20100925赵博玮

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1、Thepigmanurewastewatertreatmentbybiofiter赵博玮2010.9.26课题的意义一个万头的猪场COD的排放量相当于4~6万人口的排放量。COD、氨氮的含量很高直接排放对环境危害很大。联合处理工艺中以往的研究大多集中在厌氧工艺段的工艺优化上面，对好氧工艺段的研究较少，工艺形式也比较单一多以SBR为主，对其他好氧处理工艺研究较少。课题的目的对曝气生物滤池作为厌氧好氧联合工艺处理养猪废水的好氧段工艺进行探讨新填料的开发国内外研究现状关于养猪废水的处理还田模式自然处理模式工业化处理

2、模式物理-化学处理法物理方法包括格栅、沉淀、固液分离等，主要用于去除废水中的机械杂质，普遍用于废水处理的前处理过程；化学处理一般体现在混凝预处理或后处理，处理效率高，操作弹性大，但需使用大量的化学药剂，易产生二次污染。厌氧处理尽管厌氧生物处理能直接处理高浓度猪场废水，并能回收能源。但是，厌氧处理出水中污染物浓度仍然很高，不易降解的有机物大量残留，氮、磷的去除效果不佳，若实际条件不允许还田或自然处理，须进一步后处理。目前针对猪场废水厌氧消化液的后处理好氧处理仍属主流选择。好氧处理由于猪场废水属于高浓度有机废水，

3、采用好氧工艺直接处理，需要对废水进行稀释，或者采用较长的HRT。这意味着处理装置容积大，投资高。另外，好氧生物工艺直接处理高浓度有机废水，能耗和运行费用较高。厌氧-好氧处理厌氧-好氧工艺如CSTR-SBR工艺、ASBR-SBR工艺、IC-SBR工艺、UASB-SBR工艺。目前国内外厌氧好氧组合工艺处理养猪废水主要集中在厌氧（一般为两级厌氧）+SBR（或生物接触氧化），厌氧+BAF的报道很少。曝气生物滤池主要研究点填料目前研究进展主要研究点运行方式反冲洗有机负荷汽水比填料的选择（重点）反冲洗反冲洗是维持BAF工

4、艺正常运行和处理功能的关键，与普通快滤池反冲洗的目的和方式基本相同。一般来说反冲洗的周期为24～48h，反冲时间20～30min，反冲洗水强度15～35L（m2·s），气强度15～45L/（m·2s），单池反冲水量约占产水量的8%左右，或为单池填料体积的3倍左右。有机负荷BAF有机负荷一般为2～10kgBOD（kg/m·3d）、滤速2～15m/h、氨氮负荷0.5～1.5kg/（m·3d）、氮氧化物负荷0.5～1.5kg（/m·3d）。汽水比在水力负荷不变的条件下，曝气量是影响处理效果的一个主要因素，曝气生物滤

5、池气水比大多为（1～3）∶1，最高不超过10∶1。曝气量过小，水中溶解氧浓度较低，不利于好氧菌的繁殖生长，其降解有机物的活性也随之降低。在一定气水比范围内，随着气水比的增加，BAF对各种污染物的去除率也逐渐增加，但增加的幅度有所减少。此外，曝气量过大，动力消耗也将随之增加。填料的选择原则机械强度物理形态生物、化学及热力学稳定性亲疏水性及表面电性孔隙度及表面粗糙度对生物膜活性的影响及价格填料目前研究进展填料的开发是曝气生物滤池工艺发展的核心问题。对曝气生物滤池中水流模式与填料特性进行对比研究时认为，填料特性对滤

6、池性能的决定作用远大于水流模式。目前使用的填料种类非常广泛，但从填料的性质上看，无非就是有机和无机两大类。常用的无机类填料有：砂子、碳酸盐类石、各种玻璃材料、沸石类、陶瓷材料、碳纤维、矿渣、活性炭(包括颗粒及粉状活性炭)等等。有机类载体是目前在生物膜技术发展中受人们关注的生物膜载体。聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(Ps)、PE各类树脂，塑料(包括各类泡沫材料)，纤维，明胶等，天然有机填料，如木屑、小麦杆等应用还比较少。有机填料采用直径4mm的聚苯乙烯泡沫球作为曝气生物滤池填料处理生活污水，在有机

7、负荷为0.7kgBOD/m3.d和总氮负荷为0.16kgTN/m3.d时，BOD出水在10mg/L以下，硝化率超过86%。Mann[35,36]等人通过对比聚丙烯柱状(直径2.3~2.7mm，长度4~6mm)漂浮填料(密度为0.92)和下沉填料(密度为1.05)曝气生物滤池的效果发现，漂浮填料对SS、COD的去除率高于下沉填料，同时，两种填料初期启动所需的时间基本相同，但漂浮填料更能抗水力负荷和冲击负荷果。采用泡沫粘土做为原料研制曝气生物滤池填料，在粘土中加入不同量的添加物质如斑脱土溶液、铝溶液、表面活性剂和

8、锯屑等，根据添加物量的不同烧制成了七种颗粒填料，填料在小型BAF反应器中的试验结果表明：表面粗糙度的不同对BAF启动期间有机物的去除率没有明显影响。增加表面粗糙度只在最初的微生物挂膜期间有一些影响，表面粗糙度对微生物挂膜的影响，并不是通过表面积的增加使微生物附着，而是通过给微生物提供合适的场所使微生物挂膜，一旦这些场所被微生物附着后，微生物的进一步挂膜将不再依赖于底层填料的粗糙情况。粘土中斑脱土溶液