曝气污水处理中生物滤池技术的应用研究

当前是一个经济全球化时代，我国水资源保护利用工作发展要与时俱进，跟上时代前进的脚步。污水处理是保护水资源环境的重要工作内容，国家政府要严格督促社会企业加强对污废水的科学处理工作，杜绝将污废水排放到健康水体中，造成对水体环境的破坏。曝气生物滤池技术是处理污水的核心方法，其具备了自动化操作、维护管理成本低以及占地面积小等优势特点，能够实现对污水的全面治理，有效优化污水处理效果，促进我国水资源再生使用。

1  曝气生物滤池技术在污水处理中的优势分析

随着曝气生物滤池技术的完善发展，该项新型污水处理技术被广泛应用在城市污水处理工作中，能够帮助人类社会最大程度提高对污水的处理效果。目前，曝气生物滤池技术在污水处理中的运用优势包括了以下几点内容：（1）生物滤池滤出的水质健康，符合国家相关污水处理排放标准，不会造成对周围水资源环境的污染。曝气生物滤池通过合理采用两级BIOFOR能够进一步提高滤池出水质量，并且实现城市污水的脱氮除磷效果；（2）生物滤池技术在污水处理工程中应用成本低。污水处理厂无需投入更多成本修建大规模的滤池，生物律滤池占地使用面积小，并且当搭建起生物滤池后就不需要进行二沉低的配套设置，因此又节省了修建二沉地的支出费用，有效降低曝气生物滤池的投资成本；（3）生物滤池技术的实践操作工艺简单方面，污水处理程序更加简化，企业对污水处理中的曝气生物滤池技术应用成本将会缩减；（4）生物滤池组合方式强。在污水处理过程中，曝气生物滤池不仅能够独立进行运行，还可以与传统污水处理方法融合在一起进行使用。企业可以根据产出污水的实际污染情况，合理选用哪种方式。比如，当产出污水中的浊度、色度以及氨氮浓度偏低时，企业只要单独使用曝气生物滤池技术即可。当产出污水中各种污染物含量偏高时，企业就可以采用相互结合的方式，充分保障污水处理效果；（5）滤池生物技术应用能够实现微机自动化。当企业修建成生物滤池后，该项技术的应用能够通过借助危及自动化技术实现对污水处理工作的实时跟踪监测，相关工作人员能够结合污水处理情况，优化设置各项设备参数，保障各项设备稳定持续的运行，提高污水的治理效果。

2  影响曝气生物滤池技术高效运用的主要因素

2.1  滤料科学选择问题

在污水处理中采用曝气生物滤池技术，滤料的科学选择直接关系到污水处理效果，不同类型的滤料存在着不同的物理化学特征和表面结构。就比如，在高炉水渣和陶粒滤料的选择运用对比中发现，高炉水渣中的CaCO3能够有效发挥出调节PH值的作用，更加有利于污水中硝化细菌的生长繁殖，该种滤料在滤池中的使用脱氮效果要明显高于陶粒滤料。此外，在曝气生物滤池技术运用中，滤料粒径的确定使用也会影响到该项技术的处理污水效果。结合相关部门研究数据显示，同样在氨氮负荷为0.3kg/(m3·d)的试验条件下，填装滤料粒径大小分别设置为2-4mm、4-8mm以及5.6-112.2mm，不同生物滤池对污水中的氨氮去除率分别是98.2%、80.5%以及62.7%。根据试验数据结果表面，在污水曝气生物滤池处理中，选择填装的滤料粒径越小，那么曝气滤池生物技术对污水硝化性能越高。

2.2  有机负荷改善问题

在曝气生物滤池技术运行使用过程中，如果有机负荷过高将会导致滤池内产生大量的异养菌，并且还会抑制到硝化细菌的正常生长，降低对污水的氨氮去除率。根据相关试验研究数据结果表明，当生物滤池有机负荷低于6kg/(m3·d)时，该滤池的氨氮去除率维持在50%以上，而当滤池有机负荷大于6kg/(m3·d)时，该滤池的氨氮去除率显示在20%-40%范围内，呈现出了一定下降趋势。从该试验结果可以看出，当曝气生物滤池的有机负荷越高，那么滤池的氨氮去除率反而越低。导致该结果的主要原因是有机负荷升高会增加异养菌对溶解氧的消耗，从而造成自养硝化细菌在与异养菌对氧和生长空间竞争中处于劣势，抑制了硝化细菌的正常生长，这样一来就会降低氨氮去除率。因此，相关技术人员必须加强对曝气生物滤池整体结构和运行方式的优化改善工作，确保有效降低进水有机负荷，全面提升生物滤池的硝化性能和抗冲击负荷能力。

2.3  气水比设置问题

气水比指的是曝气生物滤池中曝气量与进水流量之间的比例，气水比的实际大小会影响到反应器中溶解氧的含量。根据相关试验结果显示，气水比过低将会导致反应器溶解氧含量偏低，微生物数量减少，这样就会造成各种污染物去除率的降低。当有效提高气水比时，水中溶解氧含量将会明显增多，微生物数量也会素质活跃增多，从而全面提高了对污水污染物的去除效果。值得注意的是，气水比设置过高将会导致气流和水流对生物滤池滤料冲刷作用加大，容易导致生物膜表层好氧菌脱落，这样就会造成无法在生物膜内层形成厌氧环境，降低对污水中污染物的去除率。曝气生物滤池技术在污水处理中的最佳气水比设置比例为2:1或者3:1。

3  曝气生物滤池技术在污水处理中的实践应用

3.1  滤料的研究应用发展

在污水处理中要想最大程度发挥出曝气生物滤池技术的作用，就必须科学合理地选择使用滤料，根据滤料比重的不同通常将其分为悬浮式和浸没式两种。在当前曝气生物滤池技术中运用最多的滤料种类主要包括了球形轻质陶粒、BIOLITES以及EPS，众多专家雪人认为悬浮滤料的选择应用能够最大化提升滤池的去除栽植能力，同时增强滤池抵抗低温性能，而浸没式滤料使用效果不太尽人意。在曝气生物滤池技术实践应用中，企业要优先引进应用先进的球形轻质陶粒滤料，相较于传统滤料，该滤料的使用优势在于强度高、耐摩擦、密度适中以及粒径小，更能够发挥出曝气生物滤池的作用，提高对污水各种污染物的去除效果。

3.2  合理运用碳源反硝化

氨氮，有机氮，亚硝酸盐氮，硝酸盐氮，四者合称总氮TN，要想有效控制排放出污水中的TN含量，就必须充分发挥出曝气生物滤池技术的反硝化作用。与西方发达国家相比较，我国污水处理厂对排放污水中的TN含量控制效果不太好，也没有过高的具体要求，绝大多数污水处理厂排放出来的污水TN去除率要低于65%。我国污水处理厂普遍采用的是轻质悬浮填料-BIOSTYR工艺技术，当周围环境温度处于较低状态时，污水处理厂通过启用曝气生物滤池，同时反冲洗曝气生物滤池，能够实现对亚硝酸菌的有效抑制。我国污水处理厂要想提高对污水TN含量的去除效果，可以通过在生物滤池中加入一定量的碳源，这样能够有效太横反硝化作用，将污水TN含量降低至合理标准范围内。

3.3  化学强化曝气生物滤池技术除磷效果

根据实践研究结果表明，曝气生物滤池技术在污水处理中的运用对TP的去除效率通常在35-40%，该去除率还不太理想化，污水处理厂还需通过在曝气生物滤池中合理加入化学药剂，进一步强化滤池除磷效果。技术人员要结合曝气生物滤池的实际运行情况和污水处理规模，适当加入一定量的化学演技，这样能够有效强化滤池除磷方式，促使滤池除磷率达到80%以上，所排出的污水TN含量控制在8.3mg/L，污水中TP含量控制在0.8mg/L。

4  结语

综上所述，污水处理是我国生态环境保护建设的重要工作内容，国家政府有关部门要加强对各个污水处理厂的监督工作，引导各个污水处理厂积极运用曝气生物滤池技术，优化改善曝气生物滤池工艺体系，降低进水有机负荷，全面提升生物滤池的硝化性能和抗冲击负荷能力。并且要通过合理使用高质量的滤料，保障滤池对污水各种污染物的最佳去除效果。