曝气生物滤池的工艺流程

曝气生物滤池(biological aerated filter，BAF)属于生物处理的生物膜法范畴。该技术最早由法国CGE (Compaguine Generele des Eanx)公司所属的OTV(L'omnium de Fraite-ments et valorization)公司开发。BAF的最初形式为OTV公司于20世纪80年代末期开发出的BIOCARBONE工艺，该工艺以密度大于水的膨胀板岩作为生物填料，水流上进下出，气水逆向，该工艺主要用于对城市污水有机物的降解和氨氮的去除。
随着污水排放水质标准的提高和该技术的研究发展。OTV公司研发出了有回流的脱氮工艺--BIOSTYR工艺，水流下进上出，气水同向。从BIOCARBONE工艺到BIOSTYR工艺的运用是一个逐步发展的过程，该技术的关键是采用了一种特殊的填料(密度为0.8g/cm3左右的有机填料)，相比而言BIOSTYR工艺有如下优点：①采用重力流反冲洗无需反冲泵，节省了动力；②滤头布置在滤池顶部，与处理后的水接触，不易堵塞，便于更换。③滤料层分成缺氧区和好氧区，使硝化，反硝化在同一池内完成。
20世纪80年代末90年初，法国的Degremont公司也开发出BIOFOR工艺。该工艺结构上与BIOCARBONE工艺类似，生物填料同样为密度大于水的材料，水气流向与BI0-sTYR工艺相同，水流下进上出，气水同向，在滤床内进行BOD、COD、NH3-N、SS的去除。
目前，在欧美、日本等地已有数千座大小各异的城市污水处理厂采用了BAF、BIO-STYR或BIOFOR技术。下表为OTV公司采用BAF工艺业绩清单的一部分(日处理能力在10万吨以上)。

OTV公司业绩
厂址	国别	投入运行时间	处理规模/(m3/d)	滤池类型
Toulon Onest	法国	1997年	103000	BAF
Rome	意大利	1997年	190000	BIOSTYR
Geneve	瑞士	1997年开工建设	360000	BIOSTYR
Colombes	法国	1998年	240000	BIOSTYR
Davyhulme	英国	1998年	412000	BIOSTYR
Lemans	法国	2001年	110000	BIOSTYR

在国内，清华大学环境科学与工程系王占生所在的课题组，长期以来致力于活性生物滤池对饮用水微污染的研究。该课题组采用生物陶粒接触氧化法先后在北京水源六厂(通惠河水)、北京团城湖水(为北京田村山水厂水源)、北京城子水厂(官厅水库水)、邯郸自来水公司(釜阳河水)、大同册水库(大同矿务局自来水厂水源)、蚌埠自来水公司(淮河水源水)、绍兴自来水公司(青甸湖水)、深圳莲塘水厂(深圳水库水)、平顶山电厂进行了给水生物预处理研究。研究结果表明，陶粒活性曝气生物滤池作为饮用水预处理工艺，对水中的COD、TOC、浊度、色度、BDOC(可生物降解溶解性有机碳)等都有一定的去除效果，尤其是对氨氮的去除效果非常理想，大部分氨氮去除率可达到80%-90%。由于水中氨氮含量高将导致消毒时加氯量的上升，消毒副产品的增多。而目前的水厂的常规处理工艺对氨氮的去除效果不是很理想，因此活性生物滤池对氨氮的去除有重要的现实意义。
原中冶集团马鞍山钢铁设计院研究总院郑俊领导的课题组，在吸取国外曝气生物滤池优点的基础上，结合我国的实际情况，在20世纪90年代中后期开发出了国内首座曝气生物滤池专利技术--上向流曝气生物滤池(up-flow biological aerated filter，UBAF)。其主要处理对象为污水中的有机物、氨氮、总氮，该技术已被广泛应用于城市市政污水、小区生活污水、啤酒废水、养猪场粪便污水、肠衣加工废水等的处理。在开发出UBAF技术的同时，郑俊等还开发出了专门用于UBAF的单孔膜空气扩散器、专用滤头等专利产品。
从法国OTV公司在20世纪80年代末期开发出首座BAF至今的十多年时间里，在科研人员和工程技术人员的共同努力下，BAF技术取得了长足的发展，工艺更趋于成熟，功能更加完善。
BAF是一种运行可靠，自动化程度高，出水水质好，抗冲击能力强和节约能耗的新一代污水处理革新新工艺。在滤池中主要实现有机物的降解、硝化/反硝化，如与其他物化方法结合可同时实现除磷目的。它既可用于污水的二级处理，也可用于污水的深度处理，同时还可以用于饮用水的微污染处理等。

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