孫力平,侯紅娟 (天津城市建設學院市政與環境工程系,天津 300381) 中圖分類號:X703 文獻標識碼:D 文章編號:1000-4602(2000)08-0055-02
為了解決生物膜法出水溢流不夠清澈的問題,法國OTV公司開發了生物曝氣過濾工藝(BAF),不需設二沉池。在美國和歐洲,BAF工藝流程主要用于城市污水處理,第一套裝置建在靠近巴黎的soissons污水處理廠。日本近年來將BAF工藝應用于工業廢水處理,為了適應不同的水質,防止設備堵塞,荏原公司對BAF設備的下部結構作了相應的改進,獲得了良好效果,且具備了一定的推廣價值。
1 改進的BAF工藝? 1.1 設備的改進? 工業廢水的水質復雜,要有效地應用BAF工藝,必須確保設備不發生堵塞現象,為此需對傳統的BAF設備進行改進,改進內容集中在如圖1所示的底部結構上。
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散孔。? 把空氣擴散管降低到砂礫層中后,因過濾是濾料層的整個區域起作用,故改進工藝的過濾效率并未降低,測試結果如圖2所示。
如圖3所示,工藝改進后促進了氣泡均勻分布,使整個濾層成為一個好氧區,并在其中進行著有效的好氧生物處理,有助于節省曝氣量。 1.2 BOD的去除效果? 圖4所示為BOD負荷所對應BOD去除率,當BOD負荷為3kg/(m3·d)時,BOD去除率達90%以上。
1.3 附著生物膜量 經測定,改進的BAF中附著在顆粒介質(濾料)上的生物膜量見表1。? 表1 顆粒介質(濾料)上的生物膜量 濾層厚度 (mm) | 生物膜與濾料重量之比 (mg/g) | 生物膜量與濾料體積 (mg/L) | 生物膜厚度 (μm) | 500 | 9.15 | 7320 | 72 | 1000 | 8.79 | 7030 | 69 | 1500 | 6.20 | 4960 | 49 | 2 改進BAF工藝處理工業廢水的應用實例 2.1紙板廠廢水處理? BAF工藝的運行條件及處理結果分別見表2、3(表中括號內的數值為平均值)。? 表2 BAF工藝的運行條件 流量(m3/d) | 11000-12000(11500) | 濾速V(m/d) | 36-39 | BOD負荷[kg/(m3.d) | 2.8-3.9 | 供氣量(m3/h) | 11-20 | 表3 BAF工藝的運行結果 項目 | 進水 | 出水 | 去除率(%) | 溫度(℃) | 24-26 | 24-26 | | PH | 6.3-6.6 | 6.4-6.8 | | 透明度(cm) | 21-35(26) | 43->50(>50) | | 濁度(NTU) | 24-32(28) | 8-12(10) | 58-68(64) | SS(mg/L) | 14-25(20) | 4-7(5) | 70-78(73) | CODMn(mg/L) | 150-187(168) | 25-30(27) | 83-84(84) | BOD(mg/L) | 146-201(170) | 6-11(8) | 94-97(96) | 2.2 印染廢水處理? 圖5所示為處理流程。
該廠設置了一個調節池用以調節水質水量,同時反沖洗水也返回到調節池。? BAF的運行條件和處理結果分列于表4、5與處理紙板廠廢水的情況相比,BOD去除率稍低一點,推測原因是由于基質不同所致。 表4 運行條件 流量(m3/d) | 240 | 濾速V(m/d) | 36 | BOD負荷[kg/(m3.d) | 1.3-2.6 | 供氣量(m3/h) | 23 | 表5 BAF工藝的運行結果 項目 | 進水 | 出水 | 去除率(%) | 溫度(℃) | 22-225 | 22-24 | | PH | 7.2-7.7 | 7.6-7.6 | | 色度(倍) | 120-260(200) | 100-260(160) | 0-40(19) | SS(mg/L) | 16-33(23) | 4-7(5) | 56-88(72) | CODMn(mg/L) | 89-119(104) | 49-64(55) | 39-54(47) | BOD(mg/L) | 71-140(98) | 9-13(11) | 85-91(88) | 注 括號內的數值為平均值 | 3 結語? ①改進的BAF設備通過去掉濾頭,增加了砂礫層厚度并在砂礫層中放置充氣擴散管,在保證過濾效率的前提下,完全防止了設備堵塞,由于空氣擴散點的降低,使整個濾料層均處在有氧狀態,有助于好氧生物反應的進行。? ?、诟倪M的BAF設備不會發生填料堵塞及膜的老化剝落現象,SS去除效率高,無需設置二沉 ?、鄹倪M后的BAF工藝應用于工業廢水處理(紙板廠廢水和染色廢水),其BOD負荷在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,遠遠小于生物接觸氧化工藝的水氣比1∶20。 ④改進的BAF工藝占地面積小、能耗低、處理效率高、易于維護。?
電話:(022)2369949823792737? 收稿日期:2000-02-08 |