《污水处理系统脱臭技术及展望(共21页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《污水处理系统脱臭技术及展望(共21页).doc（21页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上污水处理系统脱臭技术及展望1 前言城市恶臭主要产生于工农业生产，市政污水，污泥处理以及垃圾处置过程，其危害是影响人们身心健康和环境质量，其已被国家列入废气污染治理的一部分。以往的城市污水、废物处理厂地处人员稀少的郊外，我们的感觉不是很明显，近几年由于城市界域的不断扩大，它们已经离我们越来越近。同时人们对城市生活工作的环境质量要求也越来越高。为了提高污水处理场和周边的环境卫生质量，我们必须要对臭气进行有效处理。2 污水处理中的臭气成分及来源污水处理厂的臭气成分复杂多变，主要由氨、硫化氢和甲醇等组成。大致可分成5类：一、含硫的化合物，如H2S、硫醇类、硫醚类；二、含氯的化
2、合物如胺类、酰胺、吲哚类；三、卤素及衍生物，如氯气、卤代烃；四、烃类，如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃；五、含氧的有机物，如醇、酚、醛、酮、有机酸等【1】。其中无机物有H2S、NH3等，绝大多数恶臭气体产生原物质为有机物质【2】,这些物质对人体健康危害较大。德国工程师协会对城市污水厂各个部分的气味扩散进行了调查【3】，（见表1）从结果可以看到污水处理系统的恶臭主要来自于系统中处理与收集过程中微生物的还原性代谢产物。主要排放点为处理装置、泵房、地下装置的人孔和通风处等。工序部位气味值波动范围工序部位气味值波动范围进水4525初沉污泥提升8574105格栅8532136二沉污泥提升452682曝气沉砂池
3、603090生污泥存放20030800初沉池602984消化污泥存放8035240二沉池301250机械污泥脱水室40050770高负荷曝气池603384污泥脱滤液330095500表1 城市污水处理厂的部分工序气味值和波动范围3 恶臭治理技术及其缺点发达国家在臭气污染，特别是对污水处理厂恶臭污染的研究和治理等方面起步较早，经验较丰富，其中以美国、德国和日本的成果最为显著。我国对恶臭污染的研究起步比较晚参考日本的经验，于1993年制定了恶臭污染物排放标准。包括臭气浓度及三甲胺、硫化氢、甲硫酸、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯8种单一恶臭物质的厂界标准及排放际准，目前并未被人们所普遍重视。现行
4、的恶臭处理法从脱除的原理上大致可以概括成物理法、化学法和生物处理三种类型【4】。31物理脱臭法物理脱臭法处理通常作为脱臭处理工艺的前处理。对于含有可溶性成分多的臭气一般可以臭气凝缩法，从经济上比较适合我国国情，但是其应用局限性大，一般很少采用。物理法中常用的效果比较好是大气稀释法和吸附法。大气稀释扩散法【5】是将恶臭气体由烟囱排向大气，通过大气的稀释扩散以及氧化反应使其浓度降低，以保证下风向和臭气发生源附近工作和生活的人不受恶臭的危害。此法主要适用于臭气浓度比较低的工业有组织排放源的恶臭处理。大气稀释法受当地气象条件和地形条件影响较大，另外对烟囱高度也有一定的要求，以保证受控点恶臭物质浓度不超
5、过环境标准。吸附脱臭法【6】是使得恶臭气体通过吸附剂填充层而被吸附去除的方法，常用的吸附剂一般为活性炭、硅藻土、以及陶瓷碎片等。有时也根据吸附气体成分的特殊性使用添加药剂的吸附填料。在吸附脱臭法中较常用的方法是活性炭吸附法。活性炭吸附法分为非再生型和再生型。利用活性炭(Activated Carbon，AC)优良的吸附能力，可以很高效地吸附臭气中的硫醇、酚等构成成分，特别的对于浓度低的臭气更有效。对于浓度高的工厂的臭气，一般使用能够现场再生的装置。也就是说在除臭装置中加入再生装置。图1是塔式蒸汽再生。在这个装置中，蒸汽发生装置、脱除臭气的蒸汽凝缩装置及其储留槽等是必需装置。为防止活性碳颗粒校粉
6、尘等堵塞，在气体流入吸附床层前，应先经过预净化设备【7】。吸附脱臭法工艺成熟，既能达到净化的目的，又能回收有用物质。一般的活性炭吸附均采用固定床吸附，其维护管理比较简单并且处理效率也高。但是其交换再生周期受气体的种类、数量、温度、水分的变动影响较大，很难确保。例如处理高浓度的臭气，活性炭层会很快的被透过而失效，另外，填充吸附层内容易堵塞，易腐蚀设备，在经济上是不适用的。32化学法化学脱臭法主要是利用化学药剂或化学方法与恶臭物质成分起反应生成无臭物质而达到脱臭目的的方法。因为恶臭物质成分大多呈现酸性或碱性，因此比较行之有效的方法是用氢氧化钠、碳酸钠、硫酸、盐酸等酸碱中和反应脱臭，其中水洗法仅对水
7、溶性的恶臭物质有效，存在二次污染问题，一般只作为预处理手段，所以现行各国处理工艺中大多采用湿法化学吸收法、燃烧处理法【8】。湿法化学吸收法【9】是发展最成熟应用最普遍的恶臭脱除方法之一，其中塔式吸收是多年经验发展的主导趋势。常用的湿法化学吸收塔有三种：填料塔、喷雾塔和文丘里洗涤塔。化学吸收法其基本原理是：通过喷淋式或填料式吸收塔将恶臭气体捕捉到液体中，附着于颗粒物质上的臭气分子通过湿法吸收氧化后被从空气中去除，恶臭气体和药液中的乳化试剂反应从溶液中去除，也可和强氧化剂反应生成溶于水的无臭物质吸收去除。使用湿法化学吸收除臭，影响脱除效果的重要因素是恶臭气体的成分和吸收剂的选取以及接触过程中速率。
8、常用的吸收液可以是清水、化学试剂溶液(酸、碱)、强氧化剂溶液或是有机溶剂，鉴于污水污泥处理设施产生的臭气特点，吸收液的选择主要针对氨气和硫化氢及有机硫化物，所以药液一般选用是强碱、次氯酸钠和硫酸的溶液。气液传质接触一般采用两相同流、逆流、交流，水平式气液接触方式。同时严格控制过程中的气液比以及气体通过的线速度，保证接触时间。这种方法具有反应速度快、反应温度低、安全高效、运行可靠、占地相对最小等优点。适于排放量大、高浓度的臭气排放场合，如污泥稳定、干化处理和焚烧过程所产生的恶臭处理等。同时当恶臭气流中成分比较复杂时，通常需采用多级吸收系统。让恶臭气体渐次通过装有不同性能药液的接触塔，最后再经过除
9、雾装置后，直接排放或与干净空气混合稀释后排放到大气中去。这样的两级或三级吸收系统，可以广泛地除去多种恶臭气体，并达到很高的去除效率，同时也可以通过调节加药量和溶液的循环流量调节来适应气流量和浓度的变化，因此湿法化学吸收除臭具有较强的操作弹性。这种臭气脱除装置在市政设施如污水处理厂的污泥脱水过程中被广泛的应用。湿式吸收氧化法也有它的缺点，如酸、碱吸收法都需要对吸收后产生的废液进行处理，需要消耗大量的水、化学溶液、电力，排放气体中夹带残留的氯化物等。日本大多数污水处理厂以前普遍选择的除臭方法之一就是是用酸、碱和次氯酸钠除臭的化学吸收法，（另一种是用活性碳除臭的吸附法）由于强酸或强碱使用时不够安全、
10、化学物质再生的费用不断上升，近年来已较少采用。但是我们应当看到在未来相当一段时期内，其仍将是恶臭控制技术的主流，特别是针对老厂的改造和有土地局限性的新建厂的除恶臭更俱优势。燃烧除臭法是利用高温热解恶臭气体的方法。分为直接高温燃烧法和催化低温燃烧法一般的直接燃烧处理程序 图5 。臭气用热交换机换热后导入脱臭炉，脱臭炉内的温度通常设定在650800C左右，接触时间为0.30.5秒。炉内温度应尽量均匀是很重要的。温度分布不均将造成臭气脱除效率低下。脱臭炉排放的尾气预热交换机以及废热回收交换机回收废热后大气排放。这种方式在具有废热回收的蒸汽和热风的工厂可以有效，经济的运转。对于高浓度臭气处理用直接燃烧
11、法是有效的，但是燃料费用高，燃烧后的气体中存有NOX等气体成分，有二次污染的可能【10，11】。催化燃烧法和直接燃烧法一样，也是通过使臭气成分燃烧，氧化分解的除臭方法。因为使用催化剂可以比直接燃烧法更低温地运行。燃料的使用量也大幅度的减少。图7为催化燃烧法的脱臭流程简图。被处理的臭气通过前处理装置除去有害金属，酸性气体和粉尘等后，通过热交换机预热输送到脱臭炉内处理。通常炉温设定在250350C，接触时间为0.30.5秒。催化燃烧所用的催化剂一般用铂、镍或非贵重金属铜、锰、铁、钴、锌的氧化物，也有的用稀土化合物，对于苯类、醚类、酯类的恶臭气体，净化率可这99以上【7】。催化燃烧法具有净化效率高、
12、操作温度较低、能耗较少等特点，是一种重要的恶臭脱除方法，我国有些炼油厂就已经采用这种方法脱臭【12】。催化燃烧法虽然能彻底将废气中的有害物质转化为无害物质，达到脱臭的目的，但整个工艺过程中对于高分子化合物的分解不是很好，还会产生脱硫废物及废催化剂等固体废物，同时存在设备投资大，运行管理较严格，监控难度大和实际操作经验不足等问题。另外一点就是催化剂的造价比较高，燃烧过程中容易使催化剂中毒，中毒的催化剂经洗涤、热处理和酸处理后可恢复活性，使用寿命为35a。如何有效延长这些高价催化剂的使用寿命是该项技术的关键。这就要求尽可能减少气体中含有的使催化剂中毒的成分，所以对气体的前处理尤为重要。另外在处理过
13、程中炉温需要保持在350以上，对耐热材料要求也是该技术的关键点。现在工艺中一般采用发泡金属和复合材料等担体，如日本已经开发出的耐热温度高、压力损失小的石英玻璃纤维催化剂【13】。33生物除臭法前已提及，气味物质的成分大都是低分子脂肪酸、胺类、醛类、酮类、醚类以及脂肪族的、芳香族的、杂环的氮或硫化物，带有活性基团的这些物质被液相吸收后，特别易被生物氧化，当活性基团被氧化后，恶臭气味就消失了。臭气经不同种类的微生物分解后，产物不一样。如含氮的臭气，经微生物的氨化作用后，分解为NH3，NH3又通过亚硝化细菌、硝化细菌的作用，进一步氧化为稳定的硝酸态化合物；而含硫的臭气经微生物分解后产生H2S，H2S
14、可以被硫化细菌氧化为硫酸, 生物除臭工艺就是基于这一原理【14】，所以该方法要求被去除的臭味物质有好的水溶性。生物除臭法因具有简单、投资省、运行费用低、维护管理方便、效果好等优点而发展得很快。美国、德国、日本对污水处理厂的恶臭多采用生物除臭技术进行治理。生物处理脱臭法主要分为液相脱臭法和固相脱臭法。331液相脱臭法液相脱臭法中比较有代表意义的是活性污泥脱臭法。常用的是活性污泥曝气脱臭法和活性污泥洗涤法。活性污泥曝气脱臭法是日本福山等人在80年代初最先开发成功的，现已应用于屎尿处理场和污水处理场的臭气处理。该脱臭方法是将恶臭物质以曝气形式分散到活性污泥的混合液体底部，臭气溶解于混合液中，通过悬浮
15、的微生物降解恶臭物质。这与废水的活性污泥法处理过程极为相似，只是用恶臭气体象空气一样注入活性污泥中。试验证明，一般活性污泥浓度控制在500010000mgL为宜，臭气的送入速度以20m3h以下为好，该方法适用于各种不同极限负荷范围内的恶臭气体。效果很好，其去除效率均可高达99以上。影响恶臭气体去除率的主要因素有曝气水深、曝气强度、污泥浓度、酸碱度以及营养物质的投放等。另外如果要想取得好的去除效果，需要对污泥进行一定的驯化。活性污泥曝气脱臭法不需要新的除臭装置，福山丈二指出本脱臭方式可以和污水处理场的活性污泥曝气池并用，所以该法既经济又节省能源。但是，该法必须控制空气与污水的体积比，使其不能对活
16、性污泥不利，压缩机的叶轮和管道必须防腐。该法适用于臭气浓度低、氧气浓度高的气体。东京、横滨、大阪、札幌等城市都有该法的应用【15】。活性污泥洗涤法【17】是在回流塔中让活性污泥和臭气逆向气液接触除臭的方法。一般洗涤脱臭装置如图4所示【18】。其原理与活性污泥曝气法相同，只是与活性污泥曝气法相比具有体积更小的优点。活性污泥通过循环槽循环使用，运行过程可以采取厌氧、好氧或者间歇的方式。如间歇过程中，回流塔工作时活性污泥停止曝气，利用夜间和休息等装置停止时段进行曝气，保证溶液中的溶解氧水平。处理过程往往需要添加炭源和含磷元素的营养液。需要定期加入新鲜污泥和排除剩余污泥。活性污泥洗涤法可以长期以高的脱
17、臭效果运转，运行费用低，效果较好。332生物固相脱臭法生物固相脱臭法基本可以分为生物填充脱臭法和土壤处理法【10】笔者认为土壤处理法比较适合我国的国情，尤其是对于城镇的小规模发生源臭气处理具有广阔的前景，所以特别介绍一下。土壤处理法是利用土壤中存在的土壤胶粒吸附难降解和难溶性恶臭成分，利用土壤中栖息的种类繁多的细菌、放线菌、霉菌、原生动物、藻类等微生物吸收降解臭气物质的，从而消除和降低臭气的方法。1957年RDPomeray 就利用土壤微生物处理H2S废气【20】，并获得美国专利。70年代后，各国开始在这一领域开展广泛研究。近年来，在废水处理中的应用不断增加。该法具体工艺如图所示【21】。装置
18、中所用的土壤以腐植土为好，其它土质需进行改良。普通做法是用黑土。先把黑土与鸡肥、混合肥料很匀，做成厚度为0.5米的土层，水分保持在40一70。在土层的底部铺放破碎石块、卵石和气体导管，由导管输送到支持层底部的臭气通过土壤微生物被净化【22】。该法除臭效果较好，维护容易、操作费用低，也不依赖土地的实际形状，土壤高吸附能力可以适应较大的恶臭负荷变动。在东京和横滨、名古屋、神户等城市的污水处理厂都可见到这种方法的应用。但处理气量较大时的占地面积大，另外为防止降水和土壤压实，还需用犁翻地或更换土壤。在都市中，要确保开辟出一块空地作为土壤脱臭处理场实际上是很困难的，作为其代替方法的研究，填充塔型脱臭法被
19、提上应用日程。生物填充脱臭法【7】处理臭气是通过附着在固体过滤材科表面的微生物降解恶臭成分来实现脱臭的目的，该法的主要原理是恶臭气体经过去尘增湿或降温等预处理工艺后，从填料层底部由下向上穿过填料，恶臭物质由气相转移到水和微生物组成的混合相，通过固着于填料上微生物的代谢作用而被分解掉。生物填充脱臭法目前研究得很多，工艺比较成熟，根据载体性质的不同而分为生物滤池（裁体为有机物）和生物滴滤池(载体为无机物)。生物填充脱臭法几乎所有的设施均连接活性炭作为其后处理装置【10】。近年来，为了防止水分使活性炭的吸附能力下降，使用活性炭作为前处理设施的日渐增多。生物填充脱臭法其脱臭效率主要受恶臭气体的成分以及
20、设计中空塔速度、填料载体、散水量和散水的温度以及布气的均匀性和自然条件等因素的影响。【24】空塔速度的快慢直接影响脱臭效果，速度或过慢，脱臭效果都不好，不能充分发挥装置的脱臭性能。空塔速度通常控制在0103ms的范围内。在生物填充塔内，散水方式采用间歇式或者连续式，一般采用上流和合流气液接触方式两种。散水量应该使填料载体表面形成水膜，使发臭物质能被充分吸收，同时也要满足微生物生存、繁殖的需要，通常处理1m3臭气需要的散水量为0530L。另外散水水温应保持在1040的范围内。塔内填料载体的厚度和其布气的均匀性影响气液接触效率的好坏，关系到恶臭物质能否被载体上的水膜充分吸收，进而影响脱臭效果，载体
21、的厚度一般为1030mL。填料材料的选择主要因素是适合细菌和其它微生物的生长以及通气阻力小。常用的填料一般是木削、沙、土壤、石头、贝壳等。近年来，一些人工合成材料正逐渐被开发和用作生物滤料。由于人工合成材料的强度、比表面积、均一性等性能均优于天然材料，很大程度上促进了生物过滤法的发展。通常情况下，这些天然填料上本身固有的细菌和其它微生物就足以用来除去臭气，无需细菌接种和添加化学药剂等额外工作。如果填充脱臭装置中使用的滤料是陶瓷、塑料等不能提供营养物质的惰性材料时，需要人为地投加除臭气物质以外的有机和无机营养盐。因为在生物填充层中，通常只有降解某种恶臭物质的单一微生物附着在填料上，不会出现混合微
22、生物群同时存在生长的状况，所以填料内微生物数量大，而且由填料造成的压头损失也较小，可以承受较高的污染负荷，具有很大的缓冲能力，即使中断供给营养物质几天后，系统仍保持很高的脱臭效率。生物填充法处理臭气具有独特的优点，具有较强的恶臭去除能力、装置简单、能耗低、不受冬季寒冷气候的影响，运行和维护费用很低。主要缺点是占地面积大、操作参数难以控制，生化反应过程需要相对较长的停留时间，大约需要16个月。需用大量的水来加湿进气和保持填料的最佳湿度环境，需要处置产生的大量渗沥液和脱落剥离的老化生物残体【9】。另外对于某些成分复杂和高浓度的恶臭处理有局限性，使得其应用受到一定的限制。尽管如此，在实际中生物填充脱
23、臭法仍得到广泛地应用。如何简化操作控制手段成为目前生物脱臭研究中的重点。近年来，生物填充脱臭法被越来越广泛地用于污水，污泥处理和垃圾处置设施的恶臭控制，但是发展比较还是缓慢，其机理的阐述也比较暧昧不清，有许多方面需要更进一步的理论研究和实践经验。5 新脱臭工艺和技术的发展实际的恶臭处理中，单一的方法往往不能完全去除臭气，特别是对成分比较复杂的恶臭气体，人们常常采用联合脱臭法。比如1985年，日本三菱重工业株式会社公布的吸附氧化法脱除城市污水处理场和粪便处理场臭气的技术。恶臭气体通过吸附塔进行吸附处理后，未被吸附的臭气再经臭氧氧化而达到除臭的目的，能将臭气强度降至l级以下【25】。 另外在组合现
24、有脱臭技术的同时，世界各国也寻求新脱臭技术的开发研究，比如高能离子净化系统和新型脱臭剂的研究。高能离子净化是瑞典的高新技术，开始在欧洲诸国应用于医院、办公楼、公众大厅等以空气净化。它能有效地清除空气中的细菌、可吸入颗粒物、硫化合物等有害物质。它的工作原理是利用离子发生装置发射的高能正、负离子与有机挥发性气体分子接触，并将其分解成二氧化碳和水，对硫化氢、氨也同样具有分解作用，还可以有效地破坏细菌生存的环境，降低细菌浓度或消除。高能离子脱臭技术在法国、英国、苏格兰、瑞典等国的应用实例很多，正逐步应用于污水处理厂和污水提升泵房的脱臭方面【26】。新型脱臭剂是针对近几年来小规模污染源逐渐增多的严峻状况
25、而开发的一种可以有效脱除臭气，并且安装简单的新技术，特别是微生物除臭剂的研究开发将成为比较前沿的课题，将具有很大的工业化应用空间。日本比较重视这一方面的研究，每年都有许多关于脱臭剂的专利问世。如：1984年日本公开特许公报5932937称L抗坏血酸亚铁脱臭剂对氨、甲硫醇、硫化氢有较好的脱臭效果【27】。微生物除臭剂是根据微生物降解原理将筛选到的高效脱臭微生物固定在载体上，制成一定的剂型，恶臭气体通过时便达到除臭的效果。日本学者大野胜史从土壤中分离过滤得到枯草芽孢杆菌，该菌对油脂臭气有较好的抑制效果，现已制成除臭剂产品【28】。栗田工业与东京工业大学开发出用泥炭作载体的亚硝化单细胞菌等微生物除臭
26、剂，将此除臭剂填充于反应塔中，用以去除硫化氢和氨气等恶臭成分，在处理低浓度臭气时，可长时间保持无臭状态【29】。日本的河须崎敏明、大越芳男等人【30，31，32】 将污水厂活性污泥在3040 下干燥后粉碎，制成除臭剂，填充进15cm直径，60cm高的柱管中用以吸收处理含硫化氢、硫醇的恶臭气体，取得了很好的效果。【33】。微生物除臭剂价格低廉，装置简单，效果稳定，操作方便，与以往药液、活性炭法相比较，具有投资省、维护管理费用低的特点，在除臭剂市场上很有潜力。6 技术展望目前，严格执行恶臭污染物排放标准，加强对恶臭的监测与治理是污水处理厂今后的发展要求。究竞选择何种处理方法合适，则要根据恶臭物质的
27、性质、浓度、处理量及来源等因素决定，笔者认为湿式吸收氧化法和生物过滤法两种技术是发展和应用的方向。湿式吸收氧化法具有处理气量大，浓度高，操作稳定，效率高和占地面积小等优点，将成为主流和首选技术。在占地面积不受局限的情况下，针对中，低浓度的恶臭气流，生物过滤法同样是一个很好的选择。但是无论选用哪一种技术方案，都必须由专业人员对整个项目的恶臭的来源，特性和现场的具体情况做全面，科学的调查，研究和分析，才能做出科学，合理的决策。污水处理新技术曝气生物滤池BIOSTYR(r) 几十年来，在污水处理领域，活性污泥法无疑是一种被广泛使用并有良好效果的污水生物处理技术。但是随着社会的不断进步，城市规模扩大以
28、及人类对居住环境的日益重视，活性污泥法的不足越来越突出地显现在人们的眼前。占地巨大 人口的不断膨胀使城市变得拥挤，许多城市土地稀缺，而采用活性污泥法的污水处理厂动辄几公顷，甚至几十公顷的占地无疑成为一种制约。环境恶劣 巨大的污水处理构筑物大面积暴露在大气之中，极易产生臭气污染，周围居民无法忍受。因此，越来越多的居民拒绝与污水处理厂为邻。性能不稳定 由于是一种悬浮状态的微生物胶团，活性污泥的浓度通常在6000毫克/升以下，外界环境（温度，污染物浓度等）极易对处理效果产生影响，甚至造成污泥膨胀，使处理水质恶化。上世纪八十年代，一种针对以上问题研发出来的新的污水处理技术首先在法国得以运用，这就是“淹
29、没式固定生物膜曝气滤池”。法国OTV公司在淹没式固定生物膜曝气滤池领域拥有近20年的工程设计、建设和运行经验，并且在世界各地建设了100多座类似工艺的污水处理厂，其中一种工艺便是BIOSTYR(r)生物滤池。BIOSTYR(r) 则是一种经过改良的新一代上向流曝气生物滤池。它既可以用于污水的二级处理，也可以用于处理出水需要回用等其它要求的污水深度处理，并且能够达到很高的排放水质标准。 基本结构BIOSTYR(r)工艺是一种淹没式上向流生物滤池，其滤料为比重小1的球形颗粒并漂浮在水中，我们称之为BIOSTYRENETM。每个生物滤池单元包括：*进水管和位于滤池底部的配水渠(同时可用于反冲洗水的排
30、除)；*两条空气第(管孔管)，一条用于工艺曝气，一条用于气反冲洗；在硝化/反硝化反应时用两条管道，在单一硝化反应时曝气和反冲洗为同一条管道；*33.5米的滤料层，滤料表面附着大量的微生物；*滤池顶部有混凝土滤板，防止滤料的流失；*滤板上安装有滤头，用于滤池出水。 工艺原理根据曝气管道位置的不同设置可以控制硝化反应和反硝化反应的程度，也可以单独进行硝化反应或反硝化反应。具有硝化和反硝化功能的BIOSTYR生物滤池，其曝气管位于滤床中的经过计算的位置，将滤床分隔为下部厌氧区和上部好氧区，它可以去除所有可降解的污染物，含碳污染物(COD和BOD)，悬浮物(SS)，氨氮和硝酸盐(即总氮)，反冲洗气管位
31、于滤池底部。对于通常的仅需要进行硝化反应(对氨氮有要求)，在曝气和气反冲洗时共用一根位于滤池底部的穿孔管，从而使整个滤床处于好氧状态，它可以去除大部分可降解的污染物，含碳污染物(COD和BOD)，悬浮物(SS)和氨氮。配水和进水：从一级处理或二级处理出来的水通过配水堰均匀地分配到各个滤池的进水渠中，然后通过进水管重力流入滤池底部的配水渠，在进水管或渠上安装有自动阀门，用于某些情况下的停止进水(比如在反冲洗的过程中)，污水通过滤池底部的配水渠进入到整个滤池，这些设计保证了滤池在整个截面上的均匀配水。同下向流滤池(如滤料的比重大于1)不同，该滤池的水头保证了进水配水的均匀，因此滤池底部不再需要滤头
32、(那样很容易堵塞)或者配水管网，并且在处理前不需要筛网。滤料：BIOSTYRENETM滤料是一种粒径小、形状一致的球形滤料，其比重小于1，具有很大的比表面积，这使它具有如下特性： *滤料比表面积大，具有较高的净化能力，处理负荷高； *机械性能和物理化学性能好，不易磨损； *滤料的原材料来自于国内的工业原料，可就地生产加工，成本低廉； *滤料损失极小，几乎不用更换。 由滤料作为微生物的载体，其巨大的表面积上附着了大量的微生物，在底部曝气管所提供的氧的作用下，污水中的含碳污染物(COD和BOD)被降解，氨氮则被氧化成硝基氮。 在硝化/反硝化的情况下，处理后的出水需要进行回流，回流水和原水在进水渠中
33、混合后进入滤池，污水首先进入滤床下部的厌氧区，在此进行反硝化反应，将回流水中的硝基氮去除；然后进入上部的好氧区，在此将含碳污染物分解，将氨氮转化为硝基氮。由于硝化、反硝化反应机理受进水水温的影响很大，因此低进水水温将明显影响生化反应的池容。但是，BIOSTYR(r)滤池具有足够的停留时间(12小时)，同时还有80100C的工艺空气的连续鼓入，因此生化反应受外界气候条件影响极小；同时，由于在滤池中的微生物是固定在载体上，而不象活性污泥法悬浮在水中，因此其单位体积内的生物量极大，提高了处理效率。由于以上两个原因，较低的进水水温对其生化反应影响较小，BIOSTYR(r)滤池可以在830C的范围内正常
34、运行。最后，污水流经滤床的方向是压缩滤料的方向，而不是扩展滤料的方向，由此也加强了对悬浮物质的截留作用，从而不再需要沉淀池。滤池的处理出水：漂浮的滤料通过混凝土盖板阻挡在滤池中，盖板上安装有许多滤头，可使处理后的出水流出，由于这些滤头只同处理后的水接触，因此避免了堵塞；同时，由于这些滤头上面没有滤料，故而很容易进行维护。滤池反冲洗：随着悬浮物质的截留和生物膜的不断生长，滤床需要定期进行反冲洗，即重力反冲洗和气反冲，反冲洗后的水由滤池底部的集水沟(即进水暗渠)收集并排到一个集水池中。反冲冼水即滤池顶部滤板的上面储存的一定高度的清水层，此清水层在一组滤池中是相通的，清水层的高度是经过计算的，可使所
35、储存的水量足够用于滤池的反冲冼。由于反冲洗是通过重力进行并与正常过滤的方向相反，因此不再需要反冲冼水泵。定期的逆向流反冲洗可以去除过剩的生物膜和所截留的悬浮物，而不需要使它通过整个滤床。向下的水的冲洗可以在最短路线内把截留物冲出滤床，并且是截留物重力落下的方向，节约能耗且效率高。反冲洗过程如下：*关闭滤池的进水阀，打开滤池底部的反冲洗排水阀；*滤池顶部的清水重力流下，进行预冲洗；*然后辅以气反冲进行气水联合反冲；*仅用空气冲洗和仅用水冲洗交替进行；*最后再仅用水冲洗。反冲洗的控制程序分两种：即时间控制(正常情况下是24小时反冲洗一次)和压差控制(即通过滤料层上下的压力差进行自动起动运行)。滤池
36、的曝气：每个滤池的工艺空气和反冲洗空气由同一台鼓风机堤供，鼓风机是不停止工作的。只不过在进行硝化/反硝化型的滤池中，它们的布气管网是分开的，并且由阀门进行切换；而在单一硝化的滤池中，工艺空气和反冲洗空气是同一布气管网，两种方式的供气由滤池入口的调节阀调节。滤池的工艺性能：根据去除污染物的不同，BIOSTYR(r)滤池可以分为除碳型，硝化型，硝化/反硝化型以及后反硝化型。由于滤料上附着的巨大而丰富的生物膜，BIOSTYR(r)滤池的处理能力大大高于活性污泥法。主要优点 *由于BIOSTYR(r)工艺将滤池和生化反应器结合起来，因此不再需要沉淀池； *占地面积小，是常规工艺的1/41/5，节省大量
37、征地和地基处理费用；*池容小，土建工程量比其它工艺少2040；*全部模块化结构，改扩建容易，工期短；*上部出水为清水，滤头不易堵塞，检修和更换容易。无需放空滤池中滤料；*可对厂区进行全封闭，无臭味污染，视觉和景观效果好；*不需要单独的反冲冼水和反冲洗水泵，降低了设备投资和运行费用；*穿孔管曝气，节省设备投资和维护费，效率高。而膜式曝气头通常在运行两年后开始丧失其效率；*自动化程度高，操作人员少；*低温运行稳定，受温度影响很小；*由于其具有连续的物理过滤能力，一旦生物反应发生问题，滤池仍可去除绝大部分的悬浮物；而且仅需要几天即可恢复生物处理能力，而活性污泥法需要几个星期才能恢复；*工艺操作灵活，同一滤池内可同时完成硝化的反硝化的功能。 专心-专注-专业