以污泥碳化載體為濾料的生物濾池處理微污染原水的啟動(dòng)試驗(yàn)研究

以污泥碳化載體為濾料的生物濾池處理微污染原水的啟動(dòng)試驗(yàn)研究生物濾池是一種常用的水處理設(shè)施，可以有效地去除水中的懸浮物、有機(jī)物和氨氮等污染物。然而，對(duì)于含微量污染物的原水處理，生物濾池的效果并不理想。本文著重研究了以污泥碳化載體為濾料的生物濾池對(duì)微污染原水的處理效果，進(jìn)行了啟動(dòng)試驗(yàn)，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。1.實(shí)驗(yàn)原理污泥碳化載體是一種新型的生物濾材料，具有高的比表面積、孔隙率和生物附著能力。其主要成分為污泥生物質(zhì)和木屑等碳源，同時(shí)具有微量元素的補(bǔ)充作用。研究表明，以污泥碳化載體為濾料的生物濾池可以有效地去除水中的微污染物，特別是對(duì)難以降解的有機(jī)物和藥物類(lèi)物質(zhì)具有較好的去除效果。因此，本文將對(duì)以污泥碳化載體為濾料的生物濾池處理微污染原水的效果進(jìn)行探究。2.實(shí)驗(yàn)方法2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備本試驗(yàn)采用的生物濾池采用了以污泥碳化載體為濾料的設(shè)計(jì)，濾池總?cè)莘e為150L，有效濾料層高為1.2m，上部加裝了分布式氧氣供應(yīng)器，以提高濾池內(nèi)氧氣濃度，促進(jìn)生物降解反應(yīng)。2.2實(shí)驗(yàn)步驟1)首先，將木屑、污泥等碳源和生物質(zhì)按比例混合，經(jīng)過(guò)碳化處理后制成碳化生化濾料，并進(jìn)行預(yù)處理（用蒸餾水進(jìn)行清洗，并放置于室溫下陳化1周）。2)將預(yù)處理后的碳化生化濾料裝入生物濾池內(nèi)，用原水進(jìn)行填料壓實(shí)。3)將原水加入濾池中，濾池自上而下逐層填充，待水滿(mǎn)后開(kāi)啟通氣設(shè)備。4)在攪拌狀態(tài)下通氣24小時(shí)，觀察濾池內(nèi)的有機(jī)物降解情況和氨氮濃度的變化，記錄處理前后的水質(zhì)情況。3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析通過(guò)啟動(dòng)試驗(yàn)，我們得出了以下結(jié)論：1)以污泥碳化載體為濾料的生物濾池能夠有效地降解水中的有機(jī)物，一次供水中氨氮去除率較高，可達(dá)到95%以上。2)在濾池啟動(dòng)前期，由于生物附著體未能充分形成，濾料活性較低，氨氮去除效果不是特別好。但隨著濾池運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的延長(zhǎng)，濾料活性逐漸增強(qiáng)，氨氮去除效果得到明顯提升。3)在濾池運(yùn)行過(guò)程中，我們還觀察到了生物附著體的變化。隨著時(shí)間的推移，生物附著體細(xì)菌的種類(lèi)和數(shù)量逐漸變化，表明濾料上的微生物群落都在發(fā)生著變化。微生物在濾液中生長(zhǎng)繁殖，形成生物膜，這種生物膜在凝聚懸濁物、降解有機(jī)物、去除氨氮等方面具有很好的作用。4)整個(gè)試驗(yàn)中，濾池內(nèi)濾料表面積與水環(huán)境接觸面積相等，水力負(fù)荷只有35m^3/m^2·d，水處理效果一直穩(wěn)定。同時(shí)，碳化生化濾料對(duì)水中COD的去除率較高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明COD去除率可達(dá)到80%以上。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論基于以上結(jié)果，我們可以得出以下結(jié)論：1)以污泥碳化載體為濾料的生物濾池具有良好的水質(zhì)凈化能力和穩(wěn)定的運(yùn)行特性，特別是對(duì)于微量污染物的去除效果較好。2)在濾池啟動(dòng)前期，濾料活性較低，需要適當(dāng)增加濾池氧氣供應(yīng)量，提高氧氣濃度。同時(shí)需要適當(dāng)延長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間，讓生物附著體充分成長(zhǎng)形成。3)污泥碳化載體生物濾池能夠同時(shí)去除水中COD和NH3-N，以濾料表面積為衡量指標(biāo)的處理水質(zhì)負(fù)荷僅為35m^3/m^2·d