生物脫氮生物濾池是一種高效的污水處理設施,它巧妙利用微生物的代謝活動實現污水凈化,在好氧環境下,氨氧化細菌和亞硝酸鹽氧化細菌先后作用,將氨氮逐步轉化為硝酸鹽氮,而在缺氧條件時,反硝化細菌借助污水中的有機碳源,把硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮還原為氮氣排出,其類型多樣,像曝氣生物濾池能集多種處理功能于一體,移動床生物膜反應器借助流化填料培養生物膜,淹沒式生物濾池則讓填料浸沒于水中工作,該濾池具備生物量高、流程短、菌群合理、耐沖擊且脫氮效果佳等優勢,不過也存在對進水懸浮物要求高、需定期反沖洗以及生物除磷效果欠佳等不足,廣泛應用于市政、工業及農村污水處理等領域,在溫度、pH 值、溶解氧和碳氮比等適宜條件下,可有效去除污水中的氮污染物,助力生態環境的保護與改善 。
濾池類型
曝氣生物濾池(BAF):集生物氧化與截留懸浮固體于一體,具備去除 SS、COD、BOD、硝化、脫氮等功能。可分為上流生物濾池和下流生物濾池,上流生物濾池底部渠道進配水,頂部出水;下流生物濾池則水往下、氣往上逆向流,一般可不設二沉池。
移動床生物膜反應器(MBBR):在反應器內投加懸浮填料,通過曝氣使填料呈流化狀態,微生物在填料表面附著形成生物膜,污水與生物膜充分接觸實現污染物去除和脫氮。
淹沒式生物濾池:濾池內填料淹沒在水中,污水從底部進入向上流動通過填料層,微生物在填料表面生長繁殖,對污水中的污染物進行降解和脫氮。
工藝特點
優點:生物量高于活性污泥工藝,濾料利于微生物附著,可維持較高生物量;處理流程短,有給水快濾池技術特點,能快速有效去除懸浮固體,無需二沉池,基建投資低;菌群結構合理,可形成多種優勢生物菌種,能在同一容器中實現有機物降解、硝化和反硝化等功能;耐沖擊負荷強,能較好適應水質、水量和環境變化;脫氮效果良好,設置回流或單獨反硝化段時,可有效去除污水中的氮污染物。
生物脫氮生物濾池
缺點:進水 SS 要求較高,需嚴格預處理,否則易堵塞濾料;需定期反沖洗,反沖洗時濾池工作中止,恢復運行需一定時間,且進水懸浮物多時,反沖洗次數增加,運行周期縮短,運行成本上升;生物除磷效果不理想,通常需化學法輔助除磷。
影響因素
溫度:微生物代謝活動受溫度影響大,一般適宜溫度范圍為 20℃-30℃,溫度過高或過低都會影響生物脫氮效果。
pH 值:硝化作用適宜的 pH 值范圍一般為 7.5-8.5,反硝化作用適宜的 pH 值范圍一般為 7.0-8.0,超出此范圍會影響微生物活性。
溶解氧:硝化階段需充足溶解氧,一般控制在 2-4mg/L;反硝化階段需缺氧環境,溶解氧一般控制在 0.5mg/L 以下。
碳氮比:反硝化細菌需要有機碳源作為電子供體,碳氮比過低會導致反硝化作用,影響脫氮效果,一般認為碳氮比在 4-6 之間較為適宜。