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高負(fù)荷生物濾池適用于中小規(guī)模的污(廢)水處理,并且根據(jù)污(廢)水水質(zhì)條件,濾池前宜設(shè)沉砂池、初次沉淀池或混凝沉淀池、除油池、厭氧水解池等預(yù)處理或前處理設(shè)施。
宜采用單級(jí)濾池系統(tǒng),如原污水污染物濃度較高且對(duì)處理水質(zhì)要求較高時(shí),可采用兩級(jí)濾池系統(tǒng)。
高負(fù)荷生物濾池進(jìn)水的五日生化需氧量值應(yīng)控制在300mg/L以下,否則宜用生物濾池處理出水回流,回流比經(jīng)計(jì)算求得。當(dāng)進(jìn)水污染物濃度較高或者含有一定的對(duì)微生物有毒成分的污(廢)水時(shí),也應(yīng)進(jìn)行回流。生物濾池法的關(guān)鍵設(shè)備和材料主要包括:水泵、污泥泵、鼓風(fēng)機(jī)、曝氣機(jī)械和布?xì)庋b置、固定布水器、旋轉(zhuǎn)布水器、濾料、濾頭、濾板、各類閥門(mén)、管道等。曝氣生物濾池的濾板采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)宜選用分體式拼裝濾板,并應(yīng)具有合適的承載強(qiáng)度、水平精度和抗腐蝕性,濾板接縫應(yīng)采用密封性能好的填充材料密封;在采取足夠的措施,滿足安裝和維護(hù)條件下可采取整體現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。
濾池高度
濾床的上層和下層相比,生物膜量、微生物種類和去除有機(jī)物的速率均不相同。濾床上層,污水中有機(jī)物濃度較高,微生物繁殖速率高,種屬較低級(jí)以細(xì)菌為主,生物膜量較多,有機(jī)物去除速率較高。隨著濾床深度增加,微生物從低級(jí)趨向,種類逐漸增多,生物膜量從多到少。這是因?yàn)槲⑸锏纳L(zhǎng)和繁殖同環(huán)境因素息息相關(guān),所以當(dāng)濾床各層的進(jìn)水水質(zhì)互不相同時(shí),各層生物膜的微生物就不相伺,處理污水(特別是含多種性質(zhì)相異的有害物質(zhì)的工業(yè)廢水)的功能也隨著不同。
生物濾池的結(jié)構(gòu)
生物濾池主要由氣室、承托層、填料層、噴淋系統(tǒng)、濾液收集系統(tǒng)等組成。待處理氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)送入氣室,以一定的流速穿過(guò)填料層,污染物從氣膜擴(kuò)散到液膜,在濃度差的推動(dòng)下進(jìn)一步擴(kuò)散到生物膜內(nèi),被生物膜中的微生物作為能源和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解,終轉(zhuǎn)化為無(wú)害化合物。噴淋系統(tǒng)為濾池提供所需水分及養(yǎng)分。
此外,廢氣及濾料也可為微生物的生長(zhǎng)提供所需的C、N、S等元素。噴淋液多采用循環(huán)使用方式,補(bǔ)充部分營(yíng)養(yǎng)鹽和散失的水分。
附著于濾料上的生物膜主要由細(xì)菌和真菌組成,其形成過(guò)程為:分子引力及機(jī)械移動(dòng)使微生物與濾料接觸,并通過(guò)流體力學(xué)剪切力形成聚合物復(fù)合體將微生物固定于濾料上而形成生物膜。微生物釋放的DNA及細(xì)胞分泌物(多糖一蛋白質(zhì)復(fù)合物等)在生物膜的形成與穩(wěn)定過(guò)程中起關(guān)鍵作用。