我国是20世纪90年代以后才开始曝气生物滤池工艺的研究，根据水流方向分为上向流和下向流两种：上向流是由底部进水，气水同向；下向流则是上部进水，气水反向。综合各种污染物质的去除效果，上向流式曝气生物滤池优于下向流式曝气生物滤池。

而根据进水和填料的不同，曝气生物滤池的工艺形式有Biocarbon、Biofor、Biostyr、Colox、DeepBed、BeA、Biosmedi、SAFE、Biopur、Stereau等，而其中最有代表性和应用得最多的是Biocarbon、Bioror、Biostyr。Biocarbon是早期开发的工艺形式，具有负荷不高、容易堵塞、运行周期短的缺点，而Biofor和Biostyr则克服了这些缺点，因此成为目前所研究的曝气滤池的主要形式。国内曝气生物滤池的研究开发方兴未艾，已有Bio-styr和Biofor曝气生物滤池的中试研究，以及曝气生物滤池的短程硝化反硝化机理研究的报道。近年来，工艺形式也不断推陈出新，如厌氧曝气生物滤池、Biofly工艺等。曝气生物滤池具有出水水质高、占地面积小，基建投资省的特点，在我国已得到了一定规模的应用，如广东南海污水处理厂采用的是Biostyr工艺，大连马栏河污水处理厂采用的是Biofor工艺，沈阳仙女河采用的是上流式两段曝气生物滤池。总体来说，曝气生物滤池工艺的除磷效果较差，所以一般是在滤池前的混合沉淀池中投加适量的除磷药剂。

7.1.2.1 Biostyr型曝气生物滤池

Biostyr是法国OTV公司的注册工艺，由于采用了新型轻质悬浮填料—Biostyrene(主要成分是聚苯乙烯，且密度小于1g/cm³)而得名。下面以去除BOD、SS并具有硝化脱氮功能的Biostyr反应器为例说明其工艺结构与基本原理。

如图7-3所示，滤池底部设有进水和排泥管，中上部是填料层，厚度一般为2.5～3m，填料顶部装有挡板，防止悬浮填料的流失。挡板上均匀安装有出水滤头。挡板上部空间用作反冲洗水的储水区，其高度根据反冲洗水头而定，该区内设有回流泵用以将滤池出水泵至配水廊道，继而回流到滤池底部实现反硝化。填料层底部与滤池底部的空间留作反冲洗再生时填料膨胀之用。滤池供气系统分两套管路，置于填料层内的工艺空气管用于工艺曝气，并将填料层分为上下2个区：上部为好氧区，下部为缺氧区。根据不同的原水水质、处理目的和要求，填料层的高度可以变化，好氧区、厌氧区所占比例也可有所不同。滤池底部的空气管路是反冲洗空气管。

图7-3 Biostyr型曝气生物滤池构造
1—配水廊道；2—滤池进水和排泥；3—反冲洗循环闸门：4—填料；5—反冲洗气管：
6—工艺空气管；7—好氧区；8—缺氧区；9—挡板；10—出水滤头；
11—处理后水的储存和排出；12—回流泵；13—进水管

反应器为周期运行，从开始过滤至反冲洗完毕为一完整周期，具体过程如下：经预处理即主要去除SS的污水与含硝化液的滤池出水按照一定的回流比混合，然后通过滤池进水管从滤池底部向上首先流经填料层的缺氧区。此时反冲洗空气管处于关闭状态。缺氧区内，一方面，反硝化细菌以进水中的有机物作为底物，实现反硝化脱氮即将滤池进水中的NO₃--N转化为N₂。另一方面，填料上的微生物降解BOD，利用的氧来自进水中的溶解氧和反硝化过程中生成的氧。同时，SS也通过一系列复杂的物化过程被填料及其上面的生物膜吸附截留在滤床内。经过缺氧区处理的污水流经填料层即进入了好氧区(填料层内有曝气管)，并与空气泡均匀混合继续向上流动。水汽上升过程中，该区填料上的微生物进一步降解BOD，并发生硝化反应，污水中的NH₃--N被转化为NO₃--N，滤床继续去除SS。处理出水通过滤池挡板上的出水滤头排出滤池，出路分为：

①按回流比例与原污水混合进入滤池实现反硝化；

②排出处理系统外；

③在多个滤池并联运行的情况下，可提供给另一个滤池作反冲洗用水。

随着过滤的进行，填料层内SS不断积累，生物膜也逐渐增厚，过滤水头损失逐步加大，在一定进水压力下，设计流量将得不到保证，此时即应进入反冲洗阶段，以去除滤床内过量的生物膜及SS，恢复滤池的处理能力。依据不同的处理情况，滤池出水指标(如SS)也可通过自控系统成为反冲洗的控制条件。

反冲洗采用气水交替反冲，反冲洗水即为贮存在滤池顶部的达标排放水，反冲洗所需空气来自滤池底部的反冲洗气管。反冲再生过程如下：

①关闭进水和工艺空气阀门；

②水单独冲洗；

③空气单独冲洗，继而②、③步骤交替进行并重复几次；

④最后用水漂洗一次。客观地讲，反冲过程基本是从再生效果考虑的，既要恢复过滤能力，又要保证填料表面仍附着有足够的生物体，使滤池能满足下一周期净化处理要求。反冲洗水自上而下，填料层受下向水流作用发生膨胀，填料层在单独水冲或气冲过程中，不断膨胀和被压缩，同时，在水、气对填料的流体冲刷和填料颗粒间互相摩擦的双重作用下，生物膜、被截留吸附的SS与填料分离，冲洗下来的生物膜及SS在漂洗中被冲出滤池。反冲洗污泥回流至滤池预处理部分的沉淀系统。再生后的滤池进入下一周期运行。由于正常过滤与反冲时水流方向相反，填料层底部的高浓度污泥不经过整个滤床，而是以最快的速度通过池底排泥管离开滤池。

文章来源：《水处理新技术、新工艺与设备》

版权与免责声明：转载目的在于传递更多信息。

如其他媒体、网站或个人从本网下载使用，必须保留本网注明的"稿件来源"，并自负版权等法律责任。

如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起两周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。