高浓度废水处理设备
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生物曝气滤池
生物曝气滤池
BAF生物曝气滤池又称曝气生物滤池，简称BAF。它是80年代末在法国OTV公司率先发展起来的一种新型
污水处理技术。
BAF生物曝气滤池是一种新型的高负荷浸没式固定 生物膜三相反应器，它集中了现有污水生化处理两类 方法：活性污泥法和生物膜法各自的优点，并将生化
反应和物理过滤(即生物降解去除BOD和固液分离去除 SS)两种处理过程合并在同一个反应器中完成。
一、工作原理
BAF按水流方向分上向流和下向流，下向流生物曝气滤池在进水的同时，采用水气逆向的工艺路线，使介质表面形成生物膜，污水流过滤床时，污染物首先被过滤和吸附，作为“倍加清”专性降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。所以生物滤池可以在降解有机物的同时，具有生物絮凝和吸附过滤的作用。而且由于生物膜附着在滤料上，活性很高，生物膜不受泥龄限制，对于污染物的降解十分有利。随着处理过程的进行，在滤料缝隙间的悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，起到了进一步吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均能得到比较干净的清除。在反应器的上部，异养型微生物为优势菌，碳污染物（CODcr、BOD5和SS）主要在这里被去除，而在反应器下部，自养型细菌，如硝化菌占优势，氨氮被硝化。在生物膜内部，以及部分填料之间的缝隙，蓄积的大量活性污泥中存在着兼性微生物，因此在BAF中可发生碳污染物的去除，同时有硝化和反硝化的功能。在滤池运行过程中，随着生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜及滤料上截留的杂质不断增加，滤料中水头损失增大，水位上升，到一定时期，需对滤料进行反冲洗。BAF生物曝气滤池以其贮存在加氯消毒池中清澈的出水作为反冲用水，不另设反冲水池，反冲洗废水通过排水管回流到一级处理设施。
三、工艺特点
(1) BAF粗糙多孔的粒状填料为微生物提供了生长环境，因此生物量大。高浓度的微生物使BAF的容积负荷增大，不仅减少了池的容积和占地（容积仅为活性污泥法的1/3—1/5），而且停留时间缩短至1—2小时。池容积占地为常规二级处理的1/5—1/10，基建投资省20%—30%。
(2) 填料床中的粒状填料具有巨大的比表面积，其上生长着各种碳化菌、氨化菌和硝化菌组成的高活性生物膜，具有优良的氧化降解和吸附过滤水中污染物的功能，不必设二沉池即可去除污水中的有机物（
COD、BOD、SS、NH3-N、P等）。
(3) 气水相对运动，气泡接触面积增大，氧的利用率提高15%—20%，增加气水与生物膜的接触面积，从而提高了处理效果，降低了运行费用。
(4) 硝化效率高，脱氮效果好。这是常规二级处
理达不到的。
(5) 高质量的出水。出水水质达到砂滤三级处理
的出水水质，不但可以满足环保排放标准，而且可达
到回用水标准，可用于生活杂用水或冷却水等。BAF对
低浓度的有机废水也有很好的处理效果，如洗澡水。
(6) 运行过程中不产生臭味，无二次污染。
(7) 抗冲击负荷能力强，无污泥膨胀问题。微生物生长在粗糙多孔的填料表面，属固定化微生物，不会流失，因此运行管理方便简单。
(8) 生物曝气滤池可和其它传统工艺组合使用，可对一些老厂进行技术改造，减少了二次投资费用。
四、主要技术指标
1、BAF适宜的城市污水或生活污水的进水水质见表1
表1 进水水质
项目 进水指标(mg/l)
CODcr 100-600
BOD5 50-250
SS 50-250
NH3-N ≤60
2、处理后的出水水质见表2
表2 处理后的出水水质
指标 一般处理（mg/l） 去NH3-N深度处理或生活污水处理回用（mg/l）
CODcr ≤60 ≤50
BOD5 ≤20 ≤10
SS ≤20 ≤10
NH3-N ≤15 ≤5
五、主要经济指标
1.处理能力：120T/D—120000T/D（也可根据用户具体要求进行特殊设计）
2.运行费用：0.13—0.4元/m3
3.占地面积：0.2—0.25m2/m3污水。
六、工艺参数比较
表1 BAF设备与传统处理工艺设计参数比较表（90%碳化）
序号 工艺类型 容积负荷
（kgBOD5/m3.d） 水力停留时间
（h） 备注
1 常规活性污泥法 0.3-0.8 4-8 需设二沉池
2 完全混合活性污泥法 0.6-0.8 3-6 需设二沉池
3 滴滤池 0.1-0.4 / 需设二沉池
4 BAF生物曝气滤池 2-4.5 1-2 不需二沉池
七、适用范围
BAF生物曝气滤池主要适用于：
1、生活污水、城镇污水的处理及回用，尤其是沿江、河、湖泊等水体周围对氮、磷有特殊要求的生活 污水处理以控制水体富营养化，包括：
a.城市、村镇、住宅小区及开发区生活污水；
b.宾馆、饭店、疗养院、医院、学校、商场及办公楼生活污水；
c.车站、航空港、码头等污水；
d.工厂、矿山、部队、旅游区、风景点的污水；
2、有机工业废水的处理及回用（与其它预处理设备配套可处理高浓度有机工业废水）；
3、有特殊要求的污水处理：
a.有脱氮除磷要求的废水处理，可达到90%硝化效率；
b.要求深度处理的废水处理，不需增加三级处理设施，出水即可达到回用水标准。
BAF生物曝气滤池又称曝气生物滤池，简称BAF。它是80年代末在法国OTV公司率先发展起来的一种新型
污水处理技术。
BAF生物曝气滤池是一种新型的高负荷浸没式固定 生物膜三相反应器，它集中了现有污水生化处理两类 方法：活性污泥法和生物膜法各自的优点，并将生化
反应和物理过滤(即生物降解去除BOD和固液分离去除 SS)两种处理过程合并在同一个反应器中完成。
一、工作原理
BAF按水流方向分上向流和下向流，下向流生物曝气滤池在进水的同时，采用水气逆向的工艺路线，使介质表面形成生物膜，污水流过滤床时，污染物首先被过滤和吸附，作为“倍加清”专性降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。所以生物滤池可以在降解有机物的同时，具有生物絮凝和吸附过滤的作用。而且由于生物膜附着在滤料上，活性很高，生物膜不受泥龄限制，对于污染物的降解十分有利。随着处理过程的进行，在滤料缝隙间的悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，起到了进一步吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均能得到比较干净的清除。在反应器的上部，异养型微生物为优势菌，碳污染物（CODcr、BOD5和SS）主要在这里被去除，而在反应器下部，自养型细菌，如硝化菌占优势，氨氮被硝化。在生物膜内部，以及部分填料之间的缝隙，蓄积的大量活性污泥中存在着兼性微生物，因此在BAF中可发生碳污染物的去除，同时有硝化和反硝化的功能。在滤池运行过程中，随着生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜及滤料上截留的杂质不断增加，滤料中水头损失增大，水位上升，到一定时期，需对滤料进行反冲洗。BAF生物曝气滤池以其贮存在加氯消毒池中清澈的出水作为反冲用水，不另设反冲水池，反冲洗废水通过排水管回流到一级处理设施。
三、工艺特点
(1) BAF粗糙多孔的粒状填料为微生物提供了生长环境，因此生物量大。高浓度的微生物使BAF的容积负荷增大，不仅减少了池的容积和占地（容积仅为活性污泥法的1/3—1/5），而且停留时间缩短至1—2小时。池容积占地为常规二级处理的1/5—1/10，基建投资省20%—30%。
(2) 填料床中的粒状填料具有巨大的比表面积，其上生长着各种碳化菌、氨化菌和硝化菌组成的高活性生物膜，具有优良的氧化降解和吸附过滤水中污染物的功能，不必设二沉池即可去除污水中的有机物（
COD、BOD、SS、NH3-N、P等）。
(3) 气水相对运动，气泡接触面积增大，氧的利用率提高15%—20%，增加气水与生物膜的接触面积，从而提高了处理效果，降低了运行费用。
(4) 硝化效率高，脱氮效果好。这是常规二级处
理达不到的。
(5) 高质量的出水。出水水质达到砂滤三级处理
的出水水质，不但可以满足环保排放标准，而且可达
到回用水标准，可用于生活杂用水或冷却水等。BAF对
低浓度的有机废水也有很好的处理效果，如洗澡水。
(6) 运行过程中不产生臭味，无二次污染。
(7) 抗冲击负荷能力强，无污泥膨胀问题。微生物生长在粗糙多孔的填料表面，属固定化微生物，不会流失，因此运行管理方便简单。
(8) 生物曝气滤池可和其它传统工艺组合使用，可对一些老厂进行技术改造，减少了二次投资费用。
四、主要技术指标
1、BAF适宜的城市污水或生活污水的进水水质见表1
表1 进水水质
项目 进水指标(mg/l)
CODcr 100-600
BOD5 50-250
SS 50-250
NH3-N ≤60
2、处理后的出水水质见表2
表2 处理后的出水水质
指标 一般处理（mg/l） 去NH3-N深度处理或生活污水处理回用（mg/l）
CODcr ≤60 ≤50
BOD5 ≤20 ≤10
SS ≤20 ≤10
NH3-N ≤15 ≤5
五、主要经济指标
1.处理能力：120T/D—120000T/D（也可根据用户具体要求进行特殊设计）
2.运行费用：0.13—0.4元/m3
3.占地面积：0.2—0.25m2/m3污水。
六、工艺参数比较
表1 BAF设备与传统处理工艺设计参数比较表（90%碳化）
序号 工艺类型 容积负荷
（kgBOD5/m3.d） 水力停留时间
（h） 备注
1 常规活性污泥法 0.3-0.8 4-8 需设二沉池
2 完全混合活性污泥法 0.6-0.8 3-6 需设二沉池
3 滴滤池 0.1-0.4 / 需设二沉池
4 BAF生物曝气滤池 2-4.5 1-2 不需二沉池
七、适用范围
BAF生物曝气滤池主要适用于：
1、生活污水、城镇污水的处理及回用，尤其是沿江、河、湖泊等水体周围对氮、磷有特殊要求的生活 污水处理以控制水体富营养化，包括：
a.城市、村镇、住宅小区及开发区生活污水；
b.宾馆、饭店、疗养院、医院、学校、商场及办公楼生活污水；
c.车站、航空港、码头等污水；
d.工厂、矿山、部队、旅游区、风景点的污水；
2、有机工业废水的处理及回用（与其它预处理设备配套可处理高浓度有机工业废水）；
3、有特殊要求的污水处理：
a.有脱氮除磷要求的废水处理，可达到90%硝化效率；
b.要求深度处理的废水处理，不需增加三级处理设施，出水即可达到回用水标准。
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