前置反硝化生物滤池处理生活污水效能及微生物研究

摘要

曝气生物滤池BAF(Biological Aerated Filter,BAF)是一种高效、节能、占地面积小、运行管理方便的水处理新技术,在一级强化的基础上,以颗粒状填料及其附着生长的生物膜为主要处理介质,充分发挥生物代谢、生物絮凝、物理过滤作用及生物膜和填料的物理吸附作用以及反应器内食物链的分级捕食作用,实现污染物在同一单元反应器内得到去除。
　　 本试验采用前置反硝化曝气生物滤池(前置反硝化BAF)处理生活污水,研究了前置反硝化曝气生物滤池工艺对有机物、氮的去除效果,摸索其去除污染物质的规律,力求得出其最佳工况参数,为前置反硝化曝气生物滤池工艺在污水处理领域的推广提供理论依据。分析前置反硝化BAF内部微生物特征以及分布特性,并且在厌氧底泥中筛选出厌氧反硝化菌种。
　　 试验结果表明,前置反硝化曝气生物滤池对模拟生活污水具有良好的净化效能。在水力负荷为1.69m/h～2.54m/h;回流比为200％:气水比为5:1的条件下,反应器对COD与氨氮的去除率分别为90.87％、94.4％,出水COD与氨氮的平均值分别为20.5mg/L、0.89mg/L,能够满足城市杂用水的主要水质标准。试验考察了水力负荷、回流比、容积负荷、进水水温和pH值对反应器处理效能的影响。试验结果表明,在水力负荷为2.04m/h,回流比为200％,COD容积负荷在8 kg/(m3·d)以下的工况下,反应器对污染物的去除效率较高。
　　 以陶粒作为前置反硝化BAF填料,提高了微生物在陶粒表面及内部的附着能力,使其形成了较为完整的食物链体系。在不同填料高度处,微生物的种类和数量成反比,沿着水流方向微生物的数量不断减少,而种类不断增加。通过显微镜观察扫描电镜等方法,观察生物膜上微生物状态,不仅可以了解前置反硝化BAF运行环境和水质的变化情况,而且还可以对挂膜进程进行指导。