温度对化学生物絮凝+BAF处理城市污水的影响研究(图文)

论文导读：BAF对有机物将化学生物絮凝工艺和曝气生物滤池（BAF）结合在一起，能够发挥絮凝和生物膜过滤的双重功效，既实现了设备一体化，又降低了基建投资和运行成本，两者各自发挥独自处理优势，同时又弥补对方的工艺缺陷，这是当代污水处理技术重要的发展趋势。该工艺受多重因素影响，由于温度对微生物有很大的影响，尤其在污水处理中低温对微生物的活性有一定的抑制作用，所以考察系统在不同温度下的去除效果，主要是考察系统在冬季低温条件下的去除效果。由图可知，温度的变化对SS的去除效果的影响是不明显的，水的粘度与水温有关，水温较低时，水的粘度较大，胶粒间的碰撞几率减少，不利于已脱稳胶粒的相互絮凝，影响絮体的形成过程，因此化学生物絮凝工艺对SS去除会受到影响。
关键词：化学生物絮凝，曝气生物滤池(BAF)，温度，去除效果，硝化
 

化学生物絮凝工艺是在传统化学强化一级工艺的基础上，通过回流部分剩余污泥，采用曝气搅拌代替传统的机械搅拌，以强化处理系统中的生物絮凝作用，它具有加药量少、剩余污泥量少的特点。曝气生物滤池（Biological Aerated Filter）简称BAF，是20世纪80年代末90年代初在普通生物滤池的基础上，并借鉴给水滤池工艺而开发兴起，集过滤、生物吸附、生物氧化于一体的新型水处理技术。曝气生物滤池具有有机负荷高、占地面积小、投资少、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好等优点[1]。清华大学[2]研究表明，利用BAF工艺对微污染源水进行生物预处理可以取得良好的除

污染效果。BAF对有机物将化学生物絮凝工艺和曝气生物滤池（BAF）结合在一起，能够发挥絮凝和生物膜过滤的双重功效，既实现了设备一体化，又降低了基建投资和运行成本，两者各自发挥独自处理优势，同时又弥补对方的工艺缺陷，这是当代污水处理技术重要的发展趋势。该工艺受多重因素影响，由于温度对微生物有很大的影响，尤其在污水处理中低温对微生物的活性有一定的抑制作用，所以考察系统在不同温度下的去除效果，主要是考察系统在冬季低温条件下的去除效果。

1 试验装置与方法1.1试验装置小试装置设计规模2m3/d，主体分为两个部分：化学生物絮凝工艺主要去除有机物和总磷；后续的曝气生物滤池主要用于硝化，进一步降低有机物。试验进水取自李村河污水处理厂初沉池出水，污水经潜水泵进入水箱，然后由柱塞泵提升后进入化学生物絮凝反应池，反应池出水进入沉淀池进行泥水分离，一部分剩余污泥回流反应池，沉淀池出水进入中间水箱，再经曝气生物滤池脱氮。曝气生物滤池采用上向流，反冲洗水来自曝气生物滤池出水。其工艺流程见图1。反应池、沉淀池和曝气生物滤池均采用有机玻璃制成。反应池容积58.8L，有效容积44L。曝气生物滤池柱高2.0m，内径200mm，柱内填充有粒径为3-5mm的生物陶粒，滤料高度为1800mm。生物陶粒的主要成分：SiO2为54.29% ,Al2O3为16.44%, Fe2O3为4.23%，CaO为2.86%，MgO为0.46%。柱侧壁设有取水口，底部是气水混合室，反冲洗采用气水反冲洗。

图1 试验装置示意图

Fig.1 Schematic diagram ofexperimental system

1.2试验方法1.2.1试验水质试验原水取自李村河污水处理厂初沉池出水，其水质见表1.2。

表1.2 试验用原水水质

Table 2-1 Quality of rawwater in trial

1.2.2试验检测方法试验中的检测项目均按照国家标准方法进行测定[3]，其中CODCr采用重铬酸钾法测定，氨氮采用纳氏试剂光度法测定，PO43--P采用钼锑抗分光光度法，SS采用103℃-105℃烘干重量法。

1.2.3试验的启动和运行试验工艺参数，见表2 、表3。

表2 化学生物絮凝工艺运行参数

Table 4-1 Operating parameters of chemical-biological flocculation process

表3 BAF运行参数

Table 4-1 Operating parametersof BAF

1.2.3.1化学生物絮凝工艺启动

接种15L活性污泥，加入化学生物絮凝反应池，调节各廊道溶解氧分别为2mg/L、1.5mg/L、1mg/L，污泥回流比约为70%，试验开始间歇进水，每隔3小时进水，进水流量为30L/h，次日反应池污泥浓度达到3000mg/L，开始正常连续进水，同时投加液态絮凝剂FeCl3，投加量为30mg/L，每天定量排出剩余污泥，启动试验大概持续10天左右。

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