2：空气管道局部损失； h3：空气扩散装置安装深度； h4：空气扩散装置的阻力。
六、曝气生物滤池的设计计算
3、配水系统设计 一般采用小阻力配水系统： （1）滤头； （2）格栅式； （3）平板孔式。
六、曝气生物滤池的设计计算
曝气生物滤池介绍课件
废水进入曝气区，在此 区域通过曝气装置引入 空气，使废水中的有机 物与氧气充分接触，促 进微生物的降解作用。
经过曝气后的废水进入 生物滤池，生物滤池内 填充有生物载体，提供 微生物生长的环境，同 时废水中的污染物被微 生物吸附和降解。
废水经过生物滤池后进 入澄清区，在此区域中 ，微生物继续降解有机 物，并沉淀去除部分悬 浮物，使废水进一步澄 清。
布气系统
布气方式
可采用底部布气、侧面布 气等方式，布气方式的选 用会影响滤池的气流分布 和运行效果。
布气管道
布气管道的设计和布置要 充分考虑气流均匀性和阻 力等因素。
布气孔径
布气孔径大小与布气方式 和滤料粒径有关，孔径大 小要适中，以保证气流均 匀分布。
排水系统
排水方式
可采用上部排水、下部排水等方 式，排水方式的选用会影响滤池
经过澄清区处理后的废 水，水质得到显著改善 ，符合排放标准，可安 全排放或进一步回收利 用。
运行管理要点
曝气控制
温度与pH调控
生物载体管理
运行监测与记录
合理控制曝气量，根据废水的 特性和有机负荷，调整曝气装 置的运行参数，确保废水中有 机物与氧气的充分接触。
维持适宜的温度和pH范围，提 供微生物生长的最佳环境，同 时监控和调整温度与pH值，确 保生物滤池的高效运行。
曝气生物滤池的工作原理
01 曝气充氧
通过曝气系统向滤池中供氧，维持生物膜活性， 促进有机物的氧化分解。
02 生物膜形成
污水流经滤料时，滤料表面逐渐形成生物膜，生 物膜中的微生物利用污水中的有机物进行生长繁 殖，将有机物降解为二氧化碳和水等无害物质。
03 滤料截留
滤料在滤池中形成滤层，截留污水中的悬浮物， 保证出水水质。
曝气生物滤池总高度
曝气生物滤池总高度摘要：1.曝气生物滤池简介2.曝气生物滤池总高度的定义与计算方法3.曝气生物滤池总高度的影响因素4.曝气生物滤池总高度与处理效果的关系5.优化曝气生物滤池总高度的建议正文：曝气生物滤池（Aerobic 生物滤池）是一种用于污水处理的设施，通过生物降解和吸附作用，对污水中的有机污染物进行处理。
曝气生物滤池的总高度是一个重要的设计参数，影响着处理效果、投资成本和运行维护费用。
曝气生物滤池总高度是指从滤池底部到集水槽顶部的垂直距离。
计算曝气生物滤池总高度时，需要考虑以下因素：1.滤料层厚度：根据处理水质的特性和处理目标，选择合适的滤料，并确定其厚度。
2.承托层厚度：保证滤料层的稳定性，通常选用轻质材料如砾石、沙等。
3.曝气系统高度：包括曝气设备、曝气管道及曝气头等，确保充足的曝气效果。
4.集水槽高度：用于收集处理后的水，应满足排水要求。
曝气生物滤池总高度受多种因素影响，主要包括：1.处理水质：污水中污染物浓度、种类和处理目标会影响滤池的设计参数。
2.设计流量：污水处理设施的处理能力，决定滤池的大小和高度。
3.滤料类型：不同滤料的比表面积、孔隙率等特性会影响处理效果和滤池高度。
4.曝气方式：不同曝气方式对处理效果和能耗有影响，从而影响曝气生物滤池总高度。
曝气生物滤池总高度与处理效果密切相关。
合适的高度可以保证滤池具有良好的处理效果，同时降低投资成本和运行维护费用。
在设计过程中，需要综合考虑各种因素，以达到最佳的工程效果。
优化曝气生物滤池总高度的建议如下：1.根据处理水质特点，选择合适的滤料类型和厚度。
2.合理设计曝气系统，确保充足的曝气效果，降低能耗。
3.结合设计流量，合理确定滤池总高度，避免过高或过低。
4.考虑运行维护成本，选用经济、耐用的材料和设备。
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曝气生物滤池使用说明书
曝气生物滤池是污水处理新工艺，该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除有害物质的作用，其特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体，采用气水平行上向流，同时采用强制鼓风曝气的污水处理工艺。
其工艺性能如下：
曝气生物滤池处理生活污水和工业废水一般需对原水进行预处理，除去污水中的大量杂质和SS，以免堵塞曝气、布水系统，给系统的运行带来严重后果。
曝气生物滤池根据处理对象不同，可分为一段曝气生物滤池、二段曝气生物滤池、
三段曝气生物滤池。
曝气生物滤池由滤池池体、滤料层、滤板、布水系统、布气系统（曝气系统）、反冲系统、出水系统管道可控制系统组成。
曝气生物滤池在投入运行前，必须进行调试处理，使滤料上固着生长具有代谢活性的微生物膜，当滤料表面挂膜后，曝气生物滤池才能投入正常运行。
一、
滤池调试前的准备工作
（1）
在进行滤池调试前必须熟悉污水处理工艺流程，了解各单元的作用及预期效果。
（2）
检查所有管道和阀门是否完好并符合设计要求。
（3）
进水检查：按“进水调试”要求进行，进水要缓慢进行，注意排除滤料内的空气，并注意曝气器布气是否均匀。
（4）
曝气器进水检查，检查曝气器布气是否均匀。
（5）
滤料在进水检查后，应进行连续冲洗。
清除滤料上的灰尘。
冲洗按“反冲洗”要求进行，要求冲洗到出水变清为止。
（6）
带负荷运转通用或专用设备，检查其安全运行状况。
（7）
滤池引入污水前，应做好以下准备工作：确认滤池所有阀门处于可工作状态；确认污水的负荷指标符合工程设计规定的要求。
二、
曝气生物滤池的运行调试
（1）
滤料挂膜
所谓挂膜就是有代谢活性的微生物在处理系统中的滤料上固着生长的过程。
对于生活污水、城市污水及与城市污水相近的工业废水可采用直接挂膜方式进行。
操作方法：直接挂膜法一般分两个阶段进行。
第一阶段——挂膜阶段，在滤池中连续鼓入空气的情况下每隔半小时泵入半小时污水，滤池水流流速控制在1.5m/h以内。
在挂膜阶段需要每天对进出水的水质指标进行化验，并对滤池中的活性污泥进行镜检，直至观察到比较高级的原生动物和后生动物后，表示系统运行正常。
第一阶段一般需要10—15d。
对于工业废水，为了保证挂膜顺利进行，可采用分步挂膜法。
采用培养出的活性污泥，将活性污泥和适量的工业废水放入循环池中，出水或反冲洗污泥回流入循环池，使滤料表面挂膜。
（2）第二阶段——提负荷阶段，在曝气生物滤池处理水质良好和出现指示性微生物的情况下，乐意进入调试的第二阶段，即提负荷阶段，在提负荷阶段采用的是逐渐增加进水量的方法。
在曝气生物滤池中连续鼓入空气的情况下，连续泵入污水，使滤池水流速从1.5m/l逐渐增加到设计流速。
第二阶段需要8—10d，在两个阶段完成后，就可以完成挂膜。
操作方法：在挂膜第一阶段运行的基础上，提高进水量和处理负荷。
由于刚生长的微生物量少，抗冲击负荷能力低，水量不宜提高过快。
同时对能反映曝气生物滤池运行情况的数据和指标要密切关注，若发现系统运行情况异常，应及时停止进水或减少进水量，分析查明原因，并采取相应的处理措施。
直至完成曝气生物滤池的运行调试。
三、
滤池的维护——反冲洗
在曝气生物滤池运行过程中，随着运行的进行，滤料上生长的微生物膜渐渐增厚，微生物的厚度一般应控制在300μm--400μm，控制在生物膜新陈代谢能力最强，以保证出水水质最好。
当微生物膜增厚超过这个范围，曝气生物滤池应停止运行，进行反冲洗。
对于城市生活污水，一般情况下，运行24—48小时反冲洗一次（曝气生物滤池的反冲洗周期的确定，必须根据出水水质、滤料层的水力损失，出水的浊度综合而定）。
在多格滤池并联运行的情况下，反冲洗过程是依次单格进行。
以保证整个污水处理系统不受影响而能正常运行。
反冲洗是维持曝气生物滤池功能的关键，其基本要求是在较短的反冲洗时间内，使滤料得到适度的清洗，恢复滤料上的微生物膜的活性，并将滤料截留的悬浮物和老化的微生物膜冲洗出去。
操作方法：采用先单独用空气进行反冲洗、再采用气水联合反冲洗、停止清洗30s后，再用水清洗的操作程序。
对曝气生物滤池，控制好气、水反冲洗强度显得尤为重要，过低达不到冲洗的目的，过高会生物膜严重脱落，并造成填料破损、流失。