A-O一體式BAF應(yīng)用于生態(tài)住宅小區(qū)的試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展,生態(tài)住宅成為住宅建設(shè)的發(fā)展趨勢和潮流。水是生態(tài)住宅小區(qū)的基礎(chǔ),水資源的有效循環(huán)利用在生態(tài)小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中占據(jù)著十分重要的地位,水資源的“開源”是實(shí)現(xiàn)小區(qū)資源利用的首要環(huán)節(jié)。污水回用是實(shí)現(xiàn)生態(tài)住宅小區(qū)污水資源化的重要方式。而BAF(曝氣生物濾池)工藝是適合我國國情的簡易、高效、低耗的污水處理及回用新技術(shù)。本文就對A/O一體式BAF處理小區(qū)生活污水進(jìn)行了試驗(yàn)研究,以確定A/O一體式BAF作為一項(xiàng)污水回用技術(shù)應(yīng)用于生態(tài)住宅小區(qū)的

2、水環(huán)境系統(tǒng)中的可行性。
　　本文通過試驗(yàn)研究及理論分析,確定了A/O一體式BAF運(yùn)行的最佳參數(shù),包括氣水比和水力負(fù)荷;并對A/O一體式BAF沿程生化特性、影響其處理效能的因素,包括溫度、pH值、污染物容積負(fù)荷、不同曝氣位置及反沖洗等進(jìn)行試驗(yàn)及分析;同時(shí)進(jìn)行了化學(xué)強(qiáng)化與生物協(xié)同除磷、前置反硝化試驗(yàn)及生物膜活性的研究。
　　A/O一體式 BAF試驗(yàn)裝置濾料采用火山巖。裝置的啟動(dòng)采用接種掛膜的方式,大約經(jīng)過18天左右的時(shí)間即可掛膜

3、成功,COD、氨氮去除率分別穩(wěn)定在75％、90%以上。長期運(yùn)行結(jié)果表明A/O一體式BAF對生活污水的COD及氨氮具有良好的去除效果。COD平均去除率可達(dá)到78.14%。氨氮平均去除率達(dá)89.75%。
　　通過試驗(yàn)確定 A/O一體式 BAF運(yùn)行的最佳參數(shù):氣水比為18:1、水力負(fù)荷為0.5m3/(m2·h)。通過對A/O一體式BAF沿程生化特性的分析可知,微生物菌種在濾料高度范圍內(nèi)具有一定的空間分布特征,降解有機(jī)物的異養(yǎng)菌由于世代周

4、期短,繁殖快而位于濾池下部,故COD主要在濾池高度400mm以下去除;完成硝化作用的好氧自養(yǎng)菌由于在與異養(yǎng)菌的競爭中處于劣勢,而分布于濾池的中上部,故硝化反應(yīng)主要發(fā)生在濾池400~1700mm區(qū)域內(nèi)。SS基本被截留在濾池下部800mm內(nèi)。溫度和pH值也因?yàn)V池內(nèi)不同部位發(fā)生的不同反應(yīng)而隨之變化。通過對無機(jī)氮化合物的沿程分析,確定濾池發(fā)生了同步硝化反硝化反應(yīng)。
　　A/O一體式BAF處理效能的影響因素有溫度、pH值、污染物容積負(fù)荷、不

5、同曝氣位置及反沖洗等。其中溫度對COD的降解有影響,隨著溫度的升高,COD去除率逐漸增高。在對pH值的影響分析中發(fā)現(xiàn),隨著pH值的升高,COD去除率隨之降低;氨氮去除率隨之略有降低。在對污染物容積負(fù)荷對BAF處理效能的影響分析中發(fā)現(xiàn)COD負(fù)荷在0.5~3.5kg/m3·d時(shí),BAF均具有較高的COD去除率。隨著COD容積負(fù)荷的升高, COD去除率有輕微的下降趨勢。曝氣生物濾池的氨氮去除率隨COD容積負(fù)荷的增大呈下降趨勢,但當(dāng)COD容積負(fù)

6、荷在0.5~3.0kg/m3·d時(shí),氨氮去除率基本在70%以上。當(dāng)氨氮負(fù)荷在0.15~0.30kg/m3·d時(shí),曝氣生物濾池仍具有較高的氨氮去除率。但氨氮去除率隨氨氮容積負(fù)荷的增加而略有下降。
　　由于試驗(yàn)生物除磷效果較差,故采用化學(xué)強(qiáng)化與生物協(xié)同除磷。除磷藥劑選擇PAC,其最佳投藥量為30mg/L。
　　通過前置反硝化試驗(yàn)分析,確定若對本試驗(yàn)裝置出水進(jìn)行回流,回流比宜采用200%。整個(gè)濾池內(nèi)發(fā)生了同步硝化反硝化反應(yīng),且反硝

7、化反應(yīng)主要發(fā)生于微觀厭氧環(huán)境。通過對 BAF生物膜活性的研究可知,在非曝氣區(qū)生物量較少,但活性較高;有機(jī)物濃度較高的曝氣段生物量豐富,活性也較高;出水口附近生物量較少,且活性較低。通過鏡檢可知沿水流方向生物膜中的優(yōu)勢種群顯示出明顯的推流特征。
　　通過本文明確了BAF對氨氮的去除原理,并進(jìn)一步確定了反硝化反應(yīng)主要發(fā)生于微觀厭氧環(huán)境;通過對濾池出水水質(zhì)檢測,各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到《城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》,確定了A/O一體式BAF可作為一項(xiàng)