一、工作原理
在池内装填料,污水全部侵没填料,向池内曝气,空气带动池中的污水使其以一定的速度流过填料。填料上长满生物膜时,污水流经填料与微生物接触,进行生物降解而去除。
在池中装满各种挂膜介质,全部滤料浸没在废水中,并使废水以一定流速流经滤料。在填料上布满生物膜,滤料支撑下部设置曝气管,用压缩空气鼓泡充氧,废水中的有机物在滤料上发生吸附、吸收、降解而去除,空气通过设在池底的穿孔布气管进入水流,气泡上升时向废水供应氧气,有时并借以回流池水,起到混合与搅拌的作用。
二、结构
接触氧化法的核心构筑物是接触氧化池,由填料、池体、曝气装置、布水系统等组成。池体有单侧曝气型和中心曝气型。前者是将填料放在池的一侧,另一侧为曝气区,污水从填料侧进入,在曝气的作用下,从下向上流过填料,在曝气区外侧间隙上流,溢出接触氧化池,此种结构利于生物膜生长,但填料间水流冲刷力较小,较易发生堵塞现象。后者以池中心为曝气区,外侧有填料,待处理水从外侧的间隙上升,从顶部溢流。
目前常用的是直流式生物接触氧化池,将曝气设在填料的底部,曝气装置多采用鼓风曝气系统,它可以增加池内的有效容积,使填料间紊流激烈,空气与水一起从池底上升,生物膜在上升气流的作用下容易脱落更新,保证了微生物的活性,避免了堵塞现象。
三、特征
(1)优点
①较高的微生物浓度和丰富的微生物相 在滤料表面及滤料间的孔隙中有悬浮生长的微生物,比活性污泥的微生物高出5~7倍,除一般细菌,生物膜上还有多种属性的微生物,形成稳定的生态系统和食物链。
②较强耐冲击负荷 曝气作用和较大的生物量使进入池中的废水很快得到混合、稀释,不影响滤池的工作效率。
③较高的氧利用率 空气在滤料中穿过,增加了停留时间,提高了氧从气相向液相转移的效率,而且保证了污泥的活性。产生的污泥量少,易于沉淀。
④可以间歇运行 生物膜对间歇运转有较强的适应性,细菌和原生动物在不好的环境中进入到休眠状态,环境好转时重新开始生长。
⑤维护管理方便,不需污泥回流 微生物附着在生物膜上,剥落与生长可以自动保持平衡,无需污泥回流,运转方便。
(2)缺点
如设计或运行不当,滤料间水流缓慢,接触时间长,水力冲刷力小,填料易堵塞。生物膜只能自行脱落,动力费用高。
为防止滤料堵塞,最好采用全面曝气式,使生物膜直接受上升气流的强烈扰动,以加速生物膜更新。常用的滤料是聚氯乙烯塑料、环氧玻璃钢做成的波纹板状和蜂窝状,但在部分平滑面上生物膜附着较慢,易流失,滤料间没有通道,水流单调。