作为典型生物膜技术的一种,生物滤池具有自身独特优势—设备简单、污泥量少、能耗低的优点。然而,需要适当的预处理设施,作为好氧生物膜处理系统的一种,缺乏必要缺氧或厌氧条件导致氮、磷去除效果欠佳以及同时脱碳、脱氮过程中硝化反应受抑制,一系列问题限制了生物滤池推广应用。为促进生物滤池工艺研究及其应用,本文结合以上存在问题对生物滤池工艺进行了结构优化、运行参数优化、工艺优化相关试验研究,得到以下结论:试验前期以火山岩、陶粒、无烟煤、沸石四种滤料对COD、氨氮吸附特性进行了比选,然后以优选后的滤料进行了二级生物滤池结构优化启动试验。通过对比分析四种滤料对COD、氨氮吸附特性得出:火山岩对COD有较佳的吸附效果,吸附量达到37mgCODCr/g,沸石对氨氮吸附效果较好,吸附量达到1.3mg氨氮/g,分别以A和B两套装置分别进行挂膜启动,以A装置中缺氧反应柱填装火山岩,好氧反应柱填装沸石挂膜成功后脱氨氮作用更具有优势。其次,研究了二级生物滤池关键运行参数如:布水频率、淹没出水高度、回流比等对滤池中污染物去除的影响。试验结果表明,COD、TN、TP去除率随布水频率以及回流比的增大呈现先升高后下降的趋势,淹没出水高度的升高则会抑制氨氮和TP去除,试验中可分别取布水频率5min/15min,淹没出水高度1/3,回流比100%。二级生物滤池系统在水力负荷0.05m3/（m2·d）,布水频率5min/15min,淹没出水高度1/3,回流比100%条件下运行,滤池对COD、氨氮、TN、TP去除率分别为84.5%、68.7%、66.7%和26.7%。最后,在蟹岛度假村建立水解酸化-脱氮除磷生物滤池中试设备,在水力负荷为1m3/（m2·d）,布水频率5min/15min、脱氮除磷池淹没出水高度为1/3、回流比为100%的条件下稳定运行后测得COD、氨氮、TN、TP平均出水浓度为23mg/L、6.9 mg/L、13.0 mg/L、1.40 mg/L,系统对COD、氨氮、TN、TP平均去除率分别为81.5%、78.8%、64.5%、49.1%。脱氮主要通过水解酸化和前置脱氮除磷池实现,强化除磷主要通过除磷滤料化学沉淀作用。水解酸化-脱氮除磷生物滤池工艺可有效改善现有生物滤池脱氮除磷效果差的缺点。
