变速生物滤池处理城市污水的效能研究论文

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1、变速生物滤池处理城市污水的效能研究论文摘要：对采用酶促填料的变速生物滤池处理城市污水进行了生产性试验研究，考察了水力停留时间(HRT)和温度的影响。结果表明，常温、填料层厚度分别为1.5m和2.0m、填料层HRT分别＞3.5h和4.9h、相应的滤池HRT＞9.7h时，滤池能有效地去除水中有机物和悬浮物。关键词：变速生物滤池酶促填料城市污水StudyonthePerformanceofVariableRateBiofilterforTreatmentofMunicipalcCarty发现上升气流的作用使污泥微粒结成颗粒状，易于沉淀和吸附有机物［5］。

2、钱易等用AF处理生活污水的试验也发现部分悬浮污泥的颗粒化现象［6］。由此可见，在AF反应器中填料间隙滞留的悬浮颗粒污泥对有机物的降解有重要贡献，而本试验中由于滤池在运行中要定期排泥，反应器中的悬浮微生物较少，故颗粒污泥可能尚未形成，这对滤池的性能有一定影响。此外，多数文献报道滤池填料的装填厚度至少应满足2m的最低要求［4］。考虑到填料价格较贵，若能减小填料层的厚度而又能有效处理城市污水，则将大大减少滤池的基建投资，有利于滤池的推广应用，所以试验时先在滤池中装填1.5m的填料，夏季运行阶段结束后将填料层厚度增至2.0m。3.2水力停留时间(HRT)的

3、影响在厌氧/缺氧污水处理技术中，HRT是一个至关重要的参数，它的大小直接影响反应器的运行效果和反应器容积的确定。在处理城市污水时，HRT更是一个起限制作用的因素。当污泥浓度基本稳定时，HRT越长，有机物与微生物接触越充分，有机物的降解就越彻底，去除率也就越高，但为了减少反应器容积以降低构筑物造价和占地面积，又必须尽量缩短HRT。本试验考察了HRT对变速生物滤池反应器处理效果的影响(见图3)，以期得到最合适的HRT。由表2和图3可知，HRT对有机物去除的影响表现为反应器对COD、SCOD去除率随HRT的减少而降低。当填料层高度为1.5m和2.0m、对

4、应的HRT填1.5和HRT填2.0分别为8.6h和12.1h(滤池HRT滤为23.7h)时，COD去除率最高(分别为49.5%和55.8%)；此后HRT逐渐减少，COD去除率逐渐降低。当HRT填1.5和HRT填2.0分别减少到3.5h和4.9h(即HRT滤减少到9.7h)时，COD去除率降至41.0%和46.4%，此时HRT填1.5和HRT填2.0分别减小了5.1h和7.2h(HRT滤减小了14.0h)，而相应的COD去除率只下降8.5%和9.4%，表明在此工况下滤池的性能可保持相当的稳定性；当HRT填1.5和HRT填2.0分别减少至2.8h和3.

5、9h(HRT滤减少至7.6h)时，尽管HRT填1.5和HRT填2.0分别只减小0.7h和1.0h(HRT滤只减小2.1h)，但相应的COD去除率却降低了3.7%和5.9%，表明此时的反应器运行趋于不稳定状态。SCOD去除率随HRT的变化与上述COD去除率变化情况类似。由此可见，在HRT达到一定值后采用较长的HRT对提高反应器处理效率的贡献不大，但会造成反应器的容积增加较多，所以在实际应用中通常采用较小的HRT以获得尽可能大的处理能力。就本试验而言，在填料层高度为1.5m或2.0m的情况下滤池HRT采用9.7h较为理想。鉴于HRT是影响生物滤池去除有

6、机物的最主要参数之一，且由图3可知滤池填料层HRT与SCOD去除率E之间呈较好的相关性，故对之进行乘幂形式的回归，回归曲线见图4。对回归公式进行整理后得到如下两式，夏季时：E=100［1-0.8221(HRT)-0.126］R2=0.9377冬季时：E=100［1-0.8166(HRT)-0.253］R2＝0.9673将上述两式改写成一般形式：E=100［1-Sk(HRT)-m］式中E——SCOD去除率，%HRT——填料层水力停留时间，hSk、m——与填料的种类和反应器结构有关的系统参数(夏季Sk=0.822、m=0.126，冬季Sk=0.817、

7、m=0.253)该式形式简单、计算方便，可预测填料层在HRT不同时对溶解性有机物的去除率，且具有一定的准确性和实用性。滤池运行期间，随着HRT逐渐减小、水量逐渐增大，进水COD和SS也逐渐增大，这主要是由于初沉池出水需流经长达20m多的连接渠道方可进入滤池，而渠道的设计通过流量较大，进入滤池的水量相对较小，加之滤池进水渠处的三角堰具有阻流作用(三角堰零刻度处距渠底约有10cm)，使得渠中底部水流变得较为平缓，初沉池出水中的悬浮物逐渐沉积在渠底，滤池进水的COD和SS均有所下降，但随着水量增加、流速增大，沉积在渠底的悬浮物减少，COD和SS也就逐渐增

8、大。当流量达到382.5m3/d时，流速的影响已经很小，滤池进水COD和SS与初沉池出水接近。此外，夏季滤池进水COD和S