改進(jìn)的生物曝氣過濾工藝處理工業(yè)廢水
為了解決生物膜法出水溢流不夠清澈的問題，生物曝氣過濾工藝(BAF)不需設(shè)二沉池。
1 改進(jìn)的BAF工藝
1.1 設(shè)備的改進(jìn)
工業(yè)廢水的水質(zhì)復(fù)雜，要有效地應(yīng)用BAF工藝，必須確保設(shè)備不發(fā)生堵塞現(xiàn)象，為此需對傳統(tǒng)的BAF設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)內(nèi)容集中在如圖1所示的底部結(jié)構(gòu)上。
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首先去掉濾頭，在新裝的穿孔水收集管(孔徑<10mm)上置砂礫層;其次，把空氣擴(kuò)散管從濾料層降低到砂礫層中，目的是防止脫落的生物膜或濾料碎屑堵塞空氣擴(kuò)散孔。
把空氣擴(kuò)散管降低到砂礫層中后，因過濾是濾料層的整個區(qū)域起作用，故改進(jìn)工藝的過濾效率并未降低，測試結(jié)果如圖2所示。
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如圖3所示，工藝改進(jìn)后促進(jìn)了氣泡均勻分布，使整個濾層成為一個好氧區(qū)，并在其中進(jìn)行著有效的好氧生物處理，有助于節(jié)省曝氣量。
1.2 BOD的去除效果
圖4所示為BOD負(fù)荷所對應(yīng)BOD去除率，當(dāng)BOD負(fù)荷為3kg/(m3·d)時，BOD去除率達(dá)90%以上。
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1.3 附著生物膜量
經(jīng)測定，改進(jìn)的BAF中附著在顆粒介質(zhì)(濾料)上的生物膜量見表1。
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表1 顆粒介質(zhì)（濾料）上的生物膜量 濾層厚度 #FormatImgID_4# |
2 改進(jìn)BAF工藝處理工業(yè)廢水的應(yīng)用實(shí)例
2.1紙板廠廢水處理
BAF工藝的運(yùn)行條件及處理結(jié)果分別見表2、3(表中括號內(nèi)的數(shù)值為平均值)。
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表2 BAF工藝的運(yùn)行條件 流量（m3/d） 11000-12000（11500） #FormatImgID_5# |
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表3 BAF工藝的運(yùn)行結(jié)果 #FormatImgID_6# |
2.2 印染廢水處理
圖5所示為處理流程。
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該廠設(shè)置了一個調(diào)節(jié)池用以調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，同時反沖洗水也返回到調(diào)節(jié)池。
BAF的運(yùn)行條件和處理結(jié)果分列于表4、5與處理紙板廠廢水的情況相比，BOD去除率稍低一點(diǎn)，推測原因是由于基質(zhì)不同所致。
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表4 運(yùn)行條件 流量（m3/d） 240 #FormatImgID_8# |
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表5 BAF工藝的運(yùn)行結(jié)果 #FormatImgID_9# |
3 結(jié)語
①改進(jìn)的BAF設(shè)備通過去掉濾頭，增加了砂礫層厚度并在砂礫層中放置充氣擴(kuò)散管，在保證過濾效率的前提下，完全防止了設(shè)備堵塞，由于空氣擴(kuò)散點(diǎn)的降低，使整個濾料層均處在有氧狀態(tài)，有助于好氧生物反應(yīng)的進(jìn)行。
②改進(jìn)的BAF設(shè)備不會發(fā)生填料堵塞及膜的老化剝落現(xiàn)象，SS去除效率高，無需設(shè)置二沉
③改進(jìn)后的BAF工藝應(yīng)用于工業(yè)廢水處理(紙板廠廢水和染色廢水)，其BOD負(fù)荷在3kg/(m3·d)以下，BOD去除率超過90%，出水的SS為10mg/L以下，去除每公斤BOD所需空氣量<15m3，水氣比為1∶2.34，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于生物接觸氧化工藝的水氣比1∶20。
④改進(jìn)的BAF工藝占地面積小、能耗低、處理效率高、易于維護(hù)。
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