污水处理知识：曝气生物滤池技术应用与设计计算

1.2曝气生物滤池工艺设计

曝气生物滤池主要由生物反应过滤区、曝气装置、反冲洗装置等3部分组成。其工作原理、计算方法、设计参数(有机负荷、过滤滤速、水力停留时间、滤料性能、生物氧化需氧量、气水反冲强度等)、池容大小等因素的确定,是工艺设计中要解决的主要问题。

1.2.1生物反应过滤区

生物反应过滤区由两部分组成,即生物过滤层和承托层。生物过滤层由颗粒状滤料(轻质陶粒、无烟煤、石英砂、轻质塑料粒等)组成。从目前对各种滤料的试验、使用情况看,轻质陶粒与其它滤粒相比,由于其表面粗糙,微孔发达,比表面积大(100～400m2/m3),吸附能力强等特点,适合于用作污水处理,因此,曝气生物滤池多选用轻质陶粒作为滤料。

滤料粒径宜采用直径3～5mm,滤层高度一般为115～215m,滤速018～310m/h。在生物过滤层底部铺有卵石承托层,其作用是防止过滤层的滤料进入底部配水系统造成流失,并保证反冲洗配水均匀。卵石的粒径自上而下逐渐增大,气水反冲洗系统都设在承托层中,其厚度大小由气水反冲洗所需干管管径和布水布气支管的设置情况计算确定。

1.2.2曝气系统

为保证曝气生物滤池正常运行,需供给足够的空气量,以满足生化反应所需的氧量。污水中有机物、悬浮物的去除,氨氮的硝化都是在生物过滤层中进行的,所需要的氧量主要包括有机物的降解和氨氮的硝化。因此,生化反应需供给的空气量可由(1)式计算:

曝气生物滤池需要的空气量由鼓风机房供给,通过布设在池内的穿孔曝气管均匀地进入反应过滤层。穿孔曝气管管径大小依据需要空气量计算确定。

1.2.3气水反冲洗系统

在运行周期内,随着时间的延续,滤层中的空隙逐渐被新生长的生物固体和悬浮固体堵塞,滤层水头损失增加,当达到一定程度(过滤水位升高013～015m)时,需进行反冲洗。为保证有效冲洗,必须有合理的配水、配气系统,并保证其均匀性。因此,反冲洗装置采用大阻力配水系统,均匀的配气系统,在承托层中均匀地布置多排穿孔配水管和配气管。

S同式(2)。

反冲洗水使用曝气生物滤池正常工作时出水,由水泵加压供给,反冲洗水头由下式计算:

曝气生物滤池可分为若干个可以单独操作运行和轮流反冲洗的单元,分格的数量至少不应低于两格。处理的水量越大,分格的数量相应增多,这样,当一格因反冲洗而停止工作时,其它各格的负荷增加不多,仍能保持正常工作。反冲洗排水经收集后,进入冲洗排水池,由潜水泵均匀地输送到预处理构筑物处理。

延伸阅读：

曝气生物滤池工艺特点和原理以及运行要求