曝气生物滤池,简称BAF,并发展为可以脱氮除磷。曝气生物滤池的应用范围较为广泛,其在水深度处理、微污染源水处理、难降解有机物处理、低温污水的硝化、低温微污染水处理中都有很好的、甚至不可替代的功能。预处理为了使曝气生物滤池能有较长的运行周期,减少反冲次数降低能耗,运用BAF的工艺都需对进水进行预处理,否则原水中的大量杂质和SS将进入曝气滤池,将会堵塞曝气、布水系统,给系统的运行带来严重的后果。尤其是滤池用于二级处理时,往往需投加药剂才能达到这一要求,药剂的使用不仅增加了运行费用,部分药剂还将降低碱度,进而影响硝化,这是运用BAF工艺时需要考虑的问题。除P脱N在生物除P技术中,将脱N和除P相结合的系统对除P不利,因为除P脱N本身是一对不可调和的矛盾,如DO太低除P率会下降,硝化反应受到限制,污泥沉降性能差,如DO太高,则由于回流厌氧区DO增加,反硝化受到限制,同时NO3-N的浓度高可影响厌氧区P的释放。因为,P的释放最好为厌氧环境,如果有NO3-N存在就表明只能为兼氧环境。从BAF运行工艺看,完全用生物除P是很难达到排放标准的。用生物除P就失去了生物滤池高负荷的特点,造成投资过大,因此最好用加FeCl3药剂的方法除P,而生物滤池由于耐水力冲击负荷,可使处理后的水超量回流,并在运行中加化学药剂,将化学处理和生物处理同时应用于系统中,达到除P脱N目的,使化学药剂用量相对减少,从而降低运行费用。曝气生物滤池设计1曝气生物滤池滤料体积30120024096100010003vQSVmNBOD容积负荷选3KgdmBOD35,采用陶粒滤料,粒径5mm。2滤料面积滤料高度取h3=2m2396482VAmh滤池采用圆形,则滤池直径mAd52.214.35441,取2.5m取滤池超高h1=0.5m,布水布气区高度h2=1.0m,滤料层上部最低水位h4=1.0m,承托层高h5=0.3m滤池总高度H=5.8m3水力停留时间空床水力停留时间1203241.21200VthQ实际水力停留时间210.51.20.6tth4校核污水水力负荷32321200602.520qQNmmdmmhA5需氧量OR=)(32.0)(82.05BODXBODBODO△设3.0)20(LaK,8.0MLSSMLVSS,7.0BODBOD55进水总进水溶解性)20T()La(20La(T)024.1KK4.0024.10.3K)2028(La(28)出水SS中BOD含量:LmgeeXMLSSMLVSSSLaKess5.19)1(42.1208.01(42.154.05)28(出水溶解性BOD5含量Se=50-19.5=30.5mg/L去除溶解性BOD5的量:LmgBOD5.745.301507.05单位BOD需氧量:52/60.015.009.032.015.00745.082.0KgBODKgOOR实际需氧量:hKgOdKgOQSORAOR/6.1/8.3730015.06.04.14.12206标准需氧量换算设曝气装置氧利用率为EA=12%,混合液剩余溶解氧C0=2mg/L,曝气装置安装在水面下4.2m,取α=0.8,β=0.9,Cs=7.92mg/L,ρ=1PaHPPb53531042.12.4108.910013.1108.9%3.19%100)1(2179)1(21AAtEEQLmgQPCCtbssb/2.9)423.1910026.21042.1(92.7)4210026.2(555标准需氧量:hKgOCCCAORSORTTsbs/4.2024.1]22.99.0[8.02.96.1024.1][2)2028()20()()20(供气量:min1.17.66103.01004.23.033mhmESORGAs曝气负荷校核:hmm6.135.247.66AG22s气N满足要求。7反冲洗系统采用气水联合反冲洗(1)空气反冲洗计算,选用空气反冲洗强度hmm5423气qminm4.4hm9.2645.2454AqQ332气气(2)水反冲洗计算,选用水反冲洗强度hmm2523水qminm0.2hm7.1225.2425AqQ332水水冲洗水量占进水量比为:%10300150.2工作周期以24h计,水冲洗每次15min曝气装置与反冲进气管合用选用穿孔曝气管,穿孔管孔眼直径为3mm,孔距70mm,设支管管径为20mm,支管间距取80mm,经计算共需支管48根,枝状布置。孔口向下倾斜45°,曝气管布置在滤板上100mm处。设曝气管干管内空气流速为v1=12m/s曝气干管管径:mvGd044.01214.336007.6643600412,取φ57×3.5m承托层采用砾石,分为3层布置,从上到下第一层砾石粒径3mm,层厚100mm,第二层粒径6mm,层厚100mm,第三层粒径12mm,层厚100mm。8布水设施滤池布水系统选用管式大阻力配水系统,干管进口流速sm0.12,支管进口流速sm0.23,支管间距0.20m,配水孔径mmd94,配水孔间距80mm。干管管径mQd067.00.114.336005.1243600422设支管的管径为20mm,经计算共需支管20根,支管实际间距0.209m,支管实际流速为sm99.102.014.310360025.6423。9出水装置出水堰为齿形三角堰,堰口角度90°,齿高50mm,齿宽100mm,共80个齿,水面位于齿高1/2处,出水槽宽200mm,高800mm.10泥量估算曝气生物滤池污泥产率Y=0.75kg/kgBOD产泥量:dkgSSYQWe/5.2210)50150(30075.0)(3011管道计算设进水管流速为1.0m/s,管径mD067.00.114.324360030041,取φ76×4mm设出水管流速为0.8m/s管径mD074.08.014.324360030042,取φ89×4.5mm反冲洗进水管流速为2.5m/s管径mD132.05.214.336007.12243,取φ150×4.5mm反冲洗进气管流速为15m/s管径mD079.01514.336009.26444,取φ89×4.5mm排污管流速为1.2m/s管径mD190.02.114.336007.12245,取φ212×6mm