传统曝气生物滤池反洗及维护的改进措施

骆景涛 李超

【摘要】本文主要对传统曝气生物滤池的反洗和管线维护环节进行了分析，提出了改进措施和建议，从而使生产运行更加高效、便捷。

【关键词】曝气生物滤池 反洗 维护 改进措施

曝气生物滤池是集过滤和生物降解为一体的污水处理技术，一般作为主要处理单元广泛应用于各类污水处理中。曝气生物滤池由于对进水水质有着一定的要求，所以一般设置在二沉池之后，对悬浮物，COD和氨氮等污染物有着很强的去除作用。

一、曝气生物滤池的原理简介

曝气生物滤池在运行过程中，滤料表面会形成一层生物膜，生物膜系统内分布着大量的生物群落，由于生物膜有着一定的厚度，所以在表层主要分布着好氧菌种，而在生物膜内部分布有厌氧菌，这样生物膜就兼具了好氧和厌氧两种功能。当污水流经滤料层时，同时池内进行曝气，滤料层表面生物膜利用其氧化降解能力对污水中的有机污染物和盐等微量元素进行分解和转化，最终分解为C02和水等代谢物。同时，由于滤料层有着一定的高度，滤料之间的空隙度变的致密，再加上滤料表面生物膜的絮凝功能，就使整个滤料层变成了一个强大的过滤器，污水中的悬浮物被有效截留。曝气生物滤池正是通过生物降解和截留悬浮物两种主要功能，有效去除水中的污染物。

二、曝气生物滤池反洗的改进

曝气生物滤池运行一段时间后，由于其强大的截留作用，滤料表面会粘附污水中大量的悬浮物，同时由于生物膜自身的增长变厚从而抑制微生物的生长，这两种原因会导致滤池的处理效率下降，出水水质变差。这时就需要对滤池进行反冲洗，反冲洗主要作用是恢复生物膜的活性，并将截留的悬浮物和和老化脱落的生物膜随反冲洗水排出池外。

反冲洗的周期一般根据进水水质和出水水质来定，如果反洗频次太低，一是会影响出水水质，二是由于没有反冲洗水和风的强力扰动，滤池内的滤料会在某些部位板结。但如果反冲洗频率太高，则会使反冲洗水增加，这部分污水在再处理过程中会使处理负荷增加，而且也有可能造成滤料表面的生物膜不能达到理想的厚度。

在反冲洗过程中，冲洗风和冲洗水的强度较大，会造成滤料随冲洗水跑损，为了解决这一问题，冲洗水出水槽可以设置一层滤网，滤网的孔隙可以使冲洗污水流出，而滤料被截留在滤池内。但滤网的孔隙不能太小，因为滤网在正常情况下都会在水面以下，如果孔隙过小则会由于水中微生物的粘附作用而在滤网上容易形成一层污堵莫，这样在反洗时，反洗水就不能正常流出，从而影响生产运行。还有一个解决滤网污堵膜的方法就是定期用高压水、风或者蒸汽对滤网定期进行吹扫，一般而言，1-2个月吹扫一次即可满足生产运行。

在反冲洗过程中，会产生大量的冲洗水，一般而言这部分污水越少越好，但是由于一般曝气生物滤池的反冲洗出水槽都在较高的液位处，当池内反洗水液为升高到出水槽时才会流出，这时冲洗水泵会连续开启运行，池内污水并不是整体置换完毕再进冲洗水，而是一点一点的连续稀释，最终出水污染物较少后反洗水才会停止，这个过程中会产生大量的冲洗水，为后续再处理增加负担。为解决这一問题，在曝气生物滤池设计或改造中，可考虑设置上中下或上下反（可根据滤料的情况区别选择）冲洗水出水槽，采用间歇式给反冲洗水的方式，即当冲洗水到达高位出水槽后，可对冲洗水泵进行内回流或改入另一间滤池，同时打开滤池的所有冲洗水阀门，使污水整体快速排出；当排放完毕后，再第二次改入冲洗水，然后排完。这样反复多次间歇式给入冲洗水，避免了污水稀释排放，采用对污水进行多次整体置换排放的反冲洗方式，冲洗水用量少。间歇式给入反冲洗水的方式，可以降低冲洗水的用量，但是对自动化控制的要求较高。

三、曝气生物滤池便捷性维护的改进措施

曝气生物滤池的上部为滤料层，从上往下滤料粒径依次增大，上部一般为Φ3-5mm的陶粒，最底部一般为鹅卵石。底部依次布置有曝气管线、进水管线、反洗风管线、反洗水管线和池底放空管线。这些管线从上到下预埋在滤料层下面，由于各污水处理场的进水水质不同和波动的影响，都会不同程度发生曝气孔以及进水孔堵塞，甚至由于腐蚀造成管线完全损坏的情况，这个时候就需要对管线进行维修或更换。曝气生物滤池虽然有去除污染物效率高的优点，但是其工艺管线的维修更换却比较困难，主要原因是在更换曝气管线之前，首先需要把池内的滤料清理出来，而这些滤料少则百吨，多则上千吨，需要大量的人力甚至吊车配合，且清理时间漫长，清理过程中存在一定的安全隐患。

要解决曝气生物滤池维修难题，就需要将滤料层和管线部分进行有效隔离，即设置承托层，而承托层不能阻止风和污水的流动。为了使曝气和进水分布均匀，承托层的形状可设计为格栅板式，且需要很好的耐腐蚀性和支撑强度，不同污水可根据滤料层及滤池的高度探寻合适的承托层材料。在承托层下部可设计高1m左右的空间，用来布置曝气、进水等管线，同时设置人孔满足人员进出对管线进行维修处理，如下图。

四、总结

曝气生物滤池的的反洗是运行管理的一个重要环节，通过间歇式给入反洗水，可以减少反洗水量，而滤池的维护通过合理的承托层设置，可以省去填料的清理环节直接进行管线维护和更换。一来说般，曝气生物滤池的池体多为混凝土浇筑，随着不断发展，目前一体化曝气生物滤池也得到了应用，一体化生物滤池的出现，更方便企业进行维护，同时可以根据自身的运行进行多方面技改，从而使滤池运行更加高效、便捷。