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改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水
发布时间:2020-03-11 01:21

为了解决生物膜法出水溢流不够清澈的问题,法国OTV公司开发了生物曝气过滤工艺(BAF),不需设二沉池。在美国和欧洲,BAF工艺流程主要用于城市污水处理,套装置建在靠近巴黎的soissons污水处理厂。日本近年来将BAF工艺应用于工业废水处理,为了适应不同的水质,防止设备堵塞,荏原公司对BAF设备的下部结构作了相应的改进,获得了良好效果,且具备了一定的推广价值。

1 改进的BAF工艺

1.1 设备的改进
    工业废水的水质复杂,要有效地应用BAF工艺,必须确保设备不发生堵塞现象,为此需对传统的BAF设备进行改进,改进内容集中在如图1所示的底部结构上。  

 

改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水

 

首先去掉滤头,在新装的穿孔水收集管(孔径<10mm)上置砂砾层;其次,把空气扩散管从滤料层降低到砂砾层中,目的是防止脱落的生物膜或滤料碎屑堵塞空气扩散孔。
    把空气扩散管降低到砂砾层中后,因过滤是滤料层的整个区域起作用,故改进工艺的过滤效率并未降低,测试结果如图2所示。

 

改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水

 
 

改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水

 


    如图3所示,工艺改进后促进了气泡均匀分布,使整个滤层成为一个好氧区,并在其中进行着有效的好氧生物处理,有助于节省曝气量。

    1.2 BOD的去除效果

图4所示为BOD负荷所对应BOD去除率,当BOD负荷为3kg/(m3·d)时,BOD去除率达90%以上。
 

 

改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水

 

1.3 附着生物膜量
    经测定,改进的BAF中附着在颗粒介质(滤料)上的生物膜量见表1。

 表1 颗粒介质(滤料)上的生物膜量 滤层厚度

改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水

 


    2 改进BAF工艺处理工业废水的应用实例

2.1纸板厂废水处理

    BAF工艺的运行条件及处理结果分别见表2、3(表中括号内的数值为平均值)。

 表2  BAF工艺的运行条件 流量(m3/d)  11000-12000(11500)

改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水

 
 表3  BAF工艺的运行结果

改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水

 


    2.2 印染废水处理

图5所示为处理流程。

 

改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水

 

该厂设置了一个调节池用以调节水质水量,同时反冲洗水也返回到调节池。
    BAF的运行条件和处理结果分列于表4、5与处理纸板厂废水的情况相比,BOD去除率稍低一点,推测原因是由于基质不同所致。

 表4  运行条件 流量(m3/d)  240

改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水

 
表5 BAF工艺的运行结果

改进的生物曝气过滤工艺处理工业废水

 

3 结语

①改进的BAF设备通过去掉滤头,增加了砂砾层厚度并在砂砾层中放置充气扩散管,在保证过滤效率的前提下,完全防止了设备堵塞,由于空气扩散点的降低,使整个滤料层均处在有氧状态,有助于好氧生物反应的进行。
    ②改进的BAF设备不会发生填料堵塞及膜的老化剥落现象,SS去除效率高,无需设置二沉
    ③改进后的BAF工艺应用于工业废水处理(纸板厂废水和染色废水),其BOD负荷在3kg/(m3·d)以下,BOD去除率超过90%,出水的SS为10mg/L以下,去除每公斤BOD所需空气量<15m3,水气比为1∶2.34,远远小于生物接触氧化工艺的水气比1∶20。
    ④改进的BAF工艺占地面积小、能耗低、处理效率高、易于维护。

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