贺瑞敏[1]2002年在《曝气生物滤池预处理官厅水库水源水的试验研究》文中指出官厅水库曾是北京市城市供水的重要水源地,由于水源水遭到严重污染,官厅水库丧失了城市供水的功能。为改善官厅水库水源水的水质,水利部、科技部提出官厅水库水源水曝气生物滤池工艺的试验研究。 曝气生物滤池(Biological Aerated Filter,简称BAF,或Biological Filtration Oxidization Reactor,简称BIOFOR)工艺具有体积小、容积负荷高、水力负荷大、水力停留时间短、所需基建投资少、处理出水水质好等特点,国外已广泛应用,国内也在多个行业的水处理中成功应用。 本文采用国产球型轻质陶粒滤料为曝气生物滤池的生物填料,中试的规模,以官厅水库水源水为处理对象,主要研究(1)影响挂膜试验进展的不同因素;(2)曝气生物滤池对COD_(Mn)、UV_(254)、氨氮、亚硝酸盐氮等的处理效果及其主要影响因素。试验期间,温度从夏季的25℃直至冬季的0.5℃,BAF进水(初沉池出水)COD_(Mn)为6.35~41.9mg/L,氨氮为1.16~27.9mg/L。结果表明:(1)水温11℃以上,滤速4~6m/h时,COD_(Mn)进水浓度为6.35~23.1mg/L,出水平均5.97mg/L;进入冬季,水温下降至5℃以下,COD_(Mn)进水浓度为7.80~41.9mg/L,生物滤池的去除效果有所下降;生物滤池对UV_(254)的去除效果较好,进水UV_(254)浓度0.126~0.710/cm时,去除率平均37.4%。(2)水温在6℃以上、滤速4~5m/h下,氨氮去除率大于81.2%。水温0.5~5℃、滤速3m/h时,进水氨氮浓度平均为17.2mg/L,BAF Ⅰ出水平均为15.2mg/L,BAF Ⅱ出水7.82mg/L,滤池总去除率54.5%。适当降低水力负荷,延长水力停留时间,可以减少低温对去除氨氮的负面影响,但由于曝气生物滤池中硝化细菌的活性受到严重抑制,即使在低的水力负荷条件下(2~3m~3/(m~2·h)),仍不能达到良好的去除效果。(3)生物滤池对亚硝酸盐氮的去除效果比较好,试验期间,水源水中亚硝酸盐氮浓度范围为0.01~2.23mg/L,出水浓度一般低于0.10mg/L,水温、滤速、气水比对亚硝酸盐氮的去除无明显影响。(4)生物膜中的活性物质虽然在生物膜总量中的比例很小,但是正是这些活性物质担负着所有生物化学反应进行的任务,试验表明低温时生物膜的活性较常温低很多。 由于官厅水库水源水在冬季时的水质与一般城市污水相似,该试验也填补了两级曝气生物滤池在低温下处理城市污水的空白,并为其用于寒冷地区城市污水的处理提供了第一手资料。
韩梅[2]2010年在《双级曝气生物滤池对重污染原水预处理的试验研究》文中研究表明本论文针对现有曝气生物滤池存在的问题及我国水源水污染现状,结合嘉兴市有机物、氨氮和锰复合污染的水质特征,开展了对陶粒、火山岩、沸石/轻质载体组合填料的比选研究,目的在于提供曝气生物滤池预处理重污染原水的方法。通过实验室模拟重污染原水水质,研究了双级曝气生物滤池、单级陶粒和单级火山岩BAF,在水力负荷2m~3/m~2·h,气水比1:1,温度25℃左右,pH值6.5~7.5稳定运行时的去除效能。研究表明双级曝气生物滤池与单级陶粒、单级火山岩BAF相比,拥有更强的去除有机物、氨氮和锰的效能,平均去除率分别为39.64%、90.70%和94.5%。同时具有较强的生物稳定性和安全性,粒径3~15μm颗粒物平均去除率在55%以上。与混凝沉淀组合具有协同强化作用,混凝剂投加20mg/L对高锰酸盐指数平均去除率为66.67%。基于双级曝气生物滤池对污染物的高效去除效能,深入研究了水力负荷、气水比、温度、pH值、污染负荷、反冲洗、滤池关闭等因素对双级曝气生物滤池运行的影响,试验结果表明:水力负荷1.5~2m~3/m~2·h,气水比1:1,温度20~30℃,pH值7.0~8.5为滤池最佳运行参数。在最佳运行条件下,滤池对氨氮和锰复合污染的抗冲击负荷能力较强,仍保持高效的去除效能,但有机物污染负荷使氨氮的去除效率下降到60%左右。反冲洗的最佳参数是:反洗周期依水质污染程度不同为15~45d,反冲洗为气水联合反冲洗。先气洗的强度为5L/m~2·s,冲洗时间为15min,后单独水洗的强度为5L/m~2·s时,漂洗时间确定为3min。滤池关闭28d重启后,8h可恢复对有机物的去除能力,对氨氮的去除能力受滤池关闭的影响不大。双级曝气生物滤池的特征在于:在滤池的下级以轻质材料为载体,上级采用1~2mm孔径的沸石。它的优越性在于:轻质载体依靠滤池内的曝气和水力提升混合作用,底部处于悬浮状态,中部处于挤压过滤状态,上部处于流化状态。悬浮态避免了滤层进水端表面污泥层的形成,挤压态载体发挥滤池的截留作用,使得斜发沸石避免了悬浮物对其表面的包裹及孔隙的堵塞,可以高效的发挥硝化作用和吸附作用。双级曝气生物滤池能整体实现对有机物和氨氮协同的高效去除作用。本论文的主要成果将对国家水体污染控制与治理科技重大专项“高氨氮和高有机物污染河网原水的组合处理技术集成与示范”具有指导性作用和意义,为曝气生物滤池工艺在重污染水源水预处理中应用提供技术依据。
郑萌路[3]2012年在《活化沸石曝气生物滤池预处理微污染原水的试验研究》文中研究说明目前,我国源水污染日益严重,有机物污染、含氮化合物污染,及由此引发的水源藻类污染和其有毒副产物污染等,引起各界的广泛关注。本文以活化沸石作为曝气生物滤池的填料,以杭州市某微污染原水为研究对象,考察了 AZBAF的启动运行特性,低温下稳定运行性能,及常温下对藻类及藻毒素(MC)降解效果及机制。活化沸石独特的内部微孔结构及较大的比表面积较适合微生物的生长繁殖,且动力学性能优于天然沸石,适宜做本研究的滤料。借助沸石的吸附作用,AZBAF通过自然挂膜的方式实现快速启动,23d后,硝化菌和异养菌生物膜趋于成熟。低温下,CODmn的降解对水力负荷的变化较敏感,而气水比增加无助于污染物进一步去除。同时,活化沸石滤料良好的离子交换能力及表面特性保证在低温下仍具有良好的氨氮吸附及硝化性能,表现出较好抗冲击负荷能力,而气水比也不是氨氮生物氧化的限制因素。在水力负荷0.8 m3/(m2·h)、气水比1:1最佳工艺条件下,AZBAF对CODMn、NH3-N和Chl-a的平均去除率分别为47.1%、91.9%和42.4%。通过对滤池内沿程生物量和生物活性分析,发现相较于常温下,生物量和生物活性均出现明显下降,但滤池内相对充足的生物量和部分能适应低温环境的微生物,可抵消了部分低水温较低带来的负面影响,使系统仍表现出较好的处理效果。反冲洗后滤池内生物量减少,生物活性提高,在3h后即可恢复正常运行。研究结果表明,原水中TMC浓度在0.39-0.97ug/L范围波动,并呈现以亮氨酸为主的微污染特点,而EMC约占TMC的7.7%-18.5%。在滤速0.8m/h、气水比1:1的工况下,AZBAF对藻类及藻毒素具有良好的去除效果,亮氨酸的降解效果优于精氨酸,Chl-a、TMC-RR、TMC-LR、EMC-RR、EMC-LR 的平均去除率分别为 74.4%、51.6%、58.8%、53.5%和62.1%。HRT对藻类去除的影响较大,进水CODMn的升高反而有利于MC的去除,而藻浓度对MC去除的影响甚微。
贺瑞敏, 朱亮, 周福, 谢曙光[4]2003年在《曝气生物滤池在入库水处理中的应用》文中研究说明在低温情况下 ,对官厅水库入库水进行了曝气生物滤池的生物预处理可行性研究 ,结果表明 ,水温低于 5℃ ,该工艺对有机物和氨氮的去除率较常温有所下降 ,在 0 5~ 5℃时 ,CODMn平均去除率为 3 3 1% ,氨氮平均去除率为 43 1%。
贺瑞敏, 朱亮, 谢曙光[5]2003年在《微污染水源水处理技术现状及发展》文中研究说明该文介绍了微污染水源水深度处理技术、生物预处理的技术和应用。评述了微污染水源水处理技术的优缺点,提出了深度处理技术的发展方向。
卢树娟[6]2005年在《曝气生物滤池在我国微污染源水预处理中的应用前景》文中提出随着经济的发展和人民生活水平的提高,对水质的要求不断提高;另一方面,作为源水的地表水受到的污染日益严重。曝气式生物滤池能改善和提高饮用水的生物稳定性和安全性,具有运行稳定可靠、费用低等特点,是一项经济实用的饮用水处理新工艺。本文综述了曝气式生物滤池在微污染水源水生物预处理中的研究现状与进展,并就其今后的研究与应用作了初步展望。
参考文献:
[1]. 曝气生物滤池预处理官厅水库水源水的试验研究[D]. 贺瑞敏. 河海大学. 2002
[2]. 双级曝气生物滤池对重污染原水预处理的试验研究[D]. 韩梅. 哈尔滨工业大学. 2010
[3]. 活化沸石曝气生物滤池预处理微污染原水的试验研究[D]. 郑萌路. 浙江工业大学. 2012
[4]. 曝气生物滤池在入库水处理中的应用[J]. 贺瑞敏, 朱亮, 周福, 谢曙光. 污染防治技术. 2003
[5]. 微污染水源水处理技术现状及发展[J]. 贺瑞敏, 朱亮, 谢曙光. 陕西环境. 2003
[6]. 曝气生物滤池在我国微污染源水预处理中的应用前景[J]. 卢树娟. 中国科技信息. 2005