各种环保填料技术在高浓度氯碱化工废水处理中应用

生物接触氧化法是在生物氧化池内设置填料,使填料上长满生物膜,经过充氧的废水以一定的速度流经填料,废水与生物膜相接触,并在生物膜微生物的作用下得到净化的一种废水处理方法。它的主要处理构筑物———生物接触氧化池是一种具有活性污泥法特点的生物膜法处理构筑物。近年来,在城市污水和工业废水的生物处理过程中,生物接触氧化法、生物流化床和上流式厌氧床的应用越来越广泛,特别是生物接触氧化法在高浓度工业废水处理及活性污泥曝气池改造中的应用尤为广泛。而在此法工艺中,氧化池填充的载体填料是核心部分,填料技术(填料选型、填料支架、配套曝气系统)直接影响着该工艺的处理效率、投资与运行费用。

生物接触氧化池中的载体填料主要有以下3个作用。①是微生物生长的载体,为微生物提供栖息和代谢繁殖的稳定环境,并尽可能保持较多的微生物量。②是氧化池中生物膜微生物与废水接触的场所,且对水流有强制性的紊动作用,使废水能够再分布,同时它对氧化池中的空气泡有重复切割作用,提高了水中溶解氧的浓度,强化了微生物、有机物、溶解氧三者之间的传质过程。③可以截留吸附废水中的一部分悬浮物质,降低氧化池出水中的悬浮物浓度。

生物接触氧化池的填料经历了砂石、焦炭、玻璃钢、塑料、纤维等多种形式。近年来,外都注重填料技术的研究和应用,尤其是我相继研究了几种高效、经济的新型填料。

硬性填料中的不规则填料有焦炭、炉渣。它们的优点是:易于就地取材,成本低廉,截流悬浮物的能力强。缺点是水流阻力大,易于堵塞,表面积小,附着生物量少。以炉渣为填料的生物接触氧化法处理城市污水的试验和生产运行的结果表明:根据污水浓度,选用适当粒径(20～50mm)的炉渣,以网箱作为炉渣填料支架,可长期运行,不发生堵塞,也不需要采取防堵塞措施,处理效果好,投资省,价格低廉,操作管理简化。该填料的工艺特点有:炉渣质量轻,有良好的水力学性能,布气方式得当,可具有流态化的特点;炉渣表面粗糙多孔,有较好的生物膜附着性,炉渣的吸附性能将污水中的有机物和溶解氧富集其表面,使微生物繁殖旺盛,生物膜活性高,从而提高了该工艺的处理效果。该方法也存在以下缺点:膜更新较困难,不够灵活;布气控制不好,易发生堵塞;对高浓度工业废水的实验结果尚待试验考核。由此可见,硬性填料中以炉渣作为生物接触氧化池填料较为适宜,开展高浓度氯碱工业废水的中小试及生产性试验前景广阔。如获成功,将会降低污水处理的投资和运行费用。