【摘要】：曝氣生物濾池(BAF)是近年來受到廣泛關(guān)注的污水處理技術(shù)，具有占地省，處理效率高的特點(diǎn)，同時(shí)存在運(yùn)行過程容易堵塞，除磷效果不好等問題。折流曝氣生物濾池(BBAF)是針對(duì)這些問題開發(fā)的一種新型曝氣生物濾池。本文主要研究了BBAF試驗(yàn)?zāi)Ｐ?BBAF反應(yīng)器)的水力混合特性，以及運(yùn)行條件對(duì)去除城市污水中有機(jī)物、懸浮物及其除磷脫氮的性能的影響；開發(fā)了適于BBAF反應(yīng)器的曝氣過濾式化學(xué)除磷方法，并對(duì)其除磷機(jī)理進(jìn)行了研究；通過分析各單池生物量、生物活性、微生物分布，探討了BBAF反應(yīng)器中的生物膜特征。 水力學(xué)混合特性試驗(yàn)表明，BBAF反應(yīng)器的單池中的水力混合特性趨于全混流，而整池在水平方向則表現(xiàn)為推流態(tài)，是一種局部全混流和整體平推流的復(fù)合流態(tài)。經(jīng)理論分析，該流態(tài)有利于保證反應(yīng)器的容積利用率。單池的水力混合模型為：(?) 整池的水力混合模型為： (?) BBAF處理城市污水的運(yùn)行試驗(yàn)表明，BBAF反應(yīng)器運(yùn)行穩(wěn)定，進(jìn)水水質(zhì)發(fā)生較大變化時(shí)，出水COD、BOD_5、SS仍然保持穩(wěn)定，說明了BBAF反應(yīng)器抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)；水力負(fù)荷在一定范圍內(nèi)變化時(shí)對(duì)BBAF-A反應(yīng)器去除COD、BOD_5的去除率影響較小，水力負(fù)荷升高時(shí)，濾池對(duì)總磷、氨氮和總氮的去除效果明顯下降，過大的水力負(fù)荷會(huì)導(dǎo)致出水SS增加，適當(dāng)?shù)乃ω?fù)荷為17.4m~3(m~2·d)；COD容積負(fù)荷增加會(huì)導(dǎo)致出水COD、SS升高，但對(duì)COD、SS去除率的影響不大；在水力負(fù)荷為17.4m~3／(m~2·d)時(shí)，BBAF反應(yīng)器較適宜的厭氧好氧容積比V_A／V_O為1∶3到1∶6，對(duì)COD、BOD_5、氨氮去除的適宜氣水比為10∶1；填裝沸石的BBAF反應(yīng)器去除氨氮的能力要明顯大于填裝酶促生物填料，當(dāng)使用小粒徑填料較多時(shí)，對(duì)總磷、總氮的去除效果略有提高，但可顯著提高氨氮去除率。 BBAF反應(yīng)器中COD、SS沿流程長(zhǎng)度呈逐漸降低，第1單池對(duì)COD、SS的 重慶大學(xué)博士學(xué)位論文 去除作用很大，去除的COD約占總COD去除率的近50%，第1單池出水55可 降到6om留L左右;有機(jī)物和氨氮沿流程長(zhǎng)度的變化為:O一3.2m濾層為有機(jī)物降 解區(qū)，濾層高度大于3.2m后主要為硝化去除氨氮及反硝化脫氮;推導(dǎo)得出的BBAF 反應(yīng)器的有機(jī)物去除動(dòng)力學(xué)模型為:，二s。exP( 一24A 八一0.6 L產(chǎn)占n J腸腳U H)，該模型對(duì)流程長(zhǎng)度與有 機(jī)物去除效果的分析結(jié)果與上述試驗(yàn)結(jié)論比較吻合;TP沿流程長(zhǎng)度呈逐漸降低， 溶解性磷沿流程長(zhǎng)度的下降不明顯，說明BBAF反應(yīng)器對(duì)磷的去除主要是通過填 料截留顆粒性磷實(shí)現(xiàn)，生物同化作用只能去除一小部分溶解性磷;55沿流程分布 說明，BBAF反應(yīng)器整個(gè)濾層的納污能力較強(qiáng)，不易堵塞，運(yùn)行周期可長(zhǎng)達(dá)7一8d， 反沖洗采用氣水聯(lián)合沖洗，可根據(jù)實(shí)際需要采用分段反沖洗，反沖洗的耗水量為 處理水量的巧%以下。 曝氣過濾式化學(xué)除磷是根據(jù)BBAF反應(yīng)器的運(yùn)行特征，研究開發(fā)的一種新的 化學(xué)除磷方法。本方法使用多孔富鐵填料(PIRM)進(jìn)行化學(xué)除磷，過濾柱試驗(yàn)研究 表明，水力負(fù)荷及曝氣過程對(duì)該填料除磷有重要影響，氣水聯(lián)合沖洗是對(duì)PJRM填 料進(jìn)行除磷性能恢復(fù)的有效方法，當(dāng)水力負(fù)荷不大于72 ms/(擴(kuò)·d)，濾層厚度在 o.4m以上可使出水總磷小于lmg幾;BBAF反應(yīng)器的生物一化學(xué)除磷試驗(yàn)表明， 濾池對(duì)總磷去除率可達(dá)到78一92.9%，出水總磷在0.32~0.88 mg/L之間。通過對(duì) 曝氣過濾式化學(xué)除磷機(jī)理的探討認(rèn)為，孔富鐵填料(PIRM)除磷主要是PIR五嘆填料 因微電解、生物或自然氧化、水合產(chǎn)生的水合鐵離子，并與污水中與溶解性磷反 應(yīng)生成以堿式磷酸鐵為主的沉淀物。經(jīng)對(duì)該沉淀物的物理性狀、紅外光譜分析， 驗(yàn)證了上述除磷機(jī)理是正確的。 由于BBAF反應(yīng)器通過隔板折流加長(zhǎng)了流程，且各單池所處理的水質(zhì)不同， 因此反應(yīng)器各單池的生物量、生物活性的時(shí)空分布具有一定特點(diǎn)和規(guī)律;不同單 池形成了不同的優(yōu)勢(shì)菌群，可實(shí)現(xiàn)處理功能的協(xié)調(diào)配合，有利于反應(yīng)器的穩(wěn)定運(yùn) 行和處理效能的提高。 關(guān)鍵詞:城市污水，折流曝氣生物濾池，曝氣過濾式化學(xué)除磷，生物膜特征
【圖文】：

兩單池底部連通處設(shè)計(jì)集泥區(qū)，不能及時(shí)排除濾池內(nèi)脫落沉，導(dǎo)致在底部取樣時(shí)水質(zhì)發(fā)黑，分析結(jié)果與其它點(diǎn)無可比性單池濾層中部設(shè)置取樣點(diǎn)，進(jìn)行流程長(zhǎng)度影響分析時(shí)可能結(jié)2003年12月，在BBAF一A反應(yīng)器的基礎(chǔ)上，又重新設(shè)計(jì)制作了應(yīng)器由高度逐級(jí)遞減的隔板分成7個(gè)單池組成，盡可能避單池底部設(shè)置了集泥斗及排泥管以利于脫落生物膜的排除;度在不降低濾層總高度的情況下減少了一個(gè)單池;并增設(shè)取樣口。改進(jìn)型折流曝氣生物濾池BBAF一B整池長(zhǎng)、寬、0nun、1840nnn;單池長(zhǎng)、寬、高分別為2001lljn、58Ornrn、1料層高度為800nun。第二階段試驗(yàn)主要利用BBAF一B反應(yīng)，填料類型和填料粒徑有變化，以考察填料特性對(duì)曝氣生，將在試驗(yàn)部分具體說明。

水力負(fù)荷m[吸m吮d)】圖.47水力負(fù)荷對(duì)BODS去除效果的影響Fig.4.7EeffetofHydarulie]odaingarteonBODSermoval期間對(duì)其中三種水力負(fù)荷12.4、17.4、19.8m3/m(z·d)條件下的了測(cè)定，三種水力負(fù)荷下對(duì)應(yīng)的BODS平均去除率為91.%5、驗(yàn)結(jié)果見圖4.7�？梢娝ω�(fù)荷對(duì)BODS的去除效果的影響也不一直保持在較低水平，BBAF反應(yīng)器抗沖擊負(fù)荷的能力較強(qiáng)。范圍內(nèi)，BBAF反應(yīng)器對(duì)COD、BODS的去除效果受水力負(fù)荷波動(dòng)是由于折流曝氣生物濾池BBAF一A是由相互連通的8個(gè)單池組保證了濾層總高度，，因此能夠在較大的水力負(fù)荷下對(duì)COD、BO果。力負(fù)荷對(duì)ss的去除效果的影響荷對(duì)有機(jī)物去除效果的試驗(yàn)中，同時(shí)也測(cè)定了水力負(fù)荷對(duì)SS去力負(fù)荷分別為12.4、17.4、29.5、22.4、34.7m3/(m2·d)，氣水比.
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號(hào)】：X799.3

【引證文獻(xiàn)】

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1 翟俊;何強(qiáng);陳W

本文編號(hào)：2632703