曝气生物滤池(BAF)的现状与发展
曝气生物滤池(BAF)的现状与发展
摘要：曝气生物滤池是一种将生物氧化机理与深床过滤机理有机结合的新型污水生物处理技术。本文对曝气生物滤池的工艺原理、工艺特点、工艺形式以及工艺效能进行了综合评述，并提出了曝气生物滤池今后的研究方向。
关键词：曝气生物滤池；现状；发展
中图分类号：X83文献标识码：A文章编号：
Abstract: biological aerated filters is a biological oxidation mechanism and deep bed filtering mechanism of the organic combination of new biological wastewater treatment technology. In this paper, the biological aerated filters principle of process, technological features, technology and process performance forms are summarized, and put forward the biological aerated filters the future research direction.
Keywords: biological aerated filters; The present situation; development
近年来随着城市建设和工业的发展,城市用水量急剧增加,大量
不达标污水的排放不仅污染了环境和水源,更加重了水资源的日益短缺和水质的日益恶化,从而导致生态环境的恶性循环。因此,寻求经济高效的污水处理技术,对促进污水回用的发展和水环境的恢复有着现实和深远的意义。
生物法是污水处理的基本方法,然而传统污水生物处理工艺不可避免的具有占地面积比较大、处理系统复杂、运行管理难度大、处理效能低下等缺点,而且随着城市发展步伐的加快及城市区域的拓展,
污水处理设施离城区越来越近,有的甚至建在城区,污水处理厂的土
地使用也受到严格的限制。在这种背景下,生物过滤的思想被引入到污水处理中来,于是占地面积小、出水水质高、投资省、抗冲击负荷能力强、具有模块化结构并可自动化操作的曝气生物滤池
( Biological Aerated Filter, BAF)就应运而生了。
1 曝气生物滤池工艺原理及其特点
1.1 工艺原理
曝气生物滤池是将接触氧化工艺和悬浮物过滤工艺结合在一起
的污水处理工艺,其工艺原理为在滤池中装填一定量粒径较小的粒状滤料,滤料表面生长着生物膜,滤池内部曝气,污水流经时,由于滤料
上附着高浓度生物膜量,利用其强氧化降解能力快速降解废水中的污染物。同时,利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用,截留污水中的大量悬浮物,且保证脱落的生物膜不会随水漂出,由此达到
净化废水的目的。随着过滤的进行,由于滤料层内生物膜逐渐增厚,
悬浮固体不断积累,过滤水头损失逐步加大,在一定进水压力下,设计流量将得不到保证,此时应进行反冲洗再生以去除滤床内过量的生物膜及悬浮固体,恢复滤池的处理能力。曝气生物滤池属于附着生长固定膜生物反应器,在其填料上可发生有机物的代谢过程,还可以将生
物转化过程产生的生物污泥和进水带入的悬浮物进一步截流在滤池内,起到生物过滤的作用。
1.2 工艺特点
曝气生物滤池虽是生物膜处理方法的一种,但与传统生物滤池相比,仍具有明显特点:
(1)BAF采用的粗糙多孔的小颗粒（如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭、聚苯乙烯滤料等）填料作为生物载体,可在填料表面保持较高的生物量(可达10～15 g/L) ,易于挂膜且运行稳定。
(2)生物相复杂,菌群结构合理,反应器内具有明显的空间梯度特征,能耐受较高的有机和水力冲击负荷,不同的污染物可以在同一反
应器被渐次去除,同步发挥生物氧化作用、生物吸附絮凝和物理截留作用,出水水质好,可满足回用要求。
(3)区别于一般生物滤池及生物滤塔,在去除BOD、氨氮时需进行曝气,但粒状填料层具有较高的氧转移效率,曝气量低,运行能耗较低,
硝化和反硝化效率高。
(4)BAF滤池为半封闭或全封闭构筑物,其生化反应受外界温度影响较小,适合于寒冷地区进行污水处理。
(5)高浓度的微生物量增大了BAF的容积负荷,进而降低了池容积和占地面积,使基建费用大大降低。
(6)滤池运行过程中通过反冲洗去除滤层中截留的污染物和脱落的生物膜,无需二沉池,简化了工艺流程,采用模块化结构设计,使运行管理更加方便。
(7)反应器沿水流方向呈明显的空间梯度特征。
(8)减少了污水厂异味,无污泥膨胀问题,无需污泥回流。
2 常规生物滤池的分类
近年来曝气生物滤池发展迅速,工艺形式不断推陈出新, 曾先后出现BIOCARBON、BIOSTYR、BIOFOR、BIOSMEDI、BIOPUR、COLOX等形式,其中BIOCARBON、BIOSTYR、BIOFOR、BIOSMEDI、BIOPUR是现代曝气生物滤池几种典型的运行工艺。其中，BIOSMEDI、BIOPUR 是曝气生物滤池的新工艺。
2.1 BIOCARBON 工艺
20世纪80年代末期,法国OTV公司在废水处理领域首次开发出了BIOCARBONE 工艺，它属于曝气生物滤池的最早形式。该工艺采用密度比水大的膨胀板岩作填料,结构类似于普通快滤池。待处理的污水从滤池顶部流入,下向流流出滤池,在滤池中下部进行曝气。在滤池中有机物被微生物氧化分解,NH4-N 被氧化成NO3--N ,另外由于在生物膜内部存在厌氧/兼氧环境,因此在硝化的同时能实现部分反硝化。在无脱氮要求的情况下,滤池底部的水可直接外排,一部分留作反冲洗之用;如果有脱氮要求,出水需进入下一级后置反硝化柱,同时需外加碳源。一般情况下在单BIOCARBONE 滤池中不能同时取得理想的硝化/ 反硝化效果。
BIOCARBONE 工艺的缺点是负荷不够高,且大量被截留的SS集中在滤池上端几十厘米处,此处水头损失占了整个滤池水头损失的绝大部分。同时纳污能力不强,容易堵塞,运行周期短。
2.2BIOSTYR 工艺
BIOSTYR 工艺也是法国OTV公司的注册工艺,是对原有BIOCARBONE的一个改进,由于采用了新型轻质悬浮填
料――BIOSTYRENETM (主要成分是聚苯乙烯,且比重小于1) 而得名,填料漂浮在水中。经预处理的污水与经硝化的滤池出水按一定回流比混合后进入滤池底部,在滤池中间进行曝气,根据反硝化程度的不同将滤池分为不同体积的好氧和缺氧部分。在缺氧区,一方面,反硝化菌利用进水中的有机物作为碳源,将滤池中的NO3-- N 转化为N2，实现反硝化；另一方面,滤料上的微生物利用进水中的溶解氧和反硝化产生的氧降解BOD。同时,一部分SS 被截留在滤床内,这样便减轻了好氧段的固体负荷。经过缺氧段处理的污水进入好氧段,在此微生物利用气泡转移到水中的溶解氧进一步降解BOD ,硝化菌将NH4-N 氧化为NO3--N，滤床继续截留在缺氧段未被去除的SS。
相比 BIOCARBON, BIOSTYR 工艺有以下优点:(1) 滤头布置在滤池顶部,不易堵塞,同时可从滤板上部直接拆卸,便于更换;(2)重力流反冲洗无需反冲泵,节省了动力;(3)硝化、反硝化可在同一池内完成。
2.3 BIOFOR 工艺
BIOFOR 工艺是法国SUEZ - 里昂水务下属的 DEGREMONT 公司的一项专利技术。填料采用本公司研发BIOLITE ,解决了曝气生物滤池的除磷问题，使曝气生物滤池工艺达到更好的效果。
底部为气水混合室,之上为滤板和专用长柄滤头、承托层、滤料,曝气器位于承托层内,提供微生物新陈代谢所需的养分。BIOFOR 采用密度大于水的滤料,自然堆积,滤板和专用长柄滤头在滤料层下部,以支撑滤料的重量。从下向上进行过滤和反冲洗,两者同向。BIOFOR 一般需两级或两级以上串联实现硝化和反硝化,两者在两个池内分别进行。
2.4 BIOPUR 工艺
BIOPUR 是瑞士VA TA TECH WABAG Winterthur 研发的一种新型曝气生物滤池,其填料采用规整波纹板和颗粒载体,并可根据污水类型和进、出水指标结合不同的填料类型组合成不同的工艺。
进水水流由 BIOPUR-DN 上部经过波纹板填料之后进入 BIOPUR
- NK 的底部,污水在经过陶粒填料处理后,利用自然水头由
BIOPUR-NK 上部出水系统收集到出水渠进入集水池后排放。同时空气从 BIOPUR-DN 和 BIOPUR-NK 池的底部通入，延长了空气和污水的接触时间。BIOPUR-NK 池的污水由下向上流动与污水中的悬浮物和脱落的生物膜形成逆流,更加有利于悬浮物和脱落的生物膜被截留在陶粒中,完成固液分离的过程。由于生物膜生长快,并固着在比表面积较大、规整、水气分布均匀的填料表面上,这就使得池中微生物量大、生物活性高、传质速度快,从而在容积负荷高、停留时间短的同时,
又可使滤池在较低的污泥负荷下运行。为进一步降解污水中难降解的有机污染物和严格控制出水水质提供了可靠的保证。
2.5 BIOSMEDI 工艺
BIOSMEDI 是上海市政研究院的专利产品。对不同材质的滤料进行筛选,最后采用人工合成轻质颗粒滤料(粒径一般在3～5 mm)。它具有来源广泛、滤料比表面积大、表面适宜微生物生长、价格便宜、化学稳定性好、密度较小等一系列优点。
滤池采用混凝土池壁或钢制,分四部分:上部采用钢筋混凝土盖
板(可预制) 封顶,用于抵消滤料的浮力及运行时的阻力,在盖板上安装倒滤头,滤头可从顶部拆卸,便于清洗;滤池中部是滤料层,其厚度
及滤料的大小可根据实际情况确定；滤层下部是穿孔排泥管及布气管,在滤池旁(也可在滤池下部) 增加一气室；其底部通过连接通道与滤池主体相连,专门用于脉冲反冲洗。
3 曝气生物滤池的效能
3.1 有机物和悬浮物的去除
曝气生物滤池内填料的物理吸附和过滤截留作用以及生物膜的
生物氧化作用决定了池内SS和有机物的高效去除,国内外该领域的
研究及应用也充分证明了上述观点。Pastorelli G.对中试规模的淹没式生物滤池连续进行18个月的试验研究表明BOD5和SS去除率均大于95%。Gilbert Desbos在研究SS和COD的去除率同滤速之间的关系时发现,当负荷的增大并不是因为进水中更多的SS,而是由于更高的流量和低停留时间时,去除效率是相当稳定的,总的SS去除率在80% ～90%之间,而COD去除率在70% ～80%之间波动。
3.2 氨氮的去除
有关BAF硝化性能的研究已得到越来越多研究者的重视,通过优化运行参数BAF的硝化效率已得到了明显的提高。J.Cromphout 利用上向流曝气生物滤池处理含氨的富营养化水时,在气水比1∶1,滤速5.18m/h,温度10℃以上条件下,硝化效率可达100%。R.Pujol 等通过对法国巴黎 Achresh 处理厂的上向流曝气生物滤池两年的研究认为,在滤速4 ～6m /h, 6～8 m /h, 8～10 m /h运行条件下,当 NH3-N 的容积负荷为 1.15kg NH3-N /m3 ?d时,曝气生物滤池氨氮去除率始终保持在80% ～100% ,滤速的提高不仅不是影响反应器硝化速度的限制因素,反而会对硝化有积极的促进作用。目前的研究表明,曝气生物滤池的硝化性能与有机物浓度、温度、停留时间等因素有密切的关系,因此硝化性能的研究有待进一步的深入。
反硝化作用,由于曝气生物滤池中存在厌氧和兼性微生物,使得
反硝化得以进行。Pujol研究认为,反硝化最好采用外加碳源的办法,在最佳滤速为10 ～ 15 m /h 时, 脱氮能力可达到100%。Pujol 还比较了前置反硝化和后置反硝化的优劣,认为反硝化过程应采用上向流的进水方式进行。Chen等研究生物过滤反应器与活性污泥反应器以及流化床的反硝化特性时,发现在不同水力条件下,反应器内微生
物种群会发生一定的变化,但优势种群―――杆菌属基本稳定。
3.3 磷的去除
单独利用BAF的生物作用除磷是很难达到排放标准的,通常情况下需采取化学方法除磷。Gon2calves 进行曝气生物滤池同步脱氮除磷的研究时发现,进水方式对磷去除效果影响不大。德国科隆污水处理厂采用曝气生物滤池进行的同步硝化除磷实验表明,曝气生物滤池除磷率可达70% ,总磷可降至0.5mg/L。Pak等研究了利用2级生物滤池在交替好氧、厌氧条件下运行对污水中氮磷的去除情况,发现影响除磷的因素为COD/TP值和水力停留时间,好氧过程中产生的硝酸
盐和亚硝盐对磷的释放有一定影响。从目前研究可知,单纯采用曝气生物滤池除磷效果较差,如何在滤池中创造良好的厌氧、好氧环境有待进一步探讨。
4 结论及展望
作为一种全新的污水生物处理技术,曝气生物滤池近年来已经成为国内外的研究热点。自20世纪80年代末以来,各种不同形式的曝气生物滤池不断推出,许多已经成功地应用于水处理实际,取得了很好的应用效果。随着现代生物检测技术和纳米测量技术的发展,有关曝气生物滤池处理机理的研究将有望取得突破,特别是在生物膜生长和生物膜活性的研究将成为近期的前沿课题。由于曝气生物滤池具有很强的硝化反硝化能力,在污水的三级脱氮处理和微污染水源水的预处理中将得到广泛的应用。采用合适的预处理技术与曝气生物滤池组成新型一体化反应器,将为今后模块化组合大规模应用曝气生物滤池处理污水打下重要的基础。通过采用改性处理的新型吸附型填料,可以大大强化曝气生物滤池对某些难降解污染物的去除能力,从而在污水的高级处理和给水处理中发挥更大的作用。
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曝气生物滤池（BAF）调试运营手册 一、曝气生物滤池 曝气生物滤池简称BAF，是80年代末在欧美发展起来的一种新型生物膜法污水处理工艺。曝气生物滤池是一种膜法生物处理工艺，微生物附着在载体表面，污水在流经载体表面时，通过有机营养物质的吸附、氧向生物膜内部的扩散以及生物膜中所发生的生物氧化等作用，对污染物质进行氧化分解，使污水得以净化。 1.基本原理 在滤池中装填一定量粒径较小的颗粒状滤料，滤料表面附着生长生物膜，滤池内部曝气。污水流经时，污染物、溶解氧及其它物质首先经过液相扩散到生物膜表面及内部，利用滤料上高浓度生物膜的强氧化降解能力对污水进行快速净化，此为生物氧化降解过程；同时，因污水流经时，滤料呈压实状态，利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用，截留污水中的大量悬浮物，且保证脱落的生物膜不会随水漂出，此为截留作用；运行一定时间后，因水头损失的增加，需对滤池进行反冲洗，以释放截留的悬浮物并更新生物膜，此为反冲洗过程。 2.工艺特点 该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX（有害物质）的作用。曝气生物滤池集生物氧化和截留悬浮固体一体，与普通活性污泥法相比，具有有机负荷高、占地面积小（是普通活性污泥法的1/3）、投资少（节约30%）、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好，运行能耗低，运行费用少等优点，但它对进水SS要求较严（一般要求SS≤100mg/L，最好SS≤60mg/L），因此对进水需要进行预处理。同时，它的反冲洗水量、水头损失都较大。 其工艺性能如下：
二、曝气生物滤池结构 曝气生物滤池的构造与污水三级处理的滤池基本相同，只是滤料不同，一般采用单一均粒滤料。曝气生物滤池主要由滤池池体、滤料、承托层、布水系统、布气系统、反冲洗系统、出水系统、管道和自控系统等八个部分组成。 1.滤池池体 其作用是容纳被处理水量和围挡滤料，并承托滤料和曝气装置的重量，形状有圆形、正方形和矩形三种，结构形式有钢制设备和钢筋混凝土结构等。 2.生物填料层 填料层是生物膜的载体，并兼有截留悬浮物质的作用。目前曝气生物滤池所采用的滤料形状有蜂窝管状、束状、圆形辐射状、盾状、网状、筒状等，所采用
曝气生物滤池工艺 曝气生物滤池(biological aerated filter)与普通活性污泥法相比，具有有机负荷高、占地面积小(是普通活性污泥法的1/3 )、投资少(节约30%)、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好等优点［1～3］，但它对进水SS要求较严(一般要求SS≤100 mg/L，最好SS≤60mg/L)，因此对进水需要进行预处理。同时，它的反冲洗水量、水头损失都较大。 曝气生物滤池（Biological Aerated Filter）是八十年代末、九十年代初最先在欧美发展起来的一种新型污水生物处理技术。 曝气生物滤池是由滴滤池发展而来，属于生物膜法范畴，最初用作三级处理，后发展成直接用于二级处理，自90年代初在欧洲建成第一座采用该工艺的城市污水处理厂后，该工艺已在欧美和日本等发达国家广为流行，目前世界上已有3500多座大大小小的污水处理厂应用了这种技术。该工艺综合了过滤、吸附和生物代谢等多种净化作用，使其具有体积小、占地面积省、处理效率高、出水水质好、流程简单、操作管理方便并可省去二沉池等优点。 曝气生物滤池（Biological Aerated Filter, 简称BAF）技术是在充分吸取国外曝气生物滤池(BAF)优点的基础上而发展起来的，它的最大特点是使用一种新型的球形陶粒填料，在其表面及开口内腔空间生长有微生物膜，污水由下向上流经滤料层时，微生物膜吸收污水中的有机污染物作为其自身新陈代谢的营养物质，并在滤料层下部提供曝气供氧的条件下，气、水同为上向流态，使废水中的有机物得到好氧降解，并进行硝化脱氮。它定期利用处理后的出水对滤池进行反冲洗，排除滤料表面增殖的老化微生物膜，以保证微生物膜的活性。 曝气生物滤池处理污水的原理是反应器内滤料上所附生物膜中微生物氧化分解作用，滤料及微生物膜的吸附阻留作用和沿着水流方向形成的食物链分级捕食作用以及微生物膜内部微环境的反硝化作用。 根据曝气生物滤池中的水流流向，其可分为上向流和下向流曝气生物滤池，由于上向流曝气生物滤池接近于理想滤池，所以在实际工程中应用较多。 曝气生物滤池反应器为周期运行，从开始过滤到反冲洗完毕为一个完整的周期。具体过程如下： 经预处理的污水从滤池底部进入滤料层，滤料层下部设有供氧的曝气系统进行曝气，气水为同向流。在滤池中，有机物被微生物氧化分解，NH3-N被氧化成NO3-N；另外，由于在堆积的滤料层内和微生物膜的内部存在厌氧/缺氧环境，在硝化的同时实现部分反硝化，从滤池上部的出水可直接排出系统。 随着过滤的进行，由于滤料表面新产生的生物量越来越多，截留的SS不断增加，在开始阶段滤池水头损失增加缓慢，当固体物质积累达到一定程度，使水头损失达到极限水头损失或导致SS发生穿透，此时就必须对滤池进行反冲洗，以除去滤床内过量的微生物膜及SS，恢复其处理能力。 曝气生物滤池的反冲洗采用气水联合反冲，反冲洗水为经处理后的达标水，反冲洗空气来自于滤板下部的反冲洗气管。反冲洗时关闭进水和工艺空气，先单独气冲，然后气水联合冲洗，最后进行水漂洗。反冲洗时滤料层有轻微膨胀，在气水对滤料的流体冲刷和滤料间相互摩擦下，老化的生物膜与被截留的SS与滤料分离，冲洗下来的生物膜及SS随反冲洗排水排出滤池，反冲洗排水回流至预处理系统。 曝气生物滤池作为一种膜法污水处理新工艺，与传统活性污泥法和接触氧化法相比，具有以下特点： 1)具有较高的生物浓度和较高的有机负荷 曝气生物滤池采用的为粗糙多孔的球状滤料，为微生物提供了较佳的生长环境，易于挂
曝气生物滤池(BAF) 操 作 规 程 马鞍山市华骐环保科技发展有限公司 工程调试部
目录 1 总则 (3) 2 一般要求 (3) 2.1运行管理要求 (3) 2.2安全操作要求 (3) 2.3维护保养要求 (4) 3 各系统操作规程 (5) 3.1曝气生物滤池的操作规程 (5) 3.2运行控制 (7) 3.3风机安全操作规程 (8) 3.4水泵安全操作规程 (9)
1总则 1、为加强污水处理的设备管理、工艺管理和水质管理，保证污水处理安全正常运行，达到净化水质、处理和处置污泥、保护环境的目的，制定本规程。 2、污水处理的运行、维护及其安全除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2一般要求 2.1运行管理要求 1、运行管理人员必须熟悉本厂处理工艺和设施、设备的运行要求与技术指标。 2、操作人员必须了解本厂处理工艺，熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。 3、各岗位应有工艺系统网络图、安全操作规程等，并应示于明显部位。 4、运行管理人员和操作人员应按要求巡检构筑物、设备、电器和仪表的运行情况。 5、各岗位的操作人员应按时做好运行记录。数据应准确无误。 6、操作人员发现运行不正常时，应及时处理或上报主管部门。 7、各种机械设备应保持清洁，无漏水、漏气等。 8、水处理构筑物堰口、池壁应保持清洁、完好。 9、根据不同机电设备要求，应定时检查，添加或更换润滑油或润滑脂。 2.2安全操作要求 1、各岗位操作人员和维修人员必须经过技术培训和生产实践，考试合格后方可上岗。 2、启动设备应在做好启动准备工作后进行。 3、电源电压大于或小于额定电压5%时，不宜启动电机。 4、操作人员在启闭电器开关时，应按电工操作规程进行。 5、各种设备维修时必须断电，并应在开关处悬挂维修标牌后，方可操作。 6、雨天或冰雪天气，操作人员在构筑物上巡视或操作时，应注意防滑。 7、清理机电设备及周围环境卫生进，严禁擦拭设备运转部位，冲洗水不得溅到电缆
探析新型污水处理工艺曝气生物滤池(2021新版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0005
探析新型污水处理工艺曝气生物滤池 (2021新版) 摘要：介绍一种新型生物膜法污水处理工艺——曝气生物滤池，着重该工艺原理、特点、形式、工艺组合流程和存在问题。 关键词：污水处理生物膜法曝气生物滤池BAF 在污水生物处理工艺的发展和应用中，活性污泥法和生物膜法一直占据主导地位。随着新型滤料的开发和配套技术的不断完善，与活性污泥法平行发展起来的生物膜工艺技术得以快速发展，并研究开发出各式各样的生物膜工艺技术，其中曝气生物滤池应用范围最广，最具发展前景。 曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter，简称BAF)是20世纪80年代末在欧美发展来的一种新型的污水处理技术，它是由滴滤池发展而来并借鉴了快滤池形式，在一个反应器内同时完成了生物氧
化和固液分离的功能，不需设置二沉池。世界上首座曝气生物滤池于1981年诞生于法国。随着环境对出水水质要求的提高，该技术在全世界城市污水处理中获得了广泛的推广应用，目前，在全球已有数百座大小各异的污水处理厂采用了BAF技术，并取得了良好的处理效果。 一、工艺原理 曝气生物滤池是借鉴污水处理接触氧化法和给水快滤池的设计思路，将生物降解与吸附过滤两种处理过程合并在同一单元反应器中，以滤池中填装的粒状填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)为载体，在滤池内部进行曝气，使滤料表面生长着大量生物膜，当污水流经时，利用滤料表面上所附生物膜中高浓度的活性微生物的强氧化分解作用和滤料粒径较小的特点，充分发挥微生物的生物代谢、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留作用以及反应器内沿水流方向食物链的分级捕食作用，实现污染物的高效清除，同时利用反应器内好氧、缺氧区域的存在，实现脱氮除磷的功能。 二、工艺特点
曝气生物滤池设计要点 1、曝气生物滤池的发展及其分类 曝气生物滤池( BAF) 是20 世纪80 年代末在欧美发展起来的一种新型污水处理技术, 凭借良好的工作性能在污水处理领域受到了广泛重视。从上世纪90年代起在中国也得到了广泛的应用。 BAF污水处理工艺属于生物膜法的范畴，集生化反应和固液分离与一体，已被广泛的应用于城镇污水和可生化的工业废水等行业的二级处理和三级处理中。 BAF的基本构造主要包含：生物滤料层（用于承载活性污泥）；用于布水布气的专用滤头；防堵塞专用单孔膜空气扩散器及曝气系统；反冲洗系统，维持滤池的正常运转。根据使用范围，BAF 可以分别应用于深度处理和二级处理。而根据处理目的:又可划分为除碳池(C池) 、硝化池(N池) 和反硝化池(DN池) 。 2、负荷与滤速 负荷与滤速是滤池设计当中的两个重要参数。 2.1 负荷 BAF 工艺通常采用容积负荷, 计算需要滤料的体积后确定滤池的过滤面积。BAF 可划分为C 池、N 池和DN 池，相应设计负荷分为：BOD 负荷、硝化负荷和反硝化负荷。根据室外排水设计规范( GB50014-2006) , 以上三种负荷的取值范围分别为: 3 ~ 6 kgBOD5 / ( m3?d)、0.3 ~ 0.8kgNH3-N /( m3?d) 和0.8~ 4.0 kgNO3--N /( m3?d) , 由于范围较宽不好把握，给设计取值带来困难。得利满收集了较多BAF 的运行情况, 其汇总的数据具有较大参考意义。 工艺进水COD负荷同出水COD浓度成正比, 当负荷达10 kgCOD/( m3
?d)时，出水CODCr 超过100 mg/ L，如果要达到一级B标准，COD负荷宜取低值。维持出水CODCr在60 mg/ L 左右时，进水负荷应控制在4~ 5 kgCOD/( m3?d), 出水CODCr在50 mg / L以下时，进水负荷应当小于3 kgCODCr /( m3?d)。 BAF可以实现很高的硝化效率, 硝化负荷达到1.4 kgNH3-N/ ( m3?d) 时，硝化效率仍可稳定在80%，但硝化能力同进水中的BOD5浓度成反比，当进水BOD5大于60 mg / L时, 硝化负荷仅为0.3 kgNH3-N / ( m3?d) , 当进水BOD5在20 ~ 50 mg/ L 时, 硝化负荷小于0. 7，当进水BOD5在20 mg/ L 以下时, 硝化负荷才能达到1 以上。 反硝化负荷是在甲醇为外加碳源的条件下测定的。由于甲醇结构简单, 容易被反硝化菌吸收利用。因此反硝化负荷可达4 kgN O3-- N/ ( m3?d) 以上。 可以总结为三点： ①应根据出水要求选择适宜的进水COD负荷； ②BOD较高时会抑制硝化反应； ③甲醇作为外加碳源时可以实现很高的反硝化负荷。 因此以负荷为参数进行BAF 设计时，应特别注意设计条件，以选取合适的负荷数值。 2.2 滤速 在给定水量时, 也可通过确定过滤速度计算出滤池的过滤面积，但与负荷不同，滤速是滤池设计中特有的设计参数。室外排水设计规范没有对滤速提出要求, 仅在条文说明中列举了其取值范围：碳氧化和硝化均在2~ 10 m/ h, 范围宽泛, 在设计中不好掌握。实际运行表面：
Enhance the initiative and predictability of work safety, take precautions, and comprehensively solve the problems of work safety. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 2021版浅探新型污水处理工艺曝 气生物滤池
2021版浅探新型污水处理工艺曝气生物滤池导语：根据时代发展的要求，转变观念，开拓创新，统筹规划，增强对安全生产工作的主动性和预见性，做到未雨绸缪，综合解决安全生产问题。文档可用作电子存档或实体印刷，使用时请详细阅读条款。 摘要：介绍一种新型生物膜法污水处理工艺——曝气生物滤池，着重该工艺原理、特点、形式、工艺组合流程和存在问题。 关键词：污水处理生物膜法曝气生物滤池BAF 在污水生物处理工艺的发展和应用中，活性污泥法和生物膜法一直占据主导地位。随着新型滤料的开发和配套技术的不断完善，与活性污泥法平行发展起来的生物膜工艺技术得以快速发展，并研究开发出各式各样的生物膜工艺技术，其中曝气生物滤池应用范围最广，最具发展前景。 曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter，简称BAF)是20世纪80年代末在欧美发展来的一种新型的污水处理技术，它是由滴滤池发展而来并借鉴了快滤池形式，在一个反应器内同时完成了生物氧化和固液分离的功能，不需设置二沉池。世界上首座曝气生物滤池于1981年诞生于法国。随着环境对出水水质要求的提高，该技术在全世界城市污水处理中获得了广泛的推广应用，目前，在全球已有数百座大小
生物滤池曝气计算和说 明书 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-
曝气生物滤池设计 1 曝气生物滤池滤料体积 BOD 容积负荷选3Kg d m BOD ?35，采用陶粒滤料，粒径5mm 。 2 滤料面积 滤料高度取h 3=3m 滤池采用圆形，则滤池直径m A d 52.214 .35 441=?= = π ，取2.5m 取滤池超高h1=0.5m ，布水布气区高度h2=1.0m ，滤料层上部最低水位h4=1.0m ，承托层高h5=0.3m 滤池总高度H=5.8m 3 水力停留时间 空床水力停留时间h Q V t 2.124300 43 5.221=????= =π 实际水力停留时间h t t 6.02.15.012=?==ε 4 校核污水水力负荷 5 需氧量 OR =)(32.0)( 82.05BOD X BOD BOD O ?+?△ 设3.0)20(La =K ，8.0=MLSS MLVSS ， 7.0BOD BOD 5 5 =进水总进水溶解性 出水SS 中BOD 含量： L mg e e X MLSS MLVSS S La K e ss 5.19)1(42.1208.01(42.154.05)28(=-???=-??=?-出水溶解性BOD 5含量 Se==L 去除溶解性BOD5的量： 单位BOD 需氧量： 实际需氧量: 6 标准需氧量换算 设曝气装置氧利用率为E A =12%，混合液剩余溶解氧C 0=2mg/L,曝气装置安装在水面下4.2m ，取α=，β=，Cs=L ，ρ=1 标准需氧量：
曝气生物滤池（BAF） 一、曝气生物滤池（BAF） 曝气生物滤池 曝气生物滤池是90 年代初兴起的污水处理新工艺，已在欧美和日本等发达国家广为流行。该工艺具有去除SS 、COD 、BOD 、硝化、脱氮、除磷、去除AOX （有害物质）的作用,其特点是集生物氧化和截留悬浮固体与一体，节省了后续沉淀池( 二沉池) ，其容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，所需基建投资少，出水水质好：运行能耗低，运行费用省。
模块单元结构图 BAF 属第三代生物膜反应器，不仅具有生物膜工艺技术的优势，同时也起着有效的空间过滤作用, 通过使用特殊的滤料和正确的配气设计，BAF 具有以下工艺特点 1 、采用气水平行上向流，使得气水进行极好均分，防止了气泡在滤料层中凝结核气堵现象，氧的利用率高，能耗低； 2 、与下向流过滤相反，上向流过滤维持在整个滤池高度上提供正压条件，可以更好的避免形成沟流或短流，从而避免通过形成沟流来影响过滤工艺而形成的气阱； 3 、上向流形成了对工艺有好处的半柱推条件，即使采用高过滤速度和负荷，仍能保证BAF 工艺的持久稳定性和有效性； 4 、采用气水平行上向流，使空间过滤能被更好的运用，空气能将固体物质带入滤床深处，在滤池中能得到高负荷、均匀的固体物质，从而延长了反冲洗周期，减少清洗时间和清洗时用的气水量； 5 、滤料层对气泡的切割作用事使气泡在滤池中的停留时间延长，提高了氧的利用率； 6 、由于滤池极好的截污能力，使得BAF 后面不需再设二次沉淀池；
二、BAF工艺流程 1、BAF工艺流程图 2、BAF工艺流程图说明 污水经格栅去除粗大漂浮、悬浮物后，进入出沉池或水解酸化池（强化预处理池）进行沉砂、除油和沉淀同时去除部分SS 、COD 、BOD 等物质经预处理的污水进入第一级BAF-C/N 滤池（或DN 沉淀池），绝大部分COD 、BOD 在此进行降解，部分氨氮进行硝化（或反硝化）接着污水进入第二级BAF-N 滤池（或C/N 滤池），进行氨氮的彻底硝化及COD,BOD 地进一步降解，同时进行化学除磷，以保证出水总磷≤ 0.5mg/l,NH3-N ≤ 5 mg/l,TN ≤ 10mg/l运行过程中，在一二级BAF 底部进行供氧滤池运行一段时间后需对滤池进行反冲洗；反冲洗采用气水联合反冲洗，反冲洗污水通过排水缓冲池返回初沉池或水解酸化池，与原污水混和初沉池或水解酸化池的剩余污泥进行脱水处理，泥饼外运处置。若选用DN 滤池+C/N 滤池的脱氮工艺，则需将C/N 滤池的出水回流。 三、BAF的技术特点
曝气生物滤池 1．曝气生物滤池的介绍 现代曝气生物滤池（BAF)是在生物接触氧化工艺的基础上引入饮用水处理中过滤的思想而产生的一种好氧废水处理工艺。与普通活性污泥相比具有有机负荷高、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。曝气生物滤池可以完成碳化、硝化、反硝化、除磷等功能，可与其他工艺组合进行一般城市污水或工业废水的二级或三级处理。 2．关键问题的思考 1）根据曝气生物滤池的工艺特点，应强化滤池进水的预处理，避免堵塞滤头或滤料层。曝气生物滤池与一体化净水器组合使用时，必须根据系统的整体污染物的去处效果而考虑两者的前后位置。 2）从流态上分析，曝气生物滤池可以分为下向流曝气生物和上向流曝气生物。下向流曝气生物滤池为水气逆向流，滤池进水的SS含量过高将导致表层滤料截污过多，影响过水的流畅性，增加反冲洗频次，使滤池的工作效率大大降低；上向流曝气生物滤池为水气同向流，纳污量较大，但若要将滤料上截留的SS反冲洗掉，滤料间隙中截留的污泥和老化生物膜必须由下往上穿过上部滤料层，反冲洗耗水量增大，耗时延长，反冲洗工作量加大。因此应尽可能使滤池进水的SS含量降低，滤池进水SS<50 mg/L为佳。对于中水回用或中度污染地表水的处理采用向上流的方式为好，而在实际的工程应用中也一般采用向上流的方式。 3）曝气的不均匀往往又会导致整个滤池截污不均匀，进而影响滤池出水各项指标，同时也使氧的利用率降低。曝气生物滤池有采用管式微孔、穿孔管、滤头曝气的，也有采用单孔膜片式曝气器，目前采用单孔膜曝气器的曝气效果较好。 4）一般而言，滤池投入运行前期，由于生物膜量不多，曝气及反冲洗阻力较小，反冲洗强度宜小。随着运行时间的增加，生物膜量增加，要适当增加反冲洗强度和时间，避免滤料结成泥球。一般需24－48小时进行一次反冲洗。反冲洗历时一般套用给水的设计参数(为15min 以内)，可考虑在15－40 min范围内取值。由于曝气生物滤池的滤料相对体积质量比的砂滤滤料小的多，因此反冲洗的强度比给水滤池低。反冲洗方式一般采用气水联合反冲洗。 4）曝气生物滤池的充氧效果约为传统活性污泥法的两倍，这主要是由于曝气生物滤池特殊的结构决定的。曝气生物滤池起净化作用的是专性好氧和兼氧微生物，因此曝气生物滤池的溶解氧控制非常重要。溶解氧太低，轻者微生物的活性受到抑止，重则微生物的生长规律受到破坏，好氧微生物死亡；溶解氧太高，一方面动力消耗增大，处理不经济，另一方面将导致微生物的活性过度增强，在营养物质供应不足的情况下，生物膜发生自身氧化分解、脱落。根据工程经验一般要求控制曝气生物滤池的溶解氧为3－4mg/l。 这一点对生物活性炭处理技术同样重要。 3．去处效果估计（除C） 根据有关资料，当进水COD在200－400时，单个曝气生物滤池去除效果可达70－80％ 当进水COD在100以下时，单个曝气生物滤池去除效果可达40－60％ 4．小试滤池设计
曝气生物滤池调试 方案
曝气生物滤池 调 试 方 案 郑州源致和环保科技有限公司 .11.12 1 调试步骤 曝气生物滤池属于生物膜处理工艺，是污废水处理系统生化处理的核心，也是主处理设备。 挂膜，使具有代谢活性的微生物污泥在处理系统中滤料上固着生长的过程称之为挂膜。挂膜也是生物膜处理系统中膜状微生
物的培养和驯化过程。 1.1调试运行前的准备 1）在进行工程运行调试前必须熟悉处理流程，了解各处理单元在处理工艺中所起到的作用以及各处理单元的杂物，保持滤池面平整。 2）检查所有管道和阀门是否完好，检查各管口标高是否符合设计要求。 3）滤料进行连续冲洗。冲洗按“反冲洗”要求进行。要求冲洗到清洁为止。 4）做好进水前准备工作：确认各种阀门是处于关闭状态；确认进水的各项指标符合工程设计方案中的水质指标；检查通用或专用设备，并进行带负荷运转，测试其能力；检查曝气生物滤池布水和充氧曝气是否均匀。 1.2调试步骤 曝气生物滤池调试运行主要指挂膜、BAF各设备及及其运行状态进行调整到最佳运行参数，使处理出水达标。 一般情况，调试主要经过以下方法进行： 采用接种挂膜，为缩短调试周期，可采用城市污水处理厂的压滤湿污泥（手捏可成团），分别向滤池中投加少量污泥约220袋（25公斤装），约 5.4t（约有效池容的1%）湿泥并泵入原水，同时加入菌剂，加入量为30g/t，第一阶段是在滤池中连续鼓入空气的情况下，控制曝气量为设计风量的50%；每隔6h，按设计
容积的25%泵入废水，同时排出废水，同时按进水流量加入活性菌剂，加入量为30g/t。连续5~8天后，进行连续闷曝（即在不进水的情况下曝气）4～5天后进入第二阶段――提负荷阶段。其后按设计水量每天20%逐步增加，并开启风机以设计风量的75%连续曝气。能够经过测定调试期间滤池处理水出水的水质变化，来反映生物膜的增长情况。并注意观察pH值、DO的数值变化，及时对工艺参数进行调整。 第一阶段一般需要10～15天，第二阶段一般需要8～10天。 调试过程中约需菌剂50kg。 当曝气生物滤池的挂膜成功，在满负荷运行阶段，由于池中已培养了良好高活性足够数量的成熟微生物膜，池中曝气调节至满负荷。此过程同步监测溶解氧，控制曝气机的运行，保持滤池池内的溶解氧（DO）为4～6 mg/L，滤池出水的溶解氧控制在2～3 mg/L。BAF生物滤池主要处理废水中的TN及部分COD，并截留废水中大部分悬浮物。BAF池的控制要点包括BAF池的进水负荷、反冲洗周期、溶解氧、BAF出水的COD、SS、TN及其观感透明度： 1）BAF池的进水负荷在调试期间要小，因为微生物未培养成熟，进水负荷的冲击会造成大量生物膜的脱落，因此调试前期BAF池的进水以小流量进水为宜，带生物膜具有处理效果（根据BAF池进出水的比值来确定处理效率）后，再逐渐增加进水负荷。 2） BAF池运行过程中悬浮物被截留，当BAF池的悬浮物发生穿
精心整理 曝气生物滤池的原理及工艺 摘要：曝气生物滤池（BAF）是近年发展起来的一项废水好氧生物处理的新工艺。介绍了上向流和下向流曝气生物滤池的基本工作原理。相比较传统的活性污泥法,曝气生物滤池具有处理能力强、处理效果好、受气温影响小、耐冲击负荷、不需二沉、工艺流程简单和菌群结构合理等优点。分析了国内外典型曝气生物滤池处理工艺的特点及应用。并讨论了曝气生物滤池工艺运用中的预处理及除P脱N等关键技术。该工艺在我国具有广阔的应用前景。 关键词：曝气生物滤池；除磷脱氮；生物膜；预处理 Working principle and technology of BAF Wangxin, Abstract: The Biological Aerated Filter (BAF) in recent years developed an aerobic biological treatment of waste water of the new technology. Introduced to the stream and flow to the BAF's basic working principle. Compared to conventional activated sludge, BAF has a strong capacity to deal with good results, the effects of small temperature resistance, impact load, no two Shen, a simple process and the flora a reasonable structure of the advantages. Analysis of a typical home and abroad BAF process and the characteristics of the application. And discussed the BAF technology and the use of pre-N in addition to P from the key technology. The process in our country will be widely applied. Key words: biological aerated filter; removel of P and N;biofilm；pretreatment 我国执行的《污水综合排放标准》（GB8978---1996）,对除P脱N提出了较高要求。而现有城市污水处理中的活性污泥法难以达到该目标。为此,必须建立新的污水厂或对现有污水厂进行改造,使之具有除P脱N功能。同时,随着城市发展步伐的加快及城市区域的拓展,污水处理设施离城区越来越近,有的甚至建在城区,因此,污水厂的土地使用受到严格的限制。传统的污水处理厂不可避免地要产生异味和噪音。由于以上诸多客观需求,必须寻找新的污水处理技术。实践表明,淹没式曝气生物滤池（BAF）工艺是最为经济有效的除P脱N处理方法之一。 BAF(Biological Aerated Filer)技术最早由法国CGE（Compaguine Generele des Eanx）公司所属的OTV（L’Omnium de Fraitements et de Valorisation）公司开发。目前,在欧美、日本等地已有数百座大小各异的污水处理厂采用了BAF技术。我国已经有多个示范工程,从BAF工艺的开发到日趋成熟,国内外出现了多种基于BAF技术的水处理工艺。我们针对国家《污水综合排放标准》（GB8978---1996）就如何运用BAF水处理方案进行了探讨。 1 BAF技术的基本工作原理和工艺特点 1.1BAF基本工作原理 BAF工艺类型和操作方式有多种,各具特点,但其基本原理是一致的。曝气生物滤池处理污水的原理是反应器内填料上所附生物膜中微生物氧化分解作用,填料及生物膜的吸附阻留作用和沿水流方向形成的食物链分级捕食作用以及生物膜内部微环境和厌氧段的反硝化作用。 BAF水流流向主要分为下向流和上向流,其中下向流以OTV公司的BIOCARBONE工艺为代表；上向流以OTV公司的BIOSTYR工艺为代表。 BIOSTYR和BIOCARBONE工艺示意图见图1。 图1BIOSTYR和BIOCARBONE工艺 BAF反应器为周期运行,从开始过滤到反冲洗完毕为一个完整的周期。具体过程如下：在BIOCARBON工艺中,经预处理的污水从滤池顶部进入,在滤池底部进行曝气,气水处于逆流。在反映其中,有机物被微生物氧化分解,NH3-N被氧化成NO3-N,另外由于在生物膜的内部存在厌氧/兼氧环境,在硝化的同时实现部分反硝化。在无脱N要求的情况下,从滤池底部的出水口直接排出系统,一部分留做反冲洗之用,如果有脱N的要求,出水需进入下一级后置反硝化柱,同时需外加碳源,因为内环境反硝化不能使出水TN达到排放要求。 随着过滤的进行,由于填料表面新产生的生物量越来越多,截留的SS不断增加,在开始阶段水头损失增加缓慢,当固体物质积累达到一定程度,堵 塞滤层的上表面,并且阻止气泡的释放,将会导致水头损失很快到达极限,此时应立即进入反冲洗再生,以去除滤床内过量的生物膜及SS,恢复处理能力。 反冲洗采用气水联合反冲,反冲洗水为经处理后达标水,反冲空气来自于地部单独的反冲气管。反冲时关闭进水和工艺空气,水气交替单独反冲,最后用水漂洗。滤层有轻微的膨胀,在气水对填料的流体冲刷和填料间相互摩擦下,老化的生物膜和被截留的SS与填料分离,冲洗下来的生物膜及SS 在漂洗中被冲出滤池,反冲洗污泥回流至预处理部分。由于正常过滤和反冲时水流方向相反,使填料层顶部的高浓度污泥不经过整个滤床,而是以最快的速度离开滤池,这对保证滤池的出水是有利的。 在BIOSTYR工艺中,经预处理的污水与经硝化的滤池出水按一定回流比混合后进入滤池底部。在滤层中进行曝气,曝气系统将滤池分为好氧和缺氧两部分。在缺氧区,一方面反硝化菌利用进水中的有机物作为碳源,将滤池中的NO3-N转化为N2,实现反硝化。另一方面,填料上的微生物利用进水中的溶解氧和反硝化产生的氧降解BOD,同时,一部分SS被吸附截留在滤床内,这样便减轻了好氧段的固体负荷。经过缺氧段处理的污水然后进入好氧段,好氧段的微生物利用从气泡转移到水中的溶解氧进一步降解BOD,硝化菌将NH3-N氧化为NO3-N,滤床继续截留在缺氧段没有被除去的SS。流出滤层的水经上部滤头排除滤池,出水按需求分为：（1）排出处理系统；（2）按回流比与原水混合进行反硝化；（3）用作反冲洗水。随着过滤的进行,滤层中新产生的生物膜和SS积累不断增加,水头损失与时间呈线性正相关。当水头损失达到极限水头损失时,应及时进入反冲洗以恢复滤池的处理能力。由于在BIOSTYR工艺中没有形成表面堵塞层,使得BIOSTYR工艺比BIOCARBONE工艺运行时间要长。 反冲时也为气水交替反冲,反冲洗水即为贮存在滤池顶部的达标排放水,反冲空气来自底部的反冲洗气管,反冲水自上而下。其反冲过程基本类似于BIOCARBONE工艺。 两者的反冲过程没有太多的理论依据,但必须把握以下原则：既要恢复过滤能力,又要保证填料表面仍附着有足够的生物体,使滤池满足下一周期净化处理要求。 从BIOCARBONE到BIOSTYR工艺的运用是一个逐步发展的过程,该技术的关键是采用了一种特殊的填料（密度为0.8g/cm3左右的有机填料）。相比而言,BIOSTYR工艺有如下优点：（1）重力流反冲洗无需反冲泵,节省了动力；（2）滤头布置在滤池顶部,与处理水接触不易堵塞,便于更换；（3）硝化/反硝化在同一池内完成。 1.2BAF的工艺特点 与活性污泥法相比,具有以下特点： （1）具有更高的生物浓度和更高的有机负荷。BAF中采用的粗糙多孔的粒状填料为微生物提供了更佳的生长环境,易于挂膜及稳定运行,可在 填料表面保持较多的生物量,单位体积内微生物量远远大于活性污泥中的微生物量（可达10~15g/L）。高浓度的微生物量使得BAF的容积负荷增大,进而减少了池容积和占地面积,使基建费用大大降低。 （2）占地面积小。由于在BAF反应器中,处理效果与填料高度成正相关,因此可以通过增加填料高度来减少占地面积。 （3）工艺简单,基建费用低。由于填料的机械截留作用以及滤料表面的微生物和代谢中产生的粘性物质形成的吸附架桥作用,因此,可省去二沉池,进而降低基建费用,在稳定运行情况下,去除SS的机理类似于普通快滤池,只要没有发生穿透,出水SS均较为理想。 （4）受气温影响小。由于BAF滤池为半封闭或全封闭构筑物,其生化反应受外界温度影响较小,因此适合于寒冷地区进行污水处理。 （5）菌群结构合理。传统的活性污泥法,微生物的分布相对均匀,而在BAF中从上到下形成了不同的优势生物菌种,因此使得除C、硝化/反硝化
关键字：污水处理、曝气生物滤池、脱氮除磷、应用进展 水资源是人类赖以生存的基本物质之一，已成为人类社会可持续发展的重要限制因素。近年来随着城市建设和工业的发展，城市用水量急剧增加，大量不达标污废水的排放不仅污染了环境和水源，更加重了水资源的日益短缺和水质的日益恶化，从而导致生态环境的恶性循环。 寻求经济高效的污水处理技术，对促进污水回用的发展和水环境的恢复有着现实和深远的意义。生物法是污水处理的基本方法，然而传统污水生物处理工艺不可避免的具有占地面积比较大、处理系统复杂、运行管理难度大、处理效能低下等缺点，而且随着城市发展步伐的加快及城市区域的拓展，污水处理设施离城区越来越近，有的甚至建在城区，污水厂土地的使用也受到严格的限制[1]。 在这种背景下，生物过滤的思想被引入到污水处理中来，于是体积小、出水水质好、具有模块化结构并可自动化操作的曝气生物滤池(biological aerated filter，BAF)就应运而生了。作为一种新型污水处理技术，曝气生物滤池工艺尚处于发展完善过程中。深入了解其性能、机理并对其在实际工程中的应用回顾与评述，将有助于提高人们对该项新技术的认知水平，对曝气生物滤池在我国污水处理中的应用起到积极的促进作用。 一、曝气生物滤池的工艺原理及特点 曝气生物滤池是20世纪80 年代末在欧美发展起来的一种新型的污水处理技术，它是由滴滤池发展而来并借鉴了快滤池形式，在一个单元反应器内同时完成了生物氧化和固液分离的功能。世界上首座曝气生物滤池于1981年诞生在法国，随着环境对出水水质要求的提高，该技术在全世界城市污水处理中获得了广泛的推广应用[2]。目前，在全球已有数百座大小各异的污水处理厂采用了BAF技术，并取得了良好的处理效果。 工艺原理 曝气生物滤池是充分借鉴污水处理接触氧化法和给水快滤池的设计思路，将生物降解与吸附过滤两种处理过程合并在同一单元反应器中。以滤池中填装的粒状填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)为载体，在滤池内部进行曝气，使滤料表面生长着大量生物膜，当污水流经时，利用滤料上所附生物膜中高浓度的活性微生物强氧化分解作用以及滤料粒径较小的特点，充分发挥微生物的生物代
曝气生物滤池操作手册
曝气生物滤池操作手册 曝气生物滤池运营手册 一.曝气生物滤池 曝气生物滤池简称BAF，是80年代末在欧美发展起来的一种新型生物膜法污水处理工艺。曝气生物滤池是一种膜法生物处理工艺，微生物附着在载体表面，污水在流经载体表面时，通过有机营养物质的吸附、氧向生物膜内部的扩散以及生物膜中所发生的生物氧化等作用，对污染物质进行氧化分解，使污水得以净化。 1.基本原理 在滤池中装填一定量粒径较小的颗粒状滤料，滤料表面附着生长生物膜，滤池内部曝气。污水流经时，污染物、溶解氧及其它物质首先经过液相扩散到生物膜表面及内部，利用滤料上高浓度生物膜的强氧化降解能力对污水进行快速净化，此为生物氧化降解过程；同时，因污水流经时，滤料呈压实状态，利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用，截留污水中的大量悬浮物，且保证脱落的生物膜不会随水漂出，此为截留作用；运行一定时间后，因水头损失的增加，需对滤池进行反冲洗，以释放截留的悬浮物并更新生物膜，此为反冲洗过程。 2.工艺特点 该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX（有害物质）的作用。曝气生物滤池集生物氧化和截留悬浮固体一体，与普通活性污泥法相比，具有有机负荷高、占地面积小（是普通活性污泥法的1/3）、
投资少（节约30%）、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好，运行能耗低，运行费用少等优点，但它对进水SS要求较严（一般要求SS≤100mg/L，最好SS≤60mg/L），因此对进水需要进行预处理。同时，它的反冲洗水量、水头损失都较大。 其工艺性能如下： 二.结构 曝气生物滤池的构造与污水三级处理的滤池基本相同，只是滤料不同，一般采用单一均粒滤料。曝气生物滤池主要由滤池池体、滤料、承托层、布水系统、布气系统、反冲洗系统、出水系统、管道和自控系统等八个部分组成。 1.滤池池体 其作用是容纳被处理水量和围挡滤料，并承托滤料和曝气装置的重量，形状有圆形、正方形和矩形三种，结构形式有钢制设备和钢筋混凝土结构等。本厂采用的是正方形池体，钢筋混凝土结构，3个曝气池，水满后最高液位4.3米，边长7000毫米。 2.生物填料层 填料层是生物膜的载体，并兼有截留悬浮物质的作用。目前曝气生物滤池所采用的滤料形状有蜂窝管状、束状、圆形辐射状、盾状、网状、筒状等，所采用的滤料主要有多孔陶粒、无烟煤、石英砂、膨胀页岩、轻质塑料、膨胀硅铝酸盐、塑料模块及玻璃钢等。本厂选择多孔陶粒。 不同的颗粒填料的物理化学特性有一定的区别，有的甚至相关很大。生物载体填料的选择是曝气生物滤池技术成功与否的关键，它决定了曝气
曝气生物滤池的原理及工艺 摘要：曝气生物滤池（BAF）是近年发展起来的一项废水好氧生物处理的新工艺。介绍了上向流和下向流曝气生物滤池的基本工作原理。相比较传统的活性污泥法，曝气生物滤池具有处理能力强、处理效果好、受气温影响小、耐冲击负荷、不需二沉、工艺流程简单和菌群结构合理等优点。分析了国内外典型曝气生物滤池处理工艺的特点及应用。并讨论了曝气生物滤池工艺运用中的预处理及除P 脱N等关键技术。该工艺在我国具有广阔的应用前景。 关键词：曝气生物滤池；除磷脱氮；生物膜；预处理 Working principle and technology of BAF Wangxin， Abstract: The Biological Aerated Filter (BAF) in recent years developed an aerobic biological treatment of waste water of the new technology. Introduced to the stream and flow to the BAF's basic working principle. Compared to conventional activated sludge, BAF has a strong capacity to deal with good results, the effects of small temperature resistance, impact load, no two Shen, a simple process and the flora a reasonable structure of the advantages. Analysis of a typical home and abroad BAF process and the characteristics of the application. And discussed the BAF technology and the use of pre-N in addition to P from the key technology. The process in our country will be widely applied. Key words: biological aerated filter; removel of P and N;biofilm；pretreatment 我国执行的《污水综合排放标准》（GB8978---1996），对除P脱N提出了较高要求。而现有城市污水处理中的活性污泥法难以达到该目标。为此，必须建立新的污水厂或对现有污水厂进行改造，使之具有除P脱N功能。同时，随着城市发展步伐的加快及城市区域的拓展，污水处理设施离城区越来越近，有的甚至建在城区，因此，污水厂的土地使用受到严格的限制。传统的污水处理厂不可避免地要产生异味和噪音。由于以上诸多客观需求，必须寻找新的污水处理技术。实践表明，淹没式曝气生物滤池（BAF）工艺是最为经济有效的除P脱N处理方法之一。 BAF(Biological Aerated Filer)技术最早由法国CGE（Compaguine Generele des Eanx）公司所属的OTV（L’Omnium de Fraitements et de Valorisation）公司开发。目前，在欧美、日本等地已有数百座大小各异的污水处理厂采用了BAF技术。我国已经有多个示范工程，从BAF工艺的开发到日趋成熟，国内外出现了多种基于BAF技术的水处理工艺。我们针对国家《污水综合排放标准》（GB8978---1996）就如何运用BAF水处理方案进行了探讨。 1 BAF技术的基本工作原理和工艺特点 1.1BAF基本工作原理 BAF工艺类型和操作方式有多种，各具特点，但其基本原理是一致的。曝气生物滤池处理污水的原理是反应器内填料上所附生物膜中微生物氧化分解作用，填料及生物膜的吸附阻留作用和沿水流方向形成的食物链分级捕食作用