普通生物滤池的机理运行特点

　　1. 普通生物滤池的工作情况

　　普通生物滤池正常工作时，原污水通过布水设备连续、均匀地喷酒到滤床表而上，污水以水滴的形式向下渗沥，或以波状薄膜的形式向下渗. 最后，污水到达排水系统，流出德池。污水流过滤床时，有一部分污水、污染物和细菌附着在滤料表面上，微生物便在滤料表面大量繁殖，不久，形成一层充满微生物的黏膜，称为生物膜，这个起始阶段通常叫“挂膜”，是生物滤池的成熟期，只有在“挂膜”过程完成后生物滤池才能进入正常运行。

　　2.影响普通生物徙他性能的主要因素

　　普通生物滤他中有机物的降解过程复杂，同时发生着有机物在污水和生物膜中的传质过程，有机物的好氧和厌氧代谢，氧在污水和生物膜中的传质过程和生物膜的生长和脱落等过程。这些过程的发生和发展决定了生物逑池净化污水的性能。影响这些过程的主要因索如下。

　　(1)滤池高度

　　人们早就发现，对于下向流生物滤池，滤床的上层和下层相比，生物膜量、微生物种类和去除有机物的速率均不相同。滤床上层，污水中有机物浓度较高，微生物繁殖速率高，种属较低级(以细菌为主)，生物膜量较多，有机物去除速率较高。随着滤床深度增加，微生物从低级趋向高级，种类逐渐增多，生物膜量从多到少。滤床中的这一递变现象，类似污染河流在自净过程中的生物递变。因为微生物的生长和繁殖同环境因素息息相关，所以当滤床各层的进水水质互不相同时，各层生物膜中的微生物就不相同，处理污水(特别是含多种性质相异的有害物质的工业废水)的功能也随之不同。

　　由于生化反应速率与有机物浓度有关，而滤床不同深度处的有机物浓度不同，自上而下递减，因此各层滤床有机物去除率不同，有机物的去除率沿池深方向呈指数形式下降。研究表明，生物滤池的处理效率，在一定条件下是随着滤床高度的增加而增加，在滤床高度超过某一数值(随具体条件而定)后，处理效率的提高就微不足道，且不经济。研究还表明，滤床不同深度处的微生物种群不同，反映了滤床高度对处理效率的影响同污水水质有关。对质比较复杂的工业废水来讲，这一点是应值得注意的。

　　(2)负荷率  生物滤池的负荷率是一个集中反映生物滤池工作性能的参数，同逮床的高度一样，负荷率直接影响生物漶池的工作。

　　水处理设施的负荷习惯上都以流量负荷为准。生物逮滤池的负荷以污水流量表示时，负荷率的单位是m³水/(m³·d)或m³水/ (㎡·d),后者相当于m/d,又称为平均滤率。但是，由于生物滤池的作用是去除污水中的有机物或特定污染物，因此它的负荷率应以有机物或特定污染物为准较合理，对于-般污水则常以BOD5为准，负荷率的单位以kgBOD5 (或特定物质)/(m³滤料·d)表示。这样，生物滤池的负荷率有三种表达方式:

　　以流量为准的负荷率常称水力负荷率:

　　水力负荷率采用滤率为单位时，又称为表面水力负荷率;

　　以BOD5为准的负荷率常称有机负荷率。

　　以往，城市污水处理厂采用普通生物滤池，能率一般在1~2m/d左右，不超过4m/d.在此低负街率的条件下，随着滤率的提高，污水中有机物的传质速率加快，生物膜量增多，

　　滤床(特别是它的表层)很容易堵塞，因此生物滤池的负荷率曾长期停留在较低的水平(当行水依度和建床高度为定值时，滤率与负荷率的比值是常数)。但是，当滤率提高到8m/d以上时，下渗污水对生物膜的水力冲刷作用，使生物滤池堵塞现象又获改善。在高负荷条件下，随着德率的提高，污水在生物速地中的停留时间缩短，出水水质将相应下降。为此，可以利用污水厂出水回流(回流滤他)成提高地床高度(塔式生物滤池)来改善进水水质，从而提高捷率和保证出水水质。

　　讨论负荷奉时，应与处理效率相对应。例如，采用生物滤池处理城市污水，要求处理效率在80%~90%左右(城市污水的BOD5-般在200~ 300mg/L左右，用生物滤池处理后，出水BOD5一般在25mg/L左右)。这时，低负荷生物滤池的负荷率常在0.2kg/(m³·d),高负荷生物德他的负荷率在1.1kg/(m'。d)左右，若提高负荷率，出水水质将相应有所下降。

　　(3)回流     利用污水厂的出水或生物逮胞出水稀释进水的做法称回流，回流水量与进水量之比叫回流比。回流对生物滤池性能有下述影响:

　　①回流可提高生物战池的遗率，它是使生物滤他由低负荷率演变为高负荷率的方法之一(增大德床高度也可提高负荷率):

　　②提高健率有利于防止滴速地中产生灰蝇和臧少思臭(淹设式生物滤池不存在此现象);

　　③当进水缺氧、腐化、缺少背养元素或含有有害物质时，回流可改善进水的腐化状况，提供背养元素和降低毒物浓度;

　　④进水的质和量有波动时，回流有调节和稳定进水的作用。回流将降低人流污水的有机物浓度，减少流动水与附着水中有机物的浓度差，因而降低传质和有机物去除速率。另外，回流增大流动水的紊动程度，增快传质和有机物的去除速率，当后者的影响大于前者时，回流可以改善滤池的工作。

　　一些研究表明，用生物滤池出水回流，增加滤床的生物量，可以改善滤池的工作。但是，悬浮微生物的增加，又可能影响氧向生物腿的转移，影响生物滤池的效率。可见，回流对生物滤池性能的影响是多方面的，不可一概而论，滤池的回流比应与污水浓度综合起来考虑。

　　(4)供氧     普通生物滤池中，微生物所需的氧一般直接来自于大气，并靠自然通风供给，影响生物滤池通风的主要因素是德床自然拨风能力和风速。自然拨凤的推动力是池内温度和气温之差，以及健池的高度。温度差愈大，通风条件愈好。当水退较低，滤池内温度低于气温时(夏季)，池内气流向下流动:当水温较高，池内温度高于气温时(冬季)， 气流向上流动。若他内外无温差时，则停止通风。正常运行的生物健池，自然通风可以提供生物降解所需的氧量，当人蓖污水有机物浓度较高时，供氧条件可能成为影响生物滤池工作的主要因素，对于普通生物饱施，当进水有机物浓度低时，氧的供给一般是充足门: 而当COD>400-500mg/L时，生物滤他供氧严重不足，生物膜好氧层厚度变薄，厌氧层变厚。所以为保证生物减也正常工作，有人建议速他进水 COD度小于400mg/L当进水浓度高于此值时，必须通过回流的方法，降低滤池进水有机物浓度，以保证生物滤池供氧充足，正常运行，但由此使得生物滤他的体积和占地面积大大增加。

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