下向流反硝化生物滤池水头损失的变化规律.pdfVIP

全田给水排水技术信息网42届技术交流会论文集 下向流反硝化生物滤池水头损失的变化规律 王亚军李奇峰盛韩微曹相生 (北京工业大学建筑工程学院北京100124) 摘要：为探究下向流反硝化生物滤池水头损失的增长规律，采用小试反硝化生物滤池系统，考察了不同滤速、 COD和温度下的水头损失的空间分布特征和动态变化特征，探讨了这三个因素对水头损失发展的影响规律。 结果表明：在不同进水COD、滤速、温度条件下，下向流反硝化生物滤柱内部不同区域的水头损失具有显著 的沿程非均匀下降的分布特征。且主要水头损失集中在进水端0．0．9m内：随着滤速、进水COD的增加，反 硝化生物滤柱水头损失增长越来越快，导致运行周期越来越短：在低温时，由于微生物活性、水力条件等影响 使反硝化滤柱比在中温时更容易堵塞。 关键字：下向流：反硝化生物滤池：水头损失：滤速：COD：温度 反硝化生物滤池因脱氮效率高，较大的生物量以 个测压点，对应滤柱高度分别为0。3m、0．6m、o．9m、 及良好的过滤性而成为城市污水深度处理研究的热 1．2m、1．5m、1．8m。通过测压管高度反映滤柱内的水 点n。31。反硝化生物滤池为微生物的生长增殖提供了 头损失变化，当水头损失达到60cm左右时进行反冲 载体，并通过颗粒填料床的过滤截留完成固液分离。 洗，即一个运行周期结束。试验进水为人工配制，采 但随着运行时间的延长，截留的大量悬浮物质不断积 用硝酸钠、无水甲醇、磷酸二氢钾和由微生物必须的 累，导致滤床孔隙率不断下降，水头损失持续增加， 微量元素按一定比例组成的营养液配置而成，保证 直至滤池的堵塞或穿透H1。在下向流运行方式中，气 C／N比为4：1。进水水质为：COD100—300mg／L，硝酸 7．10—7．36。 水相向运动，造成能量的抵消，容易发生气塞，运行 氮25—75mg／L，pH 周期变短，处理水质变差以至于必须结束周期内运行 1．2试验方法 进行反冲洗。然而过于频繁的反冲洗不仅增加运行能 试验采用下向流，试验期间水温为15—25。， 耗，还对反应器的处理效能带来不利影响，所以反冲 C／N=4：1。设计最大水头为1．0m，实际运行时水头 洗优化研究是生物滤池高效稳定运行的关键问题晒’。 损失达到0．6m即进行反冲洗，采用单独水冲30min。 目前针对反冲洗优化的研究很多，但仅有有关曝气生 COD、硝酸氮等指标的测定均按标准方法进行”…。反 物滤反冲洗的研究∞1…，有关反硝化生物滤池的研究 冲洗后每隔一定时间记录测压管数据，每小时内至少 很少。此外，水头损失与生物滤池稳定运行关系的研 记录三次数据。 究也仅限于从滤池填料H¨、气水比u副等方面的研究， 2．试验结果及分析 关于下向流反硝化生物水头水损影响因素的研究尚 2．1进水COD对反硝化生物滤池水头损失的影响 未见报道。基于此，针对滤速、温度和进水COD等因 图1为当进水水温为25。、滤速为2m／h条件下， 素对反硝化生物滤池稳定运行具有很大影响，为深入 反硝化生物滤柱在不同进水C01)稳定运行下水头损 探讨反硝化生物滤池的处理机理，优化工艺控制参数， 失随时间的变化。由图1可知，进水COD从100mg／L 提高处理效率和运行稳定性，探讨了反硝化生物滤池 增加到300mg／L时，反硝化生物滤柱的周期从13h减 的水头损失发展规律、沿程分布特征和动态变化特性， 小到5h，即随着进水COD浓度的增高，反硝化生物 以期为工程设计提供合理的理论依据。 滤池运行周期越来越短；也即进水COD浓度越高，滤 1．实验材料与方法 柱越容易堵塞，总水头损失增加的越快，达到设计水 1．1试验装置与材料 损所需的时间越来越短。这是因为碳源是微生物