| 2.1.2 挂膜期间对浊度的去除效果
1、2号滤池在挂膜期间对浊度的去除效果见图3。
图3 挂膜期间对浊度的去除效果
Fig.3 Removal of turbidity during biofilmformation
UBAF反应器对浊度的去除主要是靠填料的截留及填料间生物絮体的生物吸附作用[4]。由图3可知，1、2号UBAF对浊度的去除率大于80%所需的时间分别为6、12天，对浊度的去除效果与对COD的去除效果基本同步稳定。2号滤池对浊度的去除效果在运行初期较好，运行3天后去除率出现了一定的下降，而随着运行时间的延长，去除效果逐渐回升，并趋于稳定。其原因主要是在运行初期，滤池对浊度的的去除主要依靠填料的物理截留，起初陶粒的截留能力较强，但随着时间的延长，其容量趋于饱和。后来随着生物膜的逐步成熟，微生物的吸附作用以及反冲洗后填料的纳污能力得到恢复。1号滤池对浊度的去除率基本处于上升趋势，原因是其填料有较多丝须，孔隙较大，填料布设不规则，填料间相互挤压，因此能有效地防止悬浮杂质穿透滤层，能更好的发挥吸附截留作用，随着生物膜的成熟，孔隙逐渐减小，处理效果稳步上升。
2.2 正常运行阶段
2.2.1 运行期间对COD的去除效果
随着填料上生物膜的成熟后，自第16天开始，将进水流速提高到1.12m/h（流量为35L/h）、曝气量增加到70L/h，气水比2:1，1、2号滤池的有效停留时间分别为1.02h和0.69h。测定出水中溶解氧的浓度均为3～4mg/L。运行情况见图4。
图4 运行期间对COD的去除效果
Fig.4 Removal of COD during operation
从图4可以看出陶粒，整个运行期间，原水COD变化较小，保持在120mg/L左右，随着进水滤速和曝气量的提升，COD去除效果并没有明显的变化，1、2号滤池的平均COD去除率分别约为61.9%和54.6%。在该状态下运行10天后，将曝气量加大至105L/h，滤速和流量保持不变，气水比为3:1。如图4所示，随着曝气量的提升，COD去除效果略有提升，1、2号滤池的平均COD去除率分别约为63.4%和56.5%。测定出水中溶解氧的质量浓度均大于4mg／L。这是因为曝气量增加，增加了填料和水流之间的扰动作用，可冲刷掉部分附着在填料上老化的生物膜，促进了生物膜的更新繁殖，同时，也促使水中的悬浮物不易在填料下部积累，有利于发挥中上部填料的处理作用，从而部分提高了COD去除率。但由于进水中COD较低(120mg/L左右)，异养菌的种群优势无法得到有效地保证，COD去除率的提高幅度并不大。当曝气量进一步加大至140 L/h，气水比为4:1时，滤速和流量保持不变的条件下又运行10天。COD去除率均有不同程度的下降，1、2号滤池的COD平均去除率分别为51.1%，47.2%。这因为曝气量提高，对填料上生物膜的扰动作用过大，打破了填料上新老生物膜更替的平衡；另一方面，高负荷气流的冲击增大了填料间的空隙，扰动生物膜，使一部分水未能与微生物充分反应就已流走，大的曝气量同时使气泡占据了更多的滤池空间，缩短了水在滤池内的真正停留时间。
2.2.2 运行期间对浊度的去除效果
图5 运行期间对浊度的去除效果
Fig.5 Removal of turbidity during operation
从图5可以看出，运行期间，滤池对浊度的去除情况，基本上和COD的去除状况相当。当滤速为1.12m/h，曝气量为70L/h时，1号滤池的出水浊度较挂膜期间略有下降，2号的出水浊度基本保持不变。1号滤池在挂膜期间对浊度的去除率较高，导致填料间累计的杂质较多，随着滤速和曝气量的增加，扰动冲刷了填料间的杂质和老化的生物膜，导致出水浊度有一定的波动，浊度去除率略有下降；而2号滤池在挂膜期间截留的杂质相对较少，滤速和曝气量的增加，并没有使冲刷下的杂质和生物膜的量增加，出水浊度变化较小毕业论文格式范文。当曝气量增加至105L/h时陶粒，1、2号滤池的出水浊度基本保持稳定，浊度去除率均略有升高，两滤池对浊度的去除率基本一致，保持在85%以上。此时，填料上微生物的吸附作用及反冲洗后填料纳污能力的恢复使得滤池对浊度的去除效果再次提高并趋于稳定，填料间的生物膜在该状态下，生长及老化速度基本保持平衡。当曝气量增加140L/h时，1、2号滤池的浊度去除率均有一定程度下降，平均浊度去除率分别为80.2%，77.4%。由于气泡和水流的扰动作用加大，填料间连接的空隙部分被冲开，生物膜老化加速，冲刷掉填料上老化的生物膜，也部分冲刷掉附着的成熟生物膜，导致出水浊度升高。
2.3 运行周期
由于原水经过尼龙布的截留后，悬浮物浓度已较低，使得滤池截留的杂质量相对较低，加上进水中有机物含量较低、生物膜法的食物链较长，因此，系统的产泥量很低。1号滤池新型尼龙填料间堆积较紧密，对悬浮物的截留量较大，为保持填料表面的高生物活性，防止填料板结。因此，运行2-3天后，需要进行反冲洗，相对于陶粒，新型尼龙填料更容易截留过量的SS而导致微孔被堵塞，因此，其反洗周期较陶粒短，反洗的频率高一些，由于新型尼龙填料密度较小，容易被水冲开，反洗强度较陶粒小一些，两滤池均采用气、水联合反冲洗，1号滤池的反洗情况为气洗2min，强度为6-8L·m-2·S-1；水洗3min，强度为2-4L·m-2·S-1；水漂洗5min，强度为2L·m-2·S-1；2号滤池的反洗情况为气洗5min，强度为8-12 L·m-2·S-1；水洗5min，强度为3-5L·m-2·S-1；水漂洗5min，强度为2L·m-2·S-1。
3、结论
（1）新型尼龙填料挂膜快，比陶粒挂膜缩短了约5天。挂膜成功后，两滤池对COD和浊度均有较稳定的去除效果，1号、2号滤池对COD的去除率分别达到65%、60%左右，对浊度的去除率均达到85%以上。
（2）在进水流量为35L/h时，一定程度提高曝气量有利于COD和浊度的去除陶粒，在气水比为3:1时，两滤池对COD的去除率达到最高，分别为63%、56%，对浊度的去除率稳定在85%以上。
（3）当气水比为4;1时，两滤池对COD的去除率逐渐下降，分别为51%、47%，对浊度的去除率也降为80%和77%。过量曝气不仅造成能源浪费，且不利于有机物与生物膜的接触，易导致微生物和填料的流失，降低处理效率。
（4）由于新型尼龙填料孔隙较大，易截留过量的悬浮物而导致微孔被堵塞，因此，其反洗的频率较高，反洗的周期较短；由于新型尼龙填料密度较小，易被冲开，反洗时间和强度均较陶粒少一些。
（5）由于新型尼龙填料孔隙率较高，孔径较均匀，孔间相互连通，表面具有亲水特性，相较于陶粒更易于挂膜，更有利于异养菌的生长。在相同操作条件下，对COD和浊度的去除率优于陶粒，具有处理效率高、反冲强度小等特点，具有很强的推广应用价值。
参考文献
[1]王占生，刘文君．微污染水源饮用水处理[M].北京：中国建筑工业出版社，1999.
[2]周晴，傅金祥，赵玉华，等．UBAF两种挂膜方式的试验研究 [J]．工业安全与环保，2005，31（5）：28-30．
[3]李思敏，唐锋兵，时真男，等．实现UBAF快速启动的挂膜试验研究[J]．中国给水排水，2009，25（1）：68-71．
[4]肖文胜，徐文国，杨桔才．曝气生物滤池中生物膜的活性研究[J]．北京理工大学学报，2003，23（5）：655-657．
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