曝气生物滤池调试专业方案.docx

曝 气 生 物 滤 池

调
试
方
案

郑州源致和环境保护科技
.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关键，也是主处理设备。
挂膜，使含有代谢活性微生物污泥在处理系统中滤料上固着生长过程称之为挂膜。挂膜也是生物膜处理系统中膜状微生物培养和驯化过程。
1.1调试运行前准备
1）在进行工程运行调试前必需熟悉处理步骤，了解各处理单元在处理工艺中所起到作用和各处理单元杂物，保持滤池面平整。
2）检验全部管道和阀门是否完好，检验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：确定多种阀门是处于关闭状态；确定进水各项指标符合工程设计方案中水质指标；检验通用或专用设备，并进行带负荷运转，测试其能力；检验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关键指挂膜、BAF各设备及及其运行状态进行调整到最好运行参数，使处理出水达标。
通常情况，调试关键经过以下方法进行：
采取接种挂膜，为缩短调试周期，可采取城市污水处理厂压滤湿污泥（手捏可成团），分别向滤池中投加少许污泥约220袋（25千克装），约5.4t（约有效池容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情况下，控制曝气量为设计风量50%；每隔6h，按设计容积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。其后按设计水量天天20%逐步增加，并开启风机以设计风量75%连续曝气。能够经过测定调试期间滤池处理水出水水质改变，来反应生物膜增加情况。并注意观察pH值、DO数值改变，立即对工艺参数进行调整。
第一阶段通常需要10～15天，第二阶段通常需要8～10天 。
调试过程中约需菌剂50kg。
当曝气生物滤池挂膜成功，在满负荷运行阶段，因为池中已培养了良好高活性足够数量成熟微生物膜，池中曝气调整至满负荷。此过程同时监测溶解氧，控制曝气机运行，保持滤池池内溶解氧（DO）为4～6 mg/L，滤池出水溶解氧控制在2～3 mg/L。BAF生物滤池关键处理废水中TN及部分COD，并截留废水中大部分悬浮物。BAF池控制关键点包含BAF池进水负荷、反冲洗周期、溶解氧、BAF出水COD、SS、TN及其观感透明度：
1）BAF池进水负荷在调试期间要小，因为微生物未培养成熟，进水负荷冲击会造成大量生物膜脱落，所以调试前期BAF池进水以小流量进水为宜，带生物膜含有处理效果（依据BAF池进出水比值来确定处理效率）后，再逐步增加进水负荷。
2） BAF池运行过程中悬浮物被截留，当BAF池悬浮物发生穿层，出水中COD、SS指标剧增处理效率下降，水色由清澈透亮改变为黑色且臭味，即可开始反冲洗操作。
3）BAF池反冲洗操作采取汽水联合方法，反冲洗操作说明见下。
1.3 反冲洗操作方法
BAF反冲洗过程常采取“气洗→气水联合反冲洗→水漂洗”三步。
伴随运行时间延长，生物滤料中截留SS增多和生物膜增厚及脱落会造成水头增加，且会引发陶粒中水和气分布不均，这时必需对BAF进行反冲洗。反冲周期长短关键和水力负荷、进水有机负荷相关，也受反冲强度和时间影响；水力、有机负荷大，滤池中产生污泥量就多，反冲周期就短；
对于BAF采取气—水联合反冲，反冲洗气、水强度要适宜，气洗强度为15 L/(m2∙s)。水强度为5.0～8.5 L/(m2∙s)，冲洗时间15～20min。
1）气洗，停止进水泵→停止正常曝气风机→关闭正常曝气阀门→打开反冲洗进气阀（包含手动和气动阀门）→开启反冲洗风机→进行气洗，在水力、气流剪切及滤料间摩擦，使滤料表面杂质和老化生物膜脱落下来，气流将截留悬浮物和脱落生物膜冲起并悬浮于水中， 被表面扫洗水冲入反冲洗排水槽。目标是松动滤料层，使滤料层膨胀。气洗强度为10～15L/(m2∙s)，时间为时间为3～5分钟。
2）气水同时反冲洗， 在气洗同时打开反冲洗水阀（包含手动和气动阀门）→开启反冲洗水泵→进行气水联合反洗，反冲洗水经配水室进入滤池，使滤料得到深入冲洗，表扫仍继续进行。目标是将滤料上截留悬浮物和老化微生物膜冲洗出去。反冲洗水洗强度为5.0～8.5L/(m2∙s)，时间为5～8min。
3）水漂洗 停止反冲洗风机→关闭反冲洗风机进气阀门→停止气洗，单独水漂洗，表扫仍继续，最终将水中悬浮杂质全部冲入排水槽。目标是将滤料表面悬浮物和老化微生物膜冲洗出去。时间为5～10分钟。
附图1：曝气生物滤池（C/N池）反冲洗操作次序

2系统运行状态控制管理
2.1 布水和布气
滤池进水、曝气后要确保滤池里布气布水均匀，如出现不均匀现象立即检验。致使原因可能是安装时候造成滤头损坏，此时应停止进水立即进行检验更换，也可能是进水水中含有大量泥砂杂质造成曝气器或滤头堵塞，但在运行中被大量堵塞现象较难发生，如有堵塞，则可依据情况调整空气阀门，使供气均匀，并可用曝气器冲洗系统进行冲洗。
2.2 滤料预处理
如滤料在装入滤池前未进行预处理，在正式进水前应对滤料进行反冲洗，要求冲洗到清洁为止。
2.3 运行观察和维护
生物滤料在曝气生物池中正常运行时，应定时观察生物膜生长和脱膜情况，观察其是否被损害。一发觉这种情况，应立即调整布水布气均匀性，并调整曝气强度来给予纠正。 假如滤料轻易堵塞，可能需要加大水力负荷或空气强度来冲洗。在一些情况下，如水温或气温过低，需要增加保温方法。另外，滤池反冲洗强度过大有可能会使少许滤料流失，所以每十二个月定时检修时需视情况给添加。
2.4 生物滤池运行指示
1）微生物 曝气生物滤池运行过程中指标性微生物以下：
（1） 高负荷生物膜，真菌类显著增加，纤毛虫类在绝大多数情况下消失，可见到 屋滴虫属、波豆虫属、尾波虫属等鞭毛虫类。此时处理水水质较差。
（2） 处理水水质恶劣时生物膜，在高负荷生物膜中已经介绍过鞭毛虫类和草 履虫属、豆形虫属、裸口虫属、瞬目虫属等游泳性生物增多。
（3） 负荷合适、处理水水质良好生物膜，此时会出现独缩虫类、聚缩虫属、累枝虫属、集益虫属等大群体，而且钟虫也增多。
（4） 低负荷生物膜，除了能够看到（3）中所提到生物外，还可观察到盾纤虫属、 尖毛虫属、表壳虫属、鳞壳虫属等。这些生物多时处理水BOD会较低。
（5） 快速更新生物膜，轮虫类、线虫类、寡毛虫类、昆虫类等多时候，厌氧性 层降低，不会引发生物膜肥厚，而且膜脱落量也少。
（6） 厌氧性层厚生物膜，厌氧层厚生物膜中会出现扭头虫属、新态虫属、贝日阿托菌属等。当出现这些生物时，生物膜会出现恶臭。 2）实际运行中曝气生物滤池控制参数
（1）在调试及运行过程有很多影响处理效果原因，关键有进水CODcr浓度、pH值、 温度、溶解氧等，所以对整个系统经过感官判定和化学分析方法进行监测是必不可少。依据监测分析结果对影响原因进行调整，使系统达成最好控制参数及处理效果。
感官指标：出水清澈透明、无异味、无显著悬浮物或漂浮物
水质指标：试验室检测所得COD、BOD、 NH3-N 、SS、TP、TN
A、控制滤池处理效率就是控制微生物膜处理活性，即可经过反冲洗及进水负荷和曝气量来调整。
B、能够依据滤池处理出水是否浑浊，有没有片状悬浮物来确定反冲洗周期；能够依据进出水溶解氧差值改变来反应微生物膜利用氧效率，从而来增大或减小曝气量（增大或减小进水负荷）；
C、BAF池处理效率可由回流百分比来调整，脱除TN效率低，可增大回流比， 即增加回流水泵台数；
（2）为使微生物（M）均匀增加，预防污泥堵塞滤料，确保处理效果均匀，应对滤池均匀布水和布气。
（3）观察正常运行时脱落微生物膜颜色（正常活性生物膜颜色是土褐色，附着 力强），及微生物膜脱落不均匀性，出现该情况后，要调整布气强度。
说明：
A、生物膜呈黑色：曝气不足或进水负荷较高，处理： 增大曝气量或减小进水负荷（即减小进水流量）。
B、生物膜呈苍白色：过曝气或营养不足，处理：合适减小曝气量或投加营养物质
C、生物膜较松散不宜沉淀： 曝气量不足或营养物质不充足，
微生物利用本身代谢酶做为营养物质，从而失去了粘附性能。 处理: 增大进水量，补充废水中营养物质，依据水质检测指标合适调整曝气量。
（4）溶解氧（DO），在曝气生物滤池中连续测定溶解氧值，并控制调整曝气，使曝气生物滤池内溶解氧达成较高水平（4~6mg/L）出水达成2mg/L。
（5）反冲洗质量对出水水质，工作周期，运行情况影响很大。
（6）正常运行情况，采取二十四小时反冲洗一次。滤池并联运行时，反冲洗过程是一次单格进行反冲洗。具体反冲洗周期依据检测出水水质来确定或由巡视发觉滤池有没有悬浮物穿层确定；
（7）温度，曝气生物滤池正常运行温度控制在15～35℃。当反应池温度降低时可经过减小水力负荷（即控制进水小水量），及延长废水在反应池水力停留时间或添加微生物菌剂来处理。
（8） pH值 曝气生物滤池正常运行时最好pH值应控制在7.2～8.5。进水pH一旦突变应立即调整。
（9）营养物质，水、碳源、氮源、无机盐及生长原因为微生物生长条件。废水中应按C∶N∶P=100∶5∶1百分比为生物膜挂膜发明良好营养条件。C源能够用淀粉、面粉、糖；N源能够用尿素； P源能够用磷酸二氢钾；
（10） 水力负荷，曝气生物滤池正常运行时按设计流量来进水。控制好滤池水力负荷。水力负荷超出设计值则系统处理效率就会下降.
3滤池运行中可能出现异常问题及处理对策
3.1 气味
在曝气生物滤池中，当进水有机物浓度过高或滤料层中截留SS过多时，滤料层中局部产生厌氧代谢，有可能产生异味，处理方法：
（1） 降低滤池中微生物膜积累，让生物膜正常脱落并经过反冲洗排出池外；
（2） 确保曝气设施正常工作，使滤池中溶解氧达成预定水平4～6mg/L。
（3） 检验原水水质，避免高浓度或高负荷污水冲击。调整污水水质至曝气生物滤池设计处理能力范围内。
3.2 生物膜严重脱落
滤池正常工作中，微生物膜不正常脱膜是不许可，脱膜关键原因是由水质引发，如抑制性或有毒性污染物浓度太高，使微生物代谢功效受到损害或消失，微生物膜失去净化活性和絮凝活性或pH值突变。正常运行时，处理水量或污水浓度长久偏低，而曝气量仍为正常值，出现过分曝气，引发微生物本身氧化，菌胶团絮凝性能下降，微生物膜解体，部分或完全失去活性等。处理方法：改善水质，使进入滤池水质基础稳定，并要调整曝气量，不要过分曝气。 3.3 滤池处理效率降低
当滤池系统运行正常，且微生物膜生长情况良好，仅仅处理效率下降，可能是水pH值、溶解氧、水温、短时间超负荷运行造成。若不影响出水水质达标排放，可不采取方法，若出水水质不达标，则需要采取部分调整方法加以处理。如调整进水pH值，调整供气量等。
3.4 出水堰脏且出水不均
因脱落微生物膜黏附及藻类在出水堰上生长繁殖，或浮渣等物体积留在堰口上，造成出水堰很脏，甚至某处堰口堵塞、出水不匀。
处理措施为：常常清除出水堰口积留污物；合适加氯杀菌阻止微生物、藻类在堰口生长滋生。
3.5 微生物不增加或降低现象
微生物量长久不增加或增加后又很快降低，关键原因是微生物所需养料不足或严重不平衡，造成生物膜絮凝性差而脱落或随出水流失；风量过大，过分曝气使生物膜发生本身氧化。处理措施：适量补充些污泥（不可多投加，不然会堵塞滤头）；投入充足营养物质，满足微生物本身新陈代谢对底物需求，并保持水中营养平衡；提升进水量或外加营养（补充C、N或P及微量元素），或补充高浓度易代谢废水；合理控制曝气量，依据生物膜量、曝气池溶解氧浓度来调整。
3.6 溶解氧过高或过低
曝气生物滤池内DO过高，可能是微生物中毒，或生物膜量较少；曝气生物滤池DO过低，可能是反冲洗周期控制不妥，使曝气生物滤池内微生物膜量过多，造成微生物需氧量大。此时应依据实际情况调整进水水质、曝气量、反冲洗周期等，确保DO控制在合适范围内。 3.7 进水水质异常
（1）进水浓度偏高时，加大曝气量和延长曝气时间，保持滤池负荷稳定性。
（2）进水浓度偏低时，经过降低曝气量和曝气时间来处理。
3.8 出水水质异常
（1）出水水质浑浊。关键原因是生物膜太厚，反冲洗强度过高或冲洗次数过频。处理方法：生物膜厚度达成300～400μm，立即冲洗。控制反冲洗频率和强度。
（2）水质发黑、发臭。原因是溶解氧不足，造成污泥厌氧分解，产生H2S气体；也可能局部水系堵塞，造成缺氧。处理方法：加大曝气量，提升溶解氧含量；检修或加大反冲洗强度。
3.9 滤池出水流量比较其它滤池显著减小原因：
（1）该滤池截留悬浮物较多，过水阻力较其它池体大。
处理：该种情况表现为水清澈透明，或有部分漂浮污泥，过水量较小，需进 行反冲洗。
（2）滤池长柄滤头因为进水漂浮物较多被部分堵塞
处理：需打开盲板进行清理长柄滤头。
3.10 滤池水颜色及浊度改变
在BAF池有时会出现水质颜色发绿色或稍有浑浊，出水流量及水质指标正常。
原因：
（1）投加除磷药剂不适量造成。除磷药剂（聚合铝铁）投加量应满足适量，以除磷效率高时最小投加量为标准（具体量可依据试验室小试确定）。除磷药剂过量投加会造成形成絮凝沉淀体再溶解，造成无法去除TP，投加量较少时药剂和P无法完全反应而造成P去除率较低。则除磷药剂在不适量时其药剂中含有氧化性Fe3＋不能全部形成络合物，会和水解沉淀池中产生S2-反应而被还原成Fe2＋，其呈黄绿色，直接影响后续BAF池单元水颜色改变，同时未完全絮凝药剂会在后续处理构筑物（如接触氧化池）内形成絮凝体。现像为：BAF池呈黄绿色、接触氧化池内有可见絮凝体悬浮物、自动检测水箱里表面漂浮一层褐色絮凝体。
处理方法：依据试验室小试结果来调整除磷药剂加药量为适量。
3.11 滤池有浮泥
有时水解沉淀池或BAF池出现浮泥，池体有大量气泡且气味较正常运行时刺鼻现像。原因：水解沉淀池排泥不立即造成池内污泥泥龄过长而厌氧消化，会产生大量甲烷（CH4）及硫化氢（H2S）气体，并粘附在老化污泥上，使污泥上浮。 BAF池出现该问题则为反洗周期设置过长，造成滤料上生物膜及滤料层间污泥厌氧消化，同时伴有出水浑浊，过水流量较小现像；处理方法：缩短水解沉淀池排泥周期及BAF池反洗周期。
4水质分析
1）水质采样，水样采集应含有代表性，必需充足反应污水集中处理系统运行情况客观情况，反应污水在时间和空间上改变规律。采样点应分布在污水入口、曝气生物滤池进出水口、回用水池等地。每班采样2～4次，并将每班各次水样等量混合后测量一次。每日报一次测量结果。采样时，如碰到原污水为事故性排放、高浓度排放或处理设施运行故障，和正常样品应有所区分。采样时应具体统计水样感官性状环境特征。
2）样品盛装容器：本污水处理系统所采水样全部用玻璃瓶盛装。
3）水样保留：采集后应立即送检，不然会影响分析结果正确性。若确需保留，应按以下方法保留：

5 调试注意事项及紧急处理方法
1）如出现跑料现象，立即停止冲洗，调整反冲强度后再行冲洗；
2）如有阀门忽然损坏不能动作，致使滤池水位升高，应立即打开放空阀；
3）检验时注意安全，随时观察滤池水位、在线检测仪数值；
4）全部参与调试人员作业前要明确任务，作业时要精力集中，服从统一指挥，不得私自离开自己岗位；
5）调试过程中除操作人员、监护人员等相关人员外，其它人员不得随意进入各受电区域各和设备运行区域；
6）巡检人员应勤于巡视，发觉问题立即汇报，遇紧急情况采取紧急方法以防事故扩大；事后要做好具体统计；
7）调试过程中检修工作必需在切断电源，采取有效方法确保安全后方可进行，并填写相关施工作业统计；
8）调试前检验仪表设备电源接线、接地是否正确，各控制点至控制单元接线是否正确。