曝气生物滤池所用滤料
低密度沸石曝气生物滤池滤料及其制备方法
８ Ｆ ｚ ．５ 其 ｉＡｌ ． ， Ｎａ＋ Ｋ） ／ 料 的堵 塞 ；软 性 填 料 中 的水 流 流 态 不 理 想 ， 被 生 物 膜 粘 结 ９ ； ｅ Ｏ３１ ０ ； 中 硅 铝 比 Ｓ ／ 一 ５ ７ （ 易 Ｃ ＝０ ７ 。将 其 沸 石 矿 经 鄂 式 破 碎 机 、 辊 机 破 碎 为 过 ０ ａ ．１ 对 ． 在一起 ， 生 结球 现 象 ， 其 表 面 积大 为 减 小 ， 而 在 结球 产 使 进
李 伟 瞿 丽
（ ． 徽 省 轻 工 业设 计 院 有 限 公 司 ， 徽 合 肥 ２ ０ ０ ； ． 徽 新 闻 出 版 学 院 ， 徽 合 肥 ２ ０ ０ ） ｉ安 安 ３０ １２安 安 ３ ６ １ 要 ： 气 生 物 滤 池 是 近 年 来 国 内外 发 展 较 快 的 一 种 废 水 好 氧 生 物 处 理 新 工 艺 ， 料 在 曝 气 生 物 滤 池 中起 着 关 键 的 曝 滤
≥ ２ ． … … ≥ ３ ． ≥ ５ ． … … ≥ ４ １ … ≥ ５ ３ ４ ５ ４３ ２５ ．… ． … ＞ ｏ： ５ … ≥ ８ ３ ｉ ４ … ：０
膨 胀 珍 珠 盐 岩 ： 要 物 理 性 能 为 ： 积 密 度 １ ０ ｇ ｍｓ 主 堆 ０ｋ ／ ，
作 用 ， 统研 究 以 价 廉 易得 的 天 然 沸 石 、 胀 珍 珠 岩 为 主 要 原 料 ， 加 粘 结 剂 ， 复 合 、 球 、 系 膨 添 经 成 固化 ， 备 出粒 径 约 ４ ６ 制 — ｍｍ 、 堆 积 密 度 为 ５ ０ ｇ ｍ。 ３ ｋ ／ 、颗 粒 密 度 １ ２ ｇ ｃ ， 粒 强 度 大 于 ５ Ｎ 的 低 密 度 曝 气 生 物 滤 池 填 料 。 ． ５ ／ ｍ３ 颗 ０ 关 键 词 ： 气 生 物 滤 池 ； 料 ； 备 方 法 曝 滤 制 中图分类 号 ：２ Ｆ 文献标识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ６ ２ ３ ９ （ ０ １ ０ — ２ ３０ １ ７ — １ ８ ２ １ ） ７０ ７ — ２
曝气生物滤池的陶粒填料要求
曝气生物滤池的陶粒填料要求曝气生物渺茫了的核心在于陶粒滤料。
滤池运行初期，少量细菌附着于滤料表面，随着逐渐繁殖，形成了生物膜，膜内细菌迅速生长，污水中的有机物和溶解氧为微生物所利用。
当膜达到一定厚度时，氧已无法向内层扩散，兼性厌氧菌在内层繁殖，形成厌氧层，它利用死亡的好氧菌为基质，不断发展厌氧菌微生态系统。
整个膜形成一个好氧（外层）厌氧（内层）的生态环境。
在膜微生物代谢旺盛期，水中的NH3-N由好氧硝化，而硝化菌转化成NOX-N，再由内层的厌氧菌反硝化还原成N2，转移至大气中。
滤料是生物膜的载体，它必须具有的基本性能是：1、表面粗糙，有利于微生物的依附和生长；2、机械强度好，耐磨擦，破损率低，抗冲击能力好；3、比表面积大，能保持较多的微生物量，有利于氧气和营养物的传质过程；4、密度适中。
密度过大，使运行耗能增大，密度过低，不利于陶粒在滤池中的分布和运行；5、以球状为最佳形状，水流阻力小，不易结球堵塞。
2、《环盛》牌水处理陶粒滤料的特点1、利用特有的矿产资源，环盛公司拥有的粘土矿中，Fe2O3、Al2O3、SiO2会含量在80-90%之间，陶粒的碱性成分有利微生物的生长。
由于原料和生产工艺均不含有害物质，并经过权威机构检验，符合GB/T17219-1998标准，所以《环盛》牌陶粒完全可以用于原水的微污染处理。
2、相比于一般陶粒滤料，环盛公司采用的配方是由资深陶瓷专家反复研制而确定，水仅粒内孔隙率高，而且使用了“通孔剂”这一关键材料，使粒内微孔形成开放性“大孔”。
在水处理中，细菌的生长境主要是依赖大孔。
3、筒压强度和堆积比重指标优异，科学平衡。
BAF工艺要求陶粒有高筒压强度和较低堆积比重（最好不超过0.90g/cm3）。
但陶粒的生产工艺中，要达到较高的筒压强度会使堆积比重增大，粒内孔隙减少，故目前国内许多厂家的陶粒企业标准中，筒压强度2.5Mpa，堆积密度最大值为1.0g/cm3，环盛公司的陶粒滤料企业标准中筒压强度≥=6.5MPa，粒内孔隙率≥=30%,堆积比重在0.85g/cm3左右浮动。
曝气生物滤池说明
曝气生物滤池（BAF）BAF技术原理曝气生物滤池（BAF）被称为第三代生物滤池。
滤池中装填粒径较小的粒状滤料，通过滤池内部曝气，滤料表面生长着高活性的生物膜。
污水流经时，利用滤料表面高活性生物膜及滤料之间生物絮体的生物氧化降解作用，对污水进行生化处理；因滤料粒径较小且呈压实状态，在生物膜及滤料之间生物絮体的吸附作用下，滤层可以吸附、截留污水中极大部分的悬浮物（包括脱落的生物膜），其后不需要设置沉淀池。
随着运行时间的延长，滤池水头损失逐渐增加，当达到设计值时需对滤池进行反冲洗，清洗截留的悬浮物以及老化的生物膜。
BAF工艺技术优势1、出水水质好，可达到回用水水质标准。
2、对氨氮的处理出水≤0.5mg/l，对SS的处理出水≤5mg/l。
3、占地面积是一般工艺的1/3－1/5。
4、能耗低，运行费用是一般工艺的1/2。
5、耐冲击负荷、耐低温、启动快。
6、全自动化控制，管理非常简单。
BAF三大技术特色1、高效生物陶粒先进的酶促陶粒滤料，可显著提高生物膜活性，获得更好的出水水质。
李圭白院士主持的专家审查会对我公司生产的生物陶粒评价是：“国内首创，达到国际先进水平，是曝气生物滤池的理想滤料，为曝气生物滤池应用于我国污水处理解决了核心问题。
”2、创新的曝气布气技术和反冲洗布水布气技术解决了小气量均匀布气问题，改进了单孔膜曝气头，曝气均匀度可以达到97％以上，并且不随使用时间的延长而降低。
改进了长柄滤头的布气均匀度和防堵塞性能，绝对避免堵塞的可能。
3、先进可靠、操作维护简单的自控系统。
开发出BAF专用的自动控制系统，采用PLC控制模块或DCS控制系统，具有使用方便、安全性高、成本低的优势。
可密切监测滤池的运行状态，根据出水水质的情况、BAF池的液位、进水泵压力的变化确定反冲的周期和时间（气冲、气水联合反冲、水漂洗），实现滤池的自动反冲洗。
曝气生物滤池技术特点曝气生物滤池是一种新型高效污水处理技术。
——1999年9月4日国家环保总局曝气生物滤池与普通活性污泥法相比，具有有机负荷高、占地面积小(是普通活性污泥法的1/3 )、投资少(节约30%)、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好等优点。
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。
曝气生物滤池及生物滤料技术
河南农业年第期N NNONGY 河南省农村能源环境保护总站主办曝气生物滤池及生物滤料技术一、曝气生物滤池(一)曝气生物滤池机理及工艺特点曝气生物滤池技术首先被用作三级处理,后来发展成直接用于二级处理。
曝气生物滤池是在普通生物滤池的基础上,并借鉴给水滤池工艺而开发的污水处理新工艺。
随着研究的深入,从单一的工艺逐渐发展成系列综合工艺,具有去除SS 、COD c r 、BOD 、硝化、脱氮除磷、除去A O X(有害物质)的作用,其最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体,节省了后续二次沉淀池,在保证处理效果的前提下使处理工艺简化。
此外,曝气生物滤池工艺具有有机物容积负荷高、水力负荷大、水力停留时间短、所需基建投资少、能耗及运行成本低,同时该工艺出水水质高等特点。
曝气生物滤池属第三代生物膜反应器,不仅具有生物膜工艺技术的优势,同时也起着有效的空间过滤作用,通过使用特殊的滤料和正确的配气设计,曝气生物滤池具有以下工艺特点。
1、上向流形成了对工艺有好处的半柱推条件,即使采用高过滤速度和负荷,仍能保证曝气生物滤池工艺的持久稳定性和有效性。
2、采用气水平行上向流,使得气水进行极好均分,防止了气泡在滤料层中凝结核气堵现象,氧的利用率高,能耗低。
3、采用气水平行上向流,使空间过滤能被更好的运用,空气能将固体物质带入滤床深处,在滤池中能得到高负荷、均匀的固体物质,从而延长了反冲洗周期,减少清洗时间和清洗时用的气水量。
4、与下向流过滤相反,上向流过滤维持在整个滤池高度上提供正压条件,可以更好地避免形成沟流或短流,从而避免通过形成沟流来影响过滤工艺而形成的气阱。
5、滤料层对气泡的切割作用使气泡在滤池中的停留时间延长,提高了氧的利用率。
6、由于滤池极好的截污能力,使得曝气生物滤池后面不需再设二次沉淀池。
(二)曝气生物滤池的基本类型目前工程中曝气生物滤池的使用形式可以分为三大类,即下向流曝气生物滤池,上向流生物曝气滤池,上向流运行、下向流反冲式曝气生物滤池。
生物滤料的种类及特点
生物滤料的种类及特点【格林大讲堂】生物滤料的种类曝气生物滤池所用填料，根据其采用原料的不同，可分为无机填料、有机高分子填料。
常用的无机填料有：陶粒、焦炭、石英砂、活性炭、膨胀硅铝酸盐等)；有机高分子填料有：聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯PE、各类树脂，塑料(包括各类泡沫材料)，纤维.武汉格林环保有完善的服务体系和配套的专业环境工程团队，秉着崇高的环保责任和义务长期维护提供免费的污水处理解决方案，是湖北省工业废水运营管理行业中的品牌。
18年来公司设计并施工了上百个交钥匙式的污水处理工程。
生物填料的特点粒状填料：这是最早出现沿用至今的填料，材质为无机的陶粒或石英砂。
这类填料的主要特点是表面粗糙，易于附着生物，截留悬浮污染物的能力强，缺点是阻力大，容易堵塞。
不规则粒状填料：早期有拉西环(RaschingRing)鲍尔环(PallRing)，目前常用的有哈凯登球(Hacketten)和多面空心球等，可用陶瓷石墨、塑料或金属制成，特点是结构简单，价格低廉，但流体分布不均；玻璃钢或塑料填料：表面光滑，生物膜附着力差，易老化，在实际使用中往往容易产生堵塞。
软性填料中的水流流态不理想，易产生结球现象，使其表面积大为减小，进而在结球的内部产生厌氧作用，影响处理效果；活性炭粒：比表面积大，孔隙多，但价格昂贵，且由于表面孔隙尺寸太小，大多数微孔微生物不能利用；塑料纤维类填料：质轻，坚硬，但表面光滑，空隙率小，不易挂膜；纤维类填料一般都存在易结块及装填困难等不足；蜂窝状或波纹板状填料：材质通常为玻璃钢或塑料(聚乙烯聚苯乙烯和聚丙烯等)，其主要的优点是空隙率高，结构简单，质轻但强度高，防腐性能好，衰老生物易于脱落等主要的缺点是生物在填料表面的生长与脱落平衡不易控制，填料内难以得到均一的流速球形轻质陶粒；球形轻质陶粒：是采用粘土为原材料，加入适当的化工原料作为膨胀剂，经高温烧制而成。
它具有其它传统填料所不具有的诸多优点：强度大孔隙率大比表面积大、化学稳定性好、密度适宜、生物附着性强。
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。
曝气生物滤池及其研究进展
曝气生物滤池及其研究进展曝气生物滤池及其研究进展一、引言曝气生物滤池（Aerated Biofilter），是一种常见的废水处理技术，通过在滤料上生长附着微生物，将废水中的有机物、氨氮等进行降解和转化，达到净化水质的目的。
近年来，随着工业化和城市化的快速发展，废水排放问题日益突出，曝气生物滤池作为一种高效、经济、环保的处理技术，受到了广泛关注和研究。
二、曝气生物滤池的原理及结构曝气生物滤池是基于生物膜工艺的一种废水处理技术，主要由滤料层、曝气装置和沉淀池组成。
滤料层一般采用填料，如河沙、鹅卵石等，提供了生物附着和生长的载体。
曝气装置则通过气泡或喷射装置向滤料层提供氧气，促进微生物的降解过程。
废水进入滤料层后，通过生物膜与微生物的附着和降解，有机物逐渐被转化为水和气体，净化水质。
最后，水通过沉淀池进行固液分离，澄清后的水可进一步处理或直接排放。
三、曝气生物滤池工艺优势1. 高降解效率：曝气生物滤池采用生物膜降解废水，微生物生长旺盛，具有高降解效率，能够有效去除有机物、氨氮等污染物。
2. 应用广泛：曝气生物滤池适用于各类废水的处理，包括工业废水、生活污水等。
通过调整填料和滤料的组成，可以适配不同种类和浓度的废水。
3. 设备简单：曝气生物滤池的设备相对简单，不需要使用复杂的化学药剂，运行成本相对较低。
4. 空间利用率高：由于曝气生物滤池能够利用滤料层的三维空间，微生物能够在滤料表面形成较厚的生物膜，因此相对于其他生物处理系统，其空间利用效率更高。
四、曝气生物滤池的应用领域曝气生物滤池被广泛应用于各个领域的废水处理。
在工业废水处理中，曝气生物滤池已经成功应用于纺织、印染、石油化工等行业的废水处理，能够有效去除废水中的有机物和重金属。
在生活污水处理中，曝气生物滤池能够高效去除污水中的肉眼可见物和有机物，确保出水符合国家排放标准。
此外，曝气生物滤池还广泛应用于农村生活污水处理、景区污水处理等领域。
五、曝气生物滤池的研究进展1. 填料优化：填料是曝气生物滤池的核心组成部分，因此填料的选择和优化对滤池性能具有重要影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
砂水分离
污泥脱水机
DN
C/N
预
曝气
曝气
处
生物
生物
理
滤池
滤池
剩余 污泥
反洗 排水
浓缩池
罗茨鼓风机
反 冲 洗 水 池
达标外排
10
11
12
13
BIOSTYR生物滤池
3
4
BAF与BIOSTYR的比较
相同点：
处理机理相同，均为生物膜法工艺，对污水中的有机物和 氨氮可很好地进行降解；均采用粒状载体供微生物附着， 并在运行中强制供氧；运行一段时间后均需利用滤板和滤 头对滤床进行反冲洗，并由PLC控制。
不同点：
1. 载体材质不同。 2. 池型结构不同。 3. 反冲洗方式不同,反冲洗难易程度不同。 4. 受反冲洗原理和滤料的结构限制，所能承受的进水水质不同，
1
3． BIOFOR BIOFOR工艺是由法国Degremont公司开发出来的。 BIOFOR与BIOSTYR相比不同的是采用密度大于水的滤料，自
然堆积，滤板和专用长柄滤头在滤料层下部，以支撑滤料的重量； 而BIOSTYR中的滤板和滤头在滤料层顶部，以抵抗滤料层的浮力。 BIOFOR其余的结构、运行方式、功能等方面与BIOSTYR基本相同。
7
5．国外流行的完整BIOFOR工艺流程
格栅 沉砂池
C/N BIOFOR N 初沉池 BIOFOR
BIOFOR DN 反冲水
储备池
出水
污泥回流
反冲出水
以上为BIOFOR全套处理工艺 。根据要达到的不同出水标准 ,也可对 BIOFOR的级数进行取舍 ,如仅需达到二级处理排放水标准 ,则只需单一级 除碳BIOFOR或者除碳BIOFOR +硝化BIOFOR；如需进行反硝化处理,也可根据 对出水总氮的不同要求 ,采用反硝化BIOFOR +除碳BIOFOR或除碳BIOFOR + 反硝化BIOFOR。
处理负荷也有差别。 5. 安装和检修复杂程度有微差。 6. 采用不同的曝气方式，氧的利用率不一样。
5
ASSEMBLY
STRAINER
SEALING SLEEVE
CAP
SEAL
6
1．除碳工艺 对于除碳工艺，其主要目的是去除污水中的碳化有机污染物。
2．除碳/硝化工艺 具有除碳/硝化功能的BAF，通过BAF滤池实现去除污水中有机物和将氨
8
BAF污水处理工艺流程一 （除碳、硝化）
反冲洗水
原污水 格 栅
集 泵沉
水
砂井池清源自 泥饼砂水分离污泥脱水机
C/N
N
预
曝气
曝气
处
生物
生物
理
滤池
滤池
剩余 污泥
反洗 排水
浓缩池
罗茨鼓风机
反 冲 洗 水 池
达标外排
9
BAF污水处理工艺流程二 （除碳、脱氮）
反冲洗水
原污水 格 栅
集 泵沉
水
砂
井
池
清砂 泥饼
氮进行硝化处理。在该工艺中，由于生物膜内层及滤料间的空隙中厌氧内 环境的存在，对TN有一定的去除率。 3．除碳/硝化/反硝化工艺
原水经过水解预处理去除SS等固体杂质后进入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，利用进水中的碳源，在水解池中的反硝化菌作用下实现反硝化。 回流比R一般为100-300%，该工艺是基于活性污泥法的A/O思想而产生的， 属于前置反硝化工艺范畴，脱氮为泥法反硝化。 4．除C/除P/脱N工艺
以上为曝气生物滤池主要的三种形式，在世界范围内都有应 用 ， 其 中 BIOCARBONE 为 早 期 形 式 ， 目 前 大 多 采 用 BIOSTYR 和 BIOFOR。在国内，BIOSTYR和BIOFOR工艺均有应用，而以BIOFOR 工艺为主，另外还有与BIOFOR工艺类似的UBAF工艺。
2
2． BIOSTYR生物滤池
BIOSTYR工艺是法国OTV公司对其原有BIOCARBONE的一个改 进，其结构示意如图4-4所示。其滤料为比重小于1的球形有机 颗粒，漂浮在水中。经预处理的污水与经硝化的滤池出水按一 定回流比混合后进入滤池底部。曝气在滤池中间进行，根据反 硝化程度的不同将滤池分为不同体积的好氧和缺氧部分。在缺 氧区，一方面反硝化菌利用进水中的有机物作为碳源，实现反 硝化；另一方面，滤料上的微生物利用进水中的溶解氧和反硝 化产生的氧降解BOD。与此同时，一部分SS被截留在滤床内， 这样便减轻了好氧段的固体负荷。经过缺氧段处理的污水进入 好氧段，在好氧段微生物利用从气泡转移到水中的溶解氧进一 步降解BOD、硝化、去除的SS。流出滤层的水经上部滤头排出， 滤池出水除按回流比与原水混合进行反硝化及用作反冲洗外， 其余均排出处理系统。