1、新型曝氣生物濾池-Biostyr摘要：介紹一種新型曝氣生物濾池-Bistyr，著重論及了該工藝的構造、工作原理、工藝特點以及目前的應用情況。關鍵詞：曝氣生物濾池(BAF)Bistyr懸浮填料0前言1Bistyr的構造和原理1.1根本構造如圖1所示，濾池底部設有進水和排泥管，中上部是填料層，厚度一般為2.53，填料頂部裝有擋板，防止懸浮填料的流失。擋板上均勻安裝有出水濾頭。擋板上部空間用作反沖洗水的儲水區，其高度根據反沖洗水頭而定，該區內設有回流泵用以將濾池出水泵至配水廊道，繼而回流到濾池底部實現反硝化。填料層底部與濾池底部的空間留作反沖洗再生時填料膨脹之用。1配水廊道2濾池進水和排泥3反沖洗循

2、環閘門4填料5反沖洗氣管6工藝空氣管7好氧區8缺氧區9擋板圖1Bistyr濾池構造示意1.2工作原理反響器為周期運行，從開始過濾至反沖洗完畢為一完好周期，詳細過程如下：經預處理的污水(主要是去除SS以防止濾池頻繁反沖洗)與經過硝化后的濾池出水按照回流比混合后通過濾池進水管進入濾池底部，并向上首先流經填料層的缺氧區。此時反沖洗空氣管處于關閉狀態。缺氧區內，一方面，反硝化細菌利用進水中的有機物作為碳源將濾池進水中的N3-N轉化為N2，實現反硝化脫氮。另一方面，填料上的微生物利用進水中的溶解氧和反硝化過程中生成的氧降解BD，同時，SS也通過一系列復雜的物化過程被填料及其上面的生物膜吸附截留在濾床內。

3、經過缺氧區處理的污水流經填料層內的曝氣管后即進入了好氧區，并與空氣泡均勻混合繼續向上流經填料層。水氣上升過程中，該區填料上的微生物利用氣泡中轉移到水中的溶解氧進一步降解BD，濾床繼續去除SS，污水中的NH3-N被轉化為N3-N，發生硝化反響。值得指出的是，以SS形態被截留在濾床內的可降解污染物以及被生物膜吸附的難降解有機物實際被降解吸收的時間可接近一個運行周期，這一點有著很強的現實意義。流出填料層的凈化后廢水通過濾池擋板上的出水濾頭排出濾池，出路分為：(1)排出處理系統外；(2)按回流比例與原污水混合進入濾池實現反硝化；(3)用作反沖洗水(在多個濾池并聯運行的情況下，當某一個濾池反沖洗時，反沖

4、洗水由其它工作著的濾池出水共同提供)。隨著過濾的進展，由于填料層內生物膜逐漸增厚，SS不斷積累，過濾水頭損失逐步加大，在一定進水壓力下，設計流量將得不到保證，此時即應進入反沖洗再生以去除濾床內過量的生物膜及SS，恢復濾池的處理才能。根據不同的處理情況，濾池出水指標(如SS)也可通過自控系統成為反沖洗的控制條件。2工藝特點(1)采用新型填料。從化工原理的角度看，填料技術的改進是對反響器內部構造的改善，是加強傳質、改善反響器內水力條件、生化反響條件的根本手段，是進步負荷的根本途徑。在BAF工藝中，填料一方面起著生物載體的作用，為生物膜提供良好的生長環境，另一方面也起著過濾的作用。事實上，BAF性能

5、的優劣很大程度上取決于填料的特性。Bistyr采用的是比重小于水的球形有機填料，粒徑3.55，具有較好的機械強度和化學穩定性，在為微生物提供生長環境、截留SS、促進氣水均勻混合等方面有一定優勢。表1Bistyr試驗裝置用于二級處理中的試驗記錄檢測指標反響器進水反響器出水廢水排放指標備注總D(g/L)32444901.反響器進水為經過斜板沉淀的市政污水2.HRT小于2h3.在滿足脫氮的前提下，D負荷可達10kg/(3d)4.17、NH3-N負荷為1kg/(3d)的條件下，NH3-N去除率達95%；N3-N負荷為1.5kg/(3d)(以缺氧區計)時，N3-N去除率75%溶解性D(g/L)17232

6、30(BD5)SS(g/L)1051230TKN(g/L)40510Nx-N(g/L)-910(3)占地省，投資少。這一點是由于Bistyr的高處理才能，加上濾池易于標準化設計，故工程構造緊湊。此外，濾池運行過程中，原污水以及反沖洗污泥從不暴露于外部，所以本工藝在處理系統外觀、減少不良氣味等環境方面有著好的表現。(5)工藝流程簡單。Bistyr工藝將BD降解、硝化、反硝化集于一個處理單元內，簡化了工藝流程。在工藝流程上，具備預處理系統、不設置二沉池是以BAF為核心的處理系統的特點，Bistyr也不例外。由此也導致了一些缺乏之處。(7)污泥量相對較大，污泥穩定性較差。對好氧生物處理來講，負荷越高

7、，單位體積處理才能越強，產生的生物體越多，再加上濾池中截留的大量SS，無疑增加了污泥的產量。當然，減少反沖洗水量會降低污泥體積，這也就提出了在保證反沖效果的前提下，如何進步反沖效率的問題。濾床中截留的SS有許多屬于可生物降解的，但在過濾運行后期，由于來不及被降解而經反沖洗轉化為反沖洗污泥，成為降低污泥穩定性的因素之一。3應用表2丹麥Bistyr的運行實例(所有處理廠Bistyr的預處理中均投加Fel3用于除P)9處理廠NybrgHbrFrederikshavn處理目的硝化Bistyr反硝化污水性質城市污水(含50%工業廢水)城市污水(含40%工業廢水)城市污水(含20%工業廢水)設計流量(3/

8、d)13000910010100濾速(/h)1.12.21D負荷(kg/(3d)2.42.22.3濾池面積(2)504168441好氧區高度/缺氧區高度()1.5/1.02.4/0.62.1/0.9(后置DN濾床深3.0)回流比(%)300100200反硝化碳源甲醇乙醇-甲醇(1996.1以后)甲醇出水水質(g/L)NH3-N1994官方數據1.81995.8.11996.9.1的數據流量為83503/d0.351995.6的數據流量為69793/d0.9N2/N3-N4.6-3.9TN6.56.34-TP0.80.06-D7(BD5)3858.5SS1175.9備注:Hbr和Frederik

9、shavn處理廠的Bistyr只部分地完成反硝化，其余的反硝化由其他反硝化裝置(仍是生物濾池)完成Bistyr目前在國內尚無工程應用，但值得一提的是，大連市引進BAF的另一工藝形式-BIFR工藝成為國內研究開發BAF新的契機，與之相關的填料技術的進展也已獲得一定成果。從動態的角度看，隨著我國對現代BAF試驗與開發的進展，該工藝的各個工程環節-各類填料、自控系統、運行方式等諸多方面必將會有不同程度的打破，生物膜的作用機理的研究也將以這一較新的工藝形式為載體逐步深化。4結論Bistyr是現代BAF的代表工藝之一，具有處理負荷高、出水水質優、占地省等特點，而且功能完善，一定程度上表達了生物膜法好氧處

10、理的本質。參考文獻1FRgalla,etal.Upsalingapatnitrgenrevalpress.atSiTeh,1992,26(56):106710762FRgalla,etal.Highrateaeratedbifiltersfrplantupgrading.atSiTeh,1994,29(12):2072163Allantann,etal.Perfranefflatingandsunkenediabilgialaeratedfiltersunderunsteadystatenditins.atRes,1999,33(4):110811134Allantann,etal.Aparisnfflatingandsunkenediabilgialaeratedfiltersfrnitrifiatin.JheTehnlBitehnl,1998,72,2732795FrankRgalla,etal.Nedevelpentinpletenitrgenrevalithbilgialaeratedfilters.atSiTeh,1990,22(12):2732806NPuznav,etal.Siplentrlstrategie