BAF生物曝气滤池.doc

BAF生物曝气滤池

——国家“九五”重点科技攻关项目

——江苏省星火计划项目

——江苏省高新技术产品

——国家重点环境保护实用技术

——国家科技型中小企业创新基金项目

　　BAF生物曝气滤池又称曝气生物滤池，简称BAF。它是80年代末在法国OTV公司率先发展起来的一种新型
污水处理技术。
　　BAF生物曝气滤池是一种新型的高负荷浸没式固定 生物膜三相反应器，它集中了现有污水生化处理两类 方法：活性污泥法和生物膜法各自的优点，并将生化
反应和物理过滤(即生物降解去除BOD和固液分离去除 SS)两种处理过程合并在同一个反应器中完成。
　　这一技术课题被我国列为“九五”重点科技攻关 项目（1996～1999，项目编号为96-909-01-02），由 我公司与西北市政设计院、兰州铁道学院联合攻关，于1998年3月提前完成此课题，2001年1月通过国家建设部验收，并已产业化推向市场。该产品被列为1999～2001年江苏省星火计划项目，并已通过省科技厅验收，同时被列为2002年江苏省高新技术产品，2003年国家重点环境保护实用技术，在其基础上再次创新开发的“BAF-1高效脱氮除磷污水处理设备”被列为2002～2005年国家科技型中小企业创新基金项目。在我国目前水资源紧缺的情况下，BAF生物曝气滤池特别适用于城镇生活污水的处理，处理出水满足生活杂用水水质标准，也可作为工业用水的前级水，因此市场前景广阔。现已在海南、四川、上海、甘肃、云南等地几十个工程项目中成功应用，出水全部回收利用。

一、工艺流程
　 典型的工艺流程如图所示。

二、工作原理
　　BAF按水流方向分上向流和下向流，下向流生物曝气滤池在进水的同时，采用水气逆向的工艺路线，使介质表面形成生物膜，污水流过滤床时，污染物首先被过滤和吸附，作为“倍加清”专性降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。所以生物滤池可以在降解有机物的同时，具有生物絮凝和吸附过滤的作用。而且由于生物膜附着在滤料上，活性很高，生物膜不受泥龄限制，对于污染物的降解十分有利。随着处理过程的进行，在滤料缝隙间的悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，起到了进一步吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均能得到比较彻底的清除。在反应器的上部，异养型微生物为优势菌，碳污染物（CODcr、BOD5和SS）主要在这里被去除，而在反应器下部，自养型细菌，如硝化菌占优势，氨氮被硝化。在生物膜内部，以及部分填料之间的缝隙，蓄积的大量活性污泥中存在着兼性微生物，因此在BAF中可发生碳污染物的去除，同时有硝化和反硝化的功能。在滤池运行过程中，随着生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜及滤料上截留的杂质不断增加，滤料中水头损失增大，水位上升，到一定时期，需对滤料进行反冲洗。BAF生物曝气滤池以其贮存在加氯消毒池中清澈的出水作为反冲用水，不另设反冲水池，反冲洗废水通过排水管回流到一级处理设施。

三、工艺特点
　　(1) BAF粗糙多孔的粒状填料为微生物提供了最佳的生长环境，因此生物量大。高浓度的微生物使BAF的容积负荷增大，不仅减少了池的容积和占地（容积仅为活性污泥法的1/3—1/5），而且停留时间缩短至1—2小时。池容积占地为常规二级处理的1/5—1/10，基建投资省20%—30%。
　　(2) 填料床中的粒状填料具有巨大的比表面积，其上生长着各种碳化菌、氨化菌和硝化菌组成的高活性生物膜，具有优良的氧化降解和吸附过滤水中污染物的功能，不必设二沉池即可去除污水中的有机物（
COD、BOD、SS、NH3-N、P等）。
　　(3) 气水相对运动，气泡接触面积增大，氧的利用率提高15%—20%，增加气水与生物膜的接触面积，从而提高了处理效果，降低了运行费用。
　　(4) 硝化效率高，脱氮效果好。这是常规二级处
理达不到的。
　　(5) 高质量的出水。出水水质达到砂滤三级处理
的出水水质，不但可以满足环保排放标准，而且可达
到回用水标准，可用于生活杂用水或冷却水等。BAF对
低浓度的有机废水也有很好的处理效果，如洗澡水。
　　(6) 运行过程中不产生臭味，无二次污染。
　　(7) 抗冲击负荷能力强，无污泥膨胀问题。微生物生长在粗糙多孔的填料表面，属固定化微生物，不会流失，因此运行管理方便简单。
　　(8) 生物曝气滤池可和其它传统工艺组合使用，可对一些老厂进行技术改造，减少了二次投资费用。
四、主要技术指标
1、BAF适宜的城市污水或生活污水的进水水质见表1
　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　 表1 进水水质
项目
进水指标(mg/l)
CODcr
100-600
BOD5
50-250
SS
50-250
NH3-N
≤60
　　2、处理后的出水水质见表2
　　　　　　　　　　　　　　　　　 表2 处理后的出水水质
指标
一般处理（mg/l）
去NH3-N深度处理或生活污水处理回用（mg/l）
CODcr
≤60
≤50
BOD5
≤20
≤10
SS
≤20
≤10
NH3-N
≤15
≤5
五、主要经济指标
　　1.处理能力：120T/D—120000T/D（也可根据用户具体要求进行特殊设计）
　　2.运行费用：0.13—0.4元/m3
　　3.占地面积：0.2—0.25m2/m3污水。
六、工艺参数比较
　　　　　　　 　　　　　表1 BAF设备与传统处理工艺设计参数比较表（90%碳化）
序号
工艺类型
容积负荷
（kgBOD5/m3.d）
水力停留时间
（h）
备注
1
常规活性污泥法
0.3-0.8
4-8
需设二沉池
2
完全混合活性污泥法
0.6-0.8
3-6
需设二沉池
3
滴滤池
0.1-0.4
/
需设二沉池
4
BAF生物曝气滤池
2-4.5
1-2
不需二沉池
　　　　　　　表2 BAF设备与传统处理工艺设计参数比较表（90%硝化）
序号
工艺类型
容积负荷
（kgBOD5/m3.d）
水力停留时间
（h）
备注
1
普通活性污泥法
0.2-0.4
8-12
需设二沉池
2
延时曝气法
0.15-0.25
16-30
需设二沉池
3
滴滤池
0.06
/
需设二沉池
4
氧化沟
0.1-0.2
＞20
需设二沉池
5
BAF生物曝气滤池
2-3.5
2-3
不需二沉池

　从表1及表2可知，BAF工艺不仅在生化反应单元上 有机负荷高、水力停留时间短，因而反应器体积小， 占地面积少，同时不需单独设置二次沉淀池，其基建投资省的优势十分明显，这是其它任一处理工艺无法企及的。
七、适用范围
　　BAF生物曝气滤池主要适用于：
　　1、生活污水、城镇污水的处理及回用，尤其是沿江、河、湖泊等水体周围对氮、磷有特殊要求的生活 污水处理以控制水体富营养化，包括：
　　 a.城市、村镇、住宅小区及开发区生活污水；
　　 b.宾馆、饭店、疗养院、医院、学校、商场及办公楼生活污水；
　　 c.车站、航空港、码头等污水；
　　 d.工厂、矿山、部队、旅游区、风景点的污水；
　　2、有机工业废水的处理及回用（与其它预处理设备配套可处理高浓度有机工业废水）；
　　3、有特殊要求的污水处理：
　　 a.有脱氮除磷要求的废水处理，可达到90%硝化效率；
　　 b.要求深度处理的废水处理，不需增加三级处理设施，出水即可达到回用水标准。