試析生物濾池技術(shù)在污水處理中的應用

【摘要】社會經(jīng)濟的發(fā)展使得水污染問題越來越嚴重，人們長期以來大量用水，促使大量污水產(chǎn)生，而我國水資源處于短缺狀態(tài)，尤其是城市用水。因此需要對水資源進行強有力的保護，利用適宜的技術(shù)對污水進行有效處理。本文主要對生物濾池技術(shù)在污水處理中的運用及特點進行分析。

【關(guān)鍵詞】生物濾池；污水處理；原理；應用

1、前言

生物濾池技術(shù)作為一種新興的污水處理技術(shù)可以將污水進行有效處理，這種技術(shù)可以有效去除SS、COD、BOD5、NH3-N等，具有將生物氧化，對懸浮固體進行攔截的特點，并且省去了后續(xù)沉淀步驟。生物濾池技術(shù)是將污水收集到好氧固定床反應器中，通過綜合過濾、吸附及生物菌群降解等各種凈化過程，將污水進行好氧處理的工藝。該技術(shù)可以使用規(guī)整的波紋板與陶料或用聚苯乙烯材料做成的小球等作為填料對污水進行生物凈化、過濾，實現(xiàn)高生物量與高低負荷并存局面，一般可依據(jù)水污染的類型和需要進水的水質(zhì)標準通過不同的工藝組合實施處理。運用生物濾池技術(shù)可有效的對生活污水進行凈化、過濾，去除污水中所含的氮磷、懸浮物與有機物。這種技術(shù)經(jīng)過實踐表明，污水處理率較高，占地面積相對較小，出水較為清澈等優(yōu)點。

2、生物濾池在污水處理中的應用

2.1生物濾池原理

生物濾池選用粒徑小、密度低的聚苯乙烯塑料粒狀物作為濾料，使得濾料表面的生物膜適合微生物在此進行生長，能夠有效的對污水進行處理[1]。污水通過曝氣的濾床時，濾料上附著的具有的強氧化及降解功能可以快速的凈化污水，并且其小粒徑特點再加上生物膜上所具有的凝聚功能，可以起到對污水懸浮物攔截的作用，確保生物膜的穩(wěn)定。生物濾池在使用過后，其中的濾料要定期的運用空氣及出水進行反沖洗，將截留下來的懸浮物沖洗并及時更換新的生物膜，有效的對濾料進行清潔。

3、生物濾池技術(shù)特點

3.1生物濾池技術(shù)優(yōu)點

生物濾池不僅具有強處理和抗沖擊能力，而且啟動快速，出水水質(zhì)優(yōu)良，需要的投資也少，對運行管理更是便利，這些構(gòu)成了生物濾池技術(shù)的六大優(yōu)點[2]。

（1）處理能力強。生物濾池內(nèi)填料顆粒生物膜薄且活性高，為濾池增加表面積容納更多的生物，不僅能夠高效地去除諸如COD與BOD 等污染物，而且對截留SS，去除氨氮的效果也非常顯著，凈化功能多種多樣。（2）抗沖擊能力強。濾池中濾料高比表面積使其具有緩沖能力，因而受水質(zhì)水量的變化影響很小，即使有機負荷增加，濾料表面生物膜上也可以很快的增殖微生物。實踐表明，短期沖擊時，即使是正常負荷2至3倍的運行，出水水質(zhì)基本無變化。（3）啟動快速。生物濾池掛膜速度非?？?，水在適宜溫度即10～15攝氏度，就可在2周左右完成。濾池在不使用的時候可暫時關(guān)閉運行，不會影響濾料表面上的生物膜，想要使用只需要進行通水曝氣，適用于那些污水量變化大的處理廠。（4）出水水質(zhì)優(yōu)良。生物濾池中的活性生物濾料生成能夠高效去除污水中有機物的生物膜，處理出來的水質(zhì)優(yōu)良，而且這些水在消毒后，水質(zhì)完全能夠達到國家標準，直接可以再使用。（5）投資少。生物濾池的建成不需要占用很大面積以及花費大量資金，這項技術(shù)的污水處理在同一個單元里就能夠進行，緊湊的處理裝置結(jié)構(gòu)省去了二次沉淀池的設(shè)置。生物膜對污水的凈化速度非?？欤⒉恍枰艽蟮拿娣e對生物進行處理，所以更好的節(jié)省了土地和資金的投入。（6）運行管理便利。生物濾池結(jié)構(gòu)模塊化，使得運行的管理更加便利，同時也對往后的維護和改建提供方便。為減少資源浪費，生物濾池技術(shù)可與傳統(tǒng)污水處理結(jié)合起來對原有的工廠進行改建。

3.2生物濾池技術(shù)缺點

生物濾池這一技術(shù)有其優(yōu)點也有幾方面的缺點需要我們加以了解，這些缺點包括需要反沖洗、預處理以及流失濾料、損失水頭大。（1）反沖洗。定期對生物濾池中遺留下來的SS反沖洗，對生物膜進行更換，保持池內(nèi)清潔，避免細菌的滋生。在反沖洗的過程中，由于是在短時間內(nèi)所以水力的負荷相當?shù)拇螅礇_出來之后直接就流回到最初的沉池里面，給這個初沉池帶來巨大的負荷沖擊。所以說，這項技術(shù)在節(jié)約可進行第二次污水沉淀的池的同時，需要有一個能夠?qū)ξ勰噙M行緩沖的池，這樣才能減輕水回流造成的沖擊。（2）預處理。生物濾池內(nèi)的填料粒徑很小，容易在SS進水比較高的時候使得濾池內(nèi)的水頭發(fā)生損失，導致堵塞增加反沖洗的次數(shù)，造成管理的不便以及處理費用增加，所以需要先把要進的水預先進行處理。（3）流失濾料。生物濾池的設(shè)計或者是管理不恰當?shù)脑挘苋菀自斐蔀V料隨著水流流失，對濾池造成破壞，降低其效率。（4）水頭的損失大。生物濾池這項技術(shù)和其他污水處理技術(shù)相比，水頭損失會比較的大，提升了污水高度。這些不足的地方是生物濾池這一處理污水的技術(shù)未來需要改進的方向，將這些缺點改善之后，這項技術(shù)處理污水的實踐效果將會更加顯著，為環(huán)境作出更大的貢獻。

4、影響生物濾池運行效果的因素

對生物濾池運行效果產(chǎn)生影響的因素主要有反沖洗和溫度兩方面[3]。

4.1反沖洗因素

生物濾池具有將生物膜強氧化之后進行降解的能力，同時還具有將其攔截在濾層中的功能，這是種能將污水大規(guī)模回收再利用的技術(shù)，在進行污水處理時，不僅效用高而且不需要耗費很多的能量。濾池經(jīng)過一段時間的運行后，其中的濾層要定期的進行反沖洗才能夠進行再生。反沖洗過程中，一定要將被截留的物質(zhì)進行釋放，而且不能夠把生物膜損害，并及時進行更換。反沖洗作為確保生物濾池運行的關(guān)鍵，必將對運行效果造成嚴重影響。也就是說，反沖洗過程考慮的是再生的效果，而不依據(jù)理論進行，這個過程在確保過濾能力恢復的同時，也要使得濾池填料表面附著的生物體滿足下一次污水凈化處理的要求。

4.2溫度因素

溫度是影響生物濾池運行效果的因素之一。生物膜在生物濾池中處于核心地位，確保著對生物膜進行反應的儀器穩(wěn)定運行。異養(yǎng)微生物存在于生物濾池中，而且在適宜的溫度下可以形成生物膜，但對溫度的限制極其嚴格。在低溫下的生物可以利用有機基質(zhì)的濃度是否成為限制因子，若不限制，那么就會很快的增加異養(yǎng)細菌生物，反之，雖有增加，但速度緩慢。溫度對生物濾池與懸浮生長反應器的硝化影響，在短程作用中的影響不同。生物濾池中存在的反應器將溶質(zhì)用與動力學特性不相符的擴散、傳遞方式控制硝化作用。研究表明，20℃是反應器中氨氮去除率的臨界溫度，低于20℃，去除率較低；20℃時，氨氮去除率上升；高于20℃，去除率增長隨著溫度的升高逐漸緩慢。

5、結(jié)語

生物濾池具有高效、低耗能處理污水的特點，是解決水污染與短缺的污水生物處理有效途徑。生物濾池處理污水簡單有效，流程短的同時所需費用低，并且池中的有機負荷很高，這樣的工藝非常適合那些對環(huán)境要求高但資金少、技術(shù)水平低的工業(yè)，是處理生活污水以及工業(yè)產(chǎn)生的低濃度污水的理想技術(shù)。