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塔式生物濾池
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塔式生物濾池
基本原理：塔式生物濾池也是利用好氧微生物處理污水。污水自上而下滴流，空氣自下而上流動，使得污水、空氣、和附著于填料上的生物膜三相充分接觸，加快了傳質速度和生物膜的更新速度，從而提高了單位體積填料所承擔的有機負荷。
影響因素：
直徑與高度比；使濾池內部形成較強烈的拔風狀態，因此通風良好。
高度；高度大，水力負荷高，使池內水流紊流強烈，污水與空氣及生物膜的接觸非常充分。水力負荷又使生物膜受到強烈的水力沖刷，從而使生物膜不斷脫落、更新
BOD負荷；使生物膜生長迅速。
設計要點：
直徑與高度比；使濾池內部形成較強烈的拔風狀態，因此通風良好。
高度；高度大，水力負荷高，使池內水流紊流強烈，污水與空氣及生物膜的接觸非常充分。水力負荷又使生物膜受到強烈的水力沖刷，從而使生物膜不斷脫落、更新。
結構與構造：
塔式生物濾池采用增加濾層的高度來提高濾池的處理能力。一般濾層高度在8～16米，甚至大于16米。在平面上，一般呈矩形或圓形，它的主要部分包括塔體、濾料、布水設備、通風裝置和排水系統，如下圖所示。
1）塔身
塔身起圍擋濾料的作用。可用磚結構、鋼結構、鋼筋混凝土結構或鋼框架和塑料板面的混合結構。在整個塔體上，沿高度方向用格柵分成數層，以支承濾料和生物膜的重量。每層濾料充填高度以不大于2米為宜，以免壓碎濾料。
2）濾料
濾料的種類、強度、耐腐蝕等的要求與普通生物濾池基本相同。但塔濾由于塔身高，濾料如果很重，塔體必須增加加固承重結構，不但增加了造價，而且施工安裝比較復雜，因此還要求濾料的容重要小。另外塔濾的負荷很高，生物膜增長快，需氧量大，因此對濾料除要求有大的表面積外，還要求有大的空隙率，以利于通風和排出脫落的生物膜。目前國內外發展一種玻璃布蜂窩填料和大孔徑波紋塑料板濾料，兼具上面兩個優點，獲得了廣泛應用。
運行處理流程：污水自上而下滴流，空氣自下而上流動，使得污水、空氣、和附著于填料上的生物膜三相充分接觸，加快了傳質速度和生物膜的更新速度，從而提高了單位體積填料所承擔的有機負荷。
工藝上的特點和適用范圍：
1、處理的污水量答，容積負荷高，占地面積小，經常的運行費用高。
2、由于塔內微生物存在分層的特點，所以能承受較大的有機物和有毒物質的沖擊。
3、由于塔身較高，自然通風較好，氧氣供給充足，產泥量比活性污泥少。
4、由于進水的BOD濃度較高，生物繁殖迅速，容易造成濾層堵塞。
5、.基建投資較大。BOD去除率較低。
本工藝適用于進水BOD濃度小于500mg/L污水。
操作：1、將水箱注滿水；2、打開進水閥門和排水閥；3、啟動水泵進行試驗。
生物濾塔篇二：生物滴濾池簡介
生物滴濾池簡介
垃圾處理、廢水處理及工業生產過程中產生的廢氣，廢氣中含有氨氣、硫化氫、甲硫醇等對人體有害物質，如未經處理直接進入大氣，往往會引起嚴重的環境污染，損害人體健康，因此其排放正受到日益嚴格的限制。生物法凈化處理揮發性有機廢氣因其經濟、高效和環保，正在取代物理化學法成為一種主流的凈化治理技術。
氣態污染物的生物凈化設施主要分三類：生物過濾器、生物滴濾器及生物洗滌器。生物滴濾器是一種介于生物過濾器和生物洗滌器之間的處理方法。
生物滴濾池的一般流程見下圖。在生物滴濾池內充滿了惰性填料,微生物在填料表面附著生長并形成生物膜。生物膜中微生物以有機廢氣為碳源和能源,以在循環液中的營養物質為氮源,進行生命活動。一部分有機廢氣通過微生物的分解代謝被轉化為無害的水和二氧化碳,并為微生物提供能量;另一部分有機污染物通過合成代謝被轉化為微生物自身的生命物質。
圖生物滴濾池原理圖
生物滴濾池具有以下特點：
內裝有惰性填料,它只起生物載體作用，其孔隙率高、阻力小、使用壽命長,不需頻繁更換；設有循環液裝置，可調節濕度和pH值，供給營養和微量元素，生物相靜止而液相流動，因而填料上可生存世代周期長、降解特殊氣體的菌群，可承受比生物過濾器更大的處理負荷，且抗沖擊負荷能力強,填料不易堵塞、壓降小；污染物的吸收和生物降解在同一反應器內進行，設備簡單，操作條件可靈活控制。
安裝有溫度控制裝置，當內部氣體溫度顯示下降至微生物的正常生長溫
度時，控制系統發信號給熱風機，使其工作以提高池內的溫度。當氣體低于20OC時，熱風機開始運轉，直至溫度達到微生物適宜溫度為止，一般為25OC左右。
與生物濾池相比，生物滴濾池的反應條件易于控制（通過調節循環液的pH值、溫度等參數控制）。故在處理鹵代烴及含硫、氮等污染物微生物降解后會產生酸性代謝產物，因此使用生物滴濾池比使用生物濾池更有效。由于單位體積填料層中微生物濃度高，所以生物滴濾池更適合處理高負荷有機廢氣使用。
鑒于以上特點,生物滴濾器已成為處理揮發性大氣污染物的應用熱點。
表1生物濾床和生物滴濾池處理氣體的比較
（補充：）
生物法凈化有機廢氣的機理是利用微生物通過代謝活動，將廢氣中的有機組成轉化成簡單的無機物（CO2、水等）及細胞組成物質的過程。由于氣、液相（或固體表面液膜）之間的有機物濃度梯度和水溶性的作用，廢氣中的污染物首先要經過氣、液相間的傳質過程，然后在液相中被微生物降解，產生的代謝產物一部分溶于液相，一部分作為細胞物質或細胞代謝能源，還有一部分（如CO2）則從液相轉移到氣相，廢氣中的污染物通過上述過程不斷減少，從而被凈化。
特定的氣態污染物都有其特定的適宜處理微生物群落，根據營養來源來分，能進行氣態污染物降解的微生物可分為自養菌和異養菌兩類。自養茵主要適于進行無機物的轉化，如硝化、反硝化和硫酸茵可在無有機碳和氮的條件下靠氨、硝酸鹽和硫化氫、硫及鐵離子的氧化獲得能量，進行生長繁殖。但是由于自養茵的新陳代謝活動較慢，它只適于較低濃度無機廢氣的處理：異養菌是通過對有機物的氧化代謝來獲得能量和營養物質的，在適宜的溫度、PH值和氧條件下，它們能較快地完成污染物的降解：因此，這類微生物多用于有機廢氣的凈化處理。目前．適于生物處理的氣態污染物主要有乙醇、硫醉、酚、甲酚、吲哚、脂肪酸、乙醛、酮、二硫化碳、氨和胺等。
生物濾池、生物洗滌塔、生物滴濾池是目前三種主要的廢氣生物處理技術。下表是三種處理技術的特點和優缺點對比：
與生物過濾塔相比，生物滴濾塔的反應條件(pH值、濕度)易于控制(通過調節
循環液的pH值、濕度)，故在處理鹵代烴、含硫、含氮等微生物降解過程中會產生酸性代謝產物的污染物時，生物滴濾塔較生物過濾塔更有效。另外，由于生物滴濾塔的反應條件由人為控制，所以濾塔中的環境更適于微生物的生長和繁殖，單位體積填料的生物量較生物過濾塔多，也更適于凈化負荷較高的廢氣。
拓展：生物濾池工藝設計
1項目背景
大沙河上游段為長嶺皮水庫，雨洪資源已全部截蓄，經過建成區的雨水均又受到不同程度的污染。經測算，為維持河道基本生態水量，枯水季節需每天向河道補充水量，汛期基流量可滿足景觀水體要求。在無外水源補給的前提下，大沙河上游段綜合整治工程提出沿河新建截污管強化截污的同時新建1處污水處理裝置就地向河道補水的水質改善方案。截污管按照截流7mm初期雨水設計，處理設施結合跌水布置于河堤外側地下，采用陶炭高效生物濾池工藝。通過新建的污水處理裝置對沿河截污管收集的雨污混流水進行處理，并向河道內補水，以滿足河道生態及景觀用水。
2工藝選定
河道混流污水處理與純粹的市政污水二級處理廠原理相通，但由于邊界條件不同，在工藝選擇和流程設計上有較大區別。原因是它具有以下特點或制約因素：水量波動大。水量受季節、降水、流域內人口數量及其生活習慣、流域內工農業生產規模、城市雨水和污水管網的機制及其狀況等等因素密切相關，水量每天有變化，起伏較大。水質不穩定。水質指標的差值大，而且沒有均質的條件。季節性洪水的沖刷對系統的破壞作用，處理系統要有足夠的穩定性和相應的機械強度抵御洪水的沖擊。
受河道坡度、底質（硬底或泥底）、底泥淤積狀況、河水泥沙攜帶量、河水流速、河道截面幾何形狀、河道周邊居民及工農業生產狀況等邊界條件限制。污水處理構筑物受限，部分在城市二級污水處理廠必須的構筑物和工序以及相關規范規定的參數無法達到或執行。目前國內外常用的污水深度處理方法主要包括傳統的物化混凝澄清和生物處理法。物化法在混合和絮凝反應后附加沉淀、澄清、過濾、消毒等工序，可根據污染物去除要求進行靈活的調整，但占地大、加藥量和排泥量大。生物處理方法應用較多的為生物膜法，如曝氣生物濾池（ＢＡＦ）、生物接觸氧化等，也有用ＣＡＳＳ等活性污泥法的。過濾工序有傳統的濾池（如Ｖ形濾池，多用于物化法）和各種新型填料過濾器，在需要時可以考慮微孔過濾（ＭＦ）或超濾（ＵＦ）以及更進一步的反滲透（ＲＯ）等膜濾工藝。根據本工程特點，即進水水量、水質不穩定，對工藝要求較高，且要求出水水質較好、運行管理方便，比較好的處理方法是改良的生物膜法。生物膜法的主要設施是生物濾池、生物接觸氧化池等。針對該工程河道污水處理要求以及深圳類似已建成污水處理工程設計經驗，工程工藝選擇陶炭高效生物濾池。
3工藝設計
陶炭高效生物濾池工藝是在傳統的生物濾池基礎上創新的污水處理工藝，它模仿自然土壤和水田對污水的凈化原理，利用自然的各種微生物對水進行凈化。該裝置中通過使用高效陶土復合木炭填料、石頭、木炭和塑料球填料作為凈化過濾材料，并通過科學的組合，充分發揮自然的生物化學和物理化學的作用，提高了裝置內各種微生物和微小動物的綜合凈化能力，從而達到處理凈化污水的作用。該系統可以去除ＢＯＤ（生物化學耗氧量）、ＣＯＤ（化學耗氧量）、ＳＳ（懸浮物）、ＬＡＳ（陰離子界面活性物質），同時也能有效的去除氨態氮。工程規模及目標：工程規模為1萬ｍ3／ｄ。水質目標為觀賞性景觀環境水體標準（河道類）。實際運行狀況大沙河上游段陶炭高效生物濾池處理裝置于2012年建成，運行至今，總體效果良好，經受住了旱雨季的檢驗，為大沙河上游段就地削減污染負荷、補水水源發揮了積極作用。經檢測，實際出水指標均優于設計出水指標，達到娛樂性景觀環境用水標準（河道類）。
4結語
大沙河上游段陶炭高效生物濾池處理裝置是在傳統的生物濾池工藝的基礎上進行一定的創新，將接觸曝氣池改造成接觸曝氣池＋陶炭生物濾池，該工藝的處理效率較傳統工藝有所提高。該處理設施工藝耐沖擊負荷好，能夠適應進水水量波動及水質變化，處理河流混流污水具有一定的優勢。該處理設施可單元化布置，可整體埋置于地下，可結合河道岸坡綠地布置，不影響河道景觀。
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