改進的BAF工藝用于工業(yè)廢水處理
為了解決生物膜法出水溢流不夠清澈的問題,法國OTV公司開發(fā)了生物曝氣過濾工藝(BAF),不需設二沉池。在美國和歐洲,BAF工藝流程主要用于城市污水處理,第一套裝置建在靠近巴黎的soissons污水處理廠。日本近年來將BAF工藝應用于工業(yè)廢水處理,為了適應不同的水質,防止設備堵塞,荏原公司對BAF設備的下部結構作了相應的改進,獲得了良好效果,且具備了一定的推廣價值。
1 改進的BAF工藝
1.1 設備的改進
工業(yè)廢水的水質復雜,要有效地應用BAF工藝,必須確保設備不發(fā)生堵塞現(xiàn)象,為此需對傳統(tǒng)的BAF設備進行改進,改進內容集中在如圖1所示的底部結構上。
首先去掉濾頭,在新裝的穿孔水收集管(孔徑<10mm)上置砂礫層;其次,把空氣擴散管從濾料層降低到砂礫層中,目的是防止脫落的生物膜或濾料碎屑堵塞空氣擴散孔。
把空氣擴散管降低到砂礫層中后,因過濾是濾料層的整個區(qū)域起作用,故改進工藝的過濾效率并未降低,測試結果如圖2所示。
如圖3所示,工藝改進后促進了氣泡均勻分布,使整個濾層成為一個好氧區(qū),并在其中進行著有效的好氧生物處理,有助于節(jié)省曝氣量。
1.2 BOD的去除效果
圖4所示為BOD負荷所對應BOD去除率,當BOD負荷為3kg/(m3·d)時,BOD去除率達90%以上。
1.3 附著生物膜量
經(jīng)測定,改進的BAF中附著在顆粒介質(濾料)上的生物膜量見表1。
表1 顆粒介質(濾料)上的生物膜量 濾層厚度 |
2 改進BAF工藝處理工業(yè)廢水的應用實例
2.1紙板廠廢水處理
BAF工藝的運行條件及處理結果分別見表2、3(表中括號內的數(shù)值為平均值)。
表2 BAF工藝的運行條件 流量(m3/d) 11000-12000(11500) |
表3 BAF工藝的運行結果 |
2.2 印染廢水處理
圖5所示為處理流程。
該廠設置了一個調節(jié)池用以調節(jié)水質水量,同時反沖洗水也返回到調節(jié)池。
BAF的運行條件和處理結果分列于表4、5與處理紙板廠廢水的情況相比,BOD去除率稍低一點,推測原因是由于基質不同所致。
表4 運行條件 流量(m3/d) 240 |
表5 BAF工藝的運行結果 |
3 結語
?、俑倪M的BAF設備通過去掉濾頭,增加了砂礫層厚度并在砂礫層中放置充氣擴散管,在保證過濾效率的前提下,完全防止了設備堵塞,由于空氣擴散點的降低,使整個濾料層均處在有氧狀態(tài),有助于好氧生物反應的進行。
?、诟倪M的BAF設備不會發(fā)生填料堵塞及膜的老化剝落現(xiàn)象,SS去除效率高,無需設置二沉
?、鄹倪M后的BAF工藝應用于工業(yè)廢水處理(紙板廠廢水和染色廢水),其BOD負荷在3kg/(m3·d)以下,BOD去除率超過90%,出水的SS為10mg/L以下,去除每公斤BOD所需空氣量<15m3,水氣比為1∶2.34,遠遠小于生物接觸氧化工藝的水氣比1∶20。
④改進的BAF工藝占地面積小、能耗低、處理效率高、易于維護。
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