[发明专利]改进型曝气生物滤池

说明书

技术领域

 本发明涉及一种用于液态或气态流体的疏松过滤材料组成的分离设备。

背景技术

 曝气生物滤池(biological aerated filter，BAF)利用生物氧化和过滤阻留作用对污水进行吸收和分解，其良好的脱碳脱氮性能一直受到国内外研究人员的关注。同时，基建投资小、处理效率高、管理方便等优点也使其特别适合于在资金短缺的中小城市兴建和污水处理厂改造。

曝气生物滤池的强化脱氮功能一直是该领域研究的热点，氮的去除与反应器内硝化细菌的浓度和活性息息相关，而滤池中DO直接影响到好氧异养菌和硝化细菌的生物活性，因此保证滤池中含有适宜的溶解氧浓度显得尤为重要。国内外研究表明，微生物对DO和有机质进行竞争，易在生物膜内部形成溶解氧和底物浓度梯度，不同类型的代谢微生物在填料空间占据不同的空间生态位，在水流方向上渐次形成优势类群。而按时间序列依次进入好氧、缺氧环境易于产生硝化和反硝化反应，对低碳／氮比的污水处理尤为适用。对反应器内DO限制的研究，发现在反应器中存在短程硝化反硝化、同步硝化反硝化，厌氧氨氧化，以及自养反硝化等现象。基于DO对生物膜脱氮的重要意义，研究发现，传统的上向流BAF中DO呈逐步上升趋势，向下流BAF中DO的变化先增加后减少，DO的分布有较大的起伏，因此采用下向流BAF更适合作为用DO控制提高脱氮效率的研究。目前，下向流BAF中段曝气这种运行方式鲜有研究。

发明内容

 本发明旨在提供一种能使溶解氧沿程梯度分布的改进型曝气生物滤池。

本发明所述的改进型曝气生物滤池，包括顶部开口的中空主体，主体上部设有填料层，填料层下部是承托层，主体下部设有出水口，出水口以上设有若干个取样口，此外主体还设有曝气口。

优选地，主体底部设有排泥口。

或者优选地，主体的上部还与原水水箱相连，下部还与反冲水水箱相连，此外主体还设有反冲出水口。

本发明所述的改进型曝气生物滤池在进水COD为110-145．5 mg／L，NH₄⁺-N为20.3-28.9 mg／L，TN为23.5-33.5 mg／L，HRT为8 h时，气水比10：1条件下可获得最佳处理效果。COD、NH₄⁺-N和TN平均去除率分别为92．5％、69.4％和48.6％，出水均达到《城镇污水处理厂排放标准》一级排放标准，有较好的脱氮能力。随着气水比的增加，COD和TN的去除率先增加后减少，NH₄⁺-N的去除率逐步增加。

附图说明

    图1为实施例一的结构示意图。

具体实施方式

 实施例一。

改进型曝气生物滤池采用有机玻璃加工而成，尺寸为φl50 mm x 1 500 mm。填料层4中为φ3-5 mm的生物陶粒，填料高度为1 200 mm，底部为50 mm高的承托层8，出水口7以上每隔200 mm设取样口5，共6个。生物滤池内设曝气管，曝气口6距出水口7500 mm，曝气口6上部为曝气区，下部为非曝气区。BAF运行时，空气和污水分两支路进入，采用气、水联合反冲洗，按运行水头损失和处理效果确定反冲洗时间和强度。考虑到下向流曝气生物滤池易堵塞、反冲洗频繁等缺点，在生物滤池中部另增设反冲洗系统，实行局部反冲洗和整体反冲洗同时进行的方法。反冲洗间隔为14 d，每次气冲洗强度6 L／(m²·s)，水冲洗强度4 L／(m²·s)，时间15 min。