曝氣生物濾池的研究進展

曝氣生物濾池的研究進展一、本文概述曝氣生物濾池（BiologicalAeratedFilter，簡稱BAF）是一種集生物氧化和截留懸浮固體于一體的廢水處理工藝，因其高效、節(jié)能、占地面積小等優(yōu)點，近年來在國內(nèi)外受到廣泛關(guān)注和研究。本文旨在綜述曝氣生物濾池的研究進展，包括其基本原理、結(jié)構(gòu)特點、影響因素、優(yōu)化改進以及在實際應(yīng)用中的表現(xiàn)等方面。通過對相關(guān)文獻的梳理和評價，本文旨在為廢水處理領(lǐng)域的研究者和實踐者提供一個全面的、深入的、系統(tǒng)的了解曝氣生物濾池技術(shù)的平臺，以促進該技術(shù)的進一步發(fā)展和應(yīng)用。二、曝氣生物濾池的基本原理與特點曝氣生物濾池（BiologicalAeratedFilter，簡稱BAF）是一種集生物氧化、截留懸浮固體和硝化反硝化等功能于一體的新型污水處理技術(shù)。其基本原理是通過向濾池中不斷供氧，使濾料表面生長的生物膜中的微生物在好氧狀態(tài)下對污水中的有機物進行降解，同時利用濾料顆粒間的截留、濾料的吸附和生物膜的吸附等作用去除污水中的懸浮物。高效的生物處理：BAF通過生物膜上的微生物對有機物進行生物降解，生物膜上的微生物種類豐富，代謝活性高，能夠有效處理多種有機污染物。良好的固液分離：濾料顆粒間的空隙和濾料的吸附作用可以有效地截留和去除污水中的懸浮物，使出水水質(zhì)清澈。節(jié)能與節(jié)省占地：BAF通過曝氣方式供氧，氧氣利用率高，能耗低。同時，其結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，適合城市等土地資源緊張的地區(qū)使用。易于管理與維護：BAF的運行管理相對簡單，自動化程度高，維護方便?？箾_擊負荷能力強：由于BAF內(nèi)部生物量大，生物種類繁多，因此具有較好的抗沖擊負荷能力，能夠適應(yīng)水質(zhì)波動較大的情況。曝氣生物濾池作為一種新型的污水處理技術(shù)，具有處理效果好、占地面積小、能耗低、運行管理簡單等優(yōu)點，在城市污水處理、工業(yè)廢水處理等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。隨著研究的深入和技術(shù)的不斷完善，曝氣生物濾池在未來的污水處理領(lǐng)域?qū)l(fā)揮更加重要的作用。三、曝氣生物濾池的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)曝氣生物濾池（BiologicalAeratedFilter，簡稱BAF）作為一種高效的廢水處理技術(shù)，其性能與運行效果受到多個關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的影響。這些參數(shù)的選擇和優(yōu)化對于提高BAF的處理效果、降低能耗以及保證穩(wěn)定運行具有重要意義。濾料的選擇是BAF設(shè)計的核心。理想的濾料應(yīng)具備高比表面積、良好的生物附著性、化學(xué)穩(wěn)定性以及抗堵塞性能。常見的濾料材料包括陶粒、石英砂、活性炭等。不同的濾料材料對微生物的附著和生長有不同的影響，因此需要根據(jù)處理對象的特性和要求選擇合適的濾料。曝氣量是BAF運行過程中的重要參數(shù)。適當?shù)钠貧饬靠梢蕴峁┏渥愕难鯕夤┪⑸镞M行好氧呼吸，促進有機物的降解。然而，過高的曝氣量會導(dǎo)致能耗增加，并可能破壞濾料的結(jié)構(gòu)，影響B(tài)AF的穩(wěn)定性。因此，需要根據(jù)進水水質(zhì)、濾料特性以及微生物的活性等因素來合理控制曝氣量。反沖洗是BAF運行過程中的另一個關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。反沖洗的目的是清除濾料表面附著的生物膜和雜質(zhì)，恢復(fù)濾料的過濾性能。反沖洗的頻率、強度和時間等參數(shù)需要根據(jù)實際情況進行調(diào)整，以避免過度反沖洗導(dǎo)致濾料損失和微生物群落破壞。水力負荷也是影響B(tài)AF性能的重要參數(shù)。水力負荷的大小決定了單位時間內(nèi)流經(jīng)BAF的水量，對BAF的有機物去除率、氨氮去除率以及截留效果都有直接影響。過高的水力負荷可能導(dǎo)致BAF的處理效果下降，因此需要根據(jù)實際情況合理調(diào)整水力負荷。濾料選擇、曝氣量、反沖洗和水力負荷等關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)對于BAF的性能和穩(wěn)定運行具有重要影響。在實際應(yīng)用中，需要根據(jù)處理對象的特性和要求對這些參數(shù)進行合理選擇和優(yōu)化，以提高BAF的處理效果、降低能耗并保證穩(wěn)定運行。四、曝氣生物濾池的應(yīng)用研究曝氣生物濾池作為一種高效、節(jié)能的廢水處理技術(shù)，在近年來得到了廣泛的研究和應(yīng)用。其在城市污水處理、工業(yè)廢水處理、農(nóng)業(yè)污水處理等多個領(lǐng)域都取得了顯著的成果。在城市污水處理方面，曝氣生物濾池以其占地面積小、處理效率高、運行成本低等優(yōu)點，逐漸成為城市污水處理的主流技術(shù)之一。通過對城市污水中有機物、氨氮、總磷等污染物的去除，曝氣生物濾池能夠顯著提升出水水質(zhì)，滿足日益嚴格的環(huán)保要求。在工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，曝氣生物濾池同樣展現(xiàn)出強大的應(yīng)用潛力。針對不同工業(yè)廢水的特點，研究人員通過優(yōu)化濾料選擇、調(diào)整曝氣方式等手段，實現(xiàn)了對工業(yè)廢水中特定污染物的有效去除。這不僅有助于減輕工業(yè)廢水對環(huán)境的污染壓力，也為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。在農(nóng)業(yè)污水處理方面，曝氣生物濾池同樣發(fā)揮了重要作用。通過處理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的畜禽養(yǎng)殖廢水、農(nóng)田灌溉廢水等，曝氣生物濾池能夠顯著降低污水中的污染物含量，減少其對土壤和水體的污染。這不僅有助于保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，也為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力保障。隨著對曝氣生物濾池研究的深入，其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓展。例如，在飲用水處理、景觀水處理等領(lǐng)域，曝氣生物濾池也開始發(fā)揮重要作用。未來，隨著技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，曝氣生物濾池有望在更多領(lǐng)域展現(xiàn)出其獨特的優(yōu)勢和應(yīng)用價值。曝氣生物濾池的應(yīng)用研究已經(jīng)取得了顯著的成果，其在多個領(lǐng)域都展現(xiàn)出了廣泛的應(yīng)用前景。隨著研究的深入和技術(shù)的不斷完善，曝氣生物濾池有望在廢水處理領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用，為環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻。五、曝氣生物濾池的優(yōu)缺點及改進方向曝氣生物濾池作為一種高效的水處理工藝，自問世以來在污水處理領(lǐng)域取得了顯著的研究成果和應(yīng)用成果。然而，任何一種技術(shù)都有其優(yōu)點和局限性，曝氣生物濾池也不例外。本節(jié)將重點探討曝氣生物濾池的優(yōu)缺點，并探討其改進方向。高效處理：曝氣生物濾池通過生物膜的吸附和生物降解作用，能高效去除污水中的有機物和營養(yǎng)物質(zhì)。節(jié)省占地：相比傳統(tǒng)的活性污泥法，曝氣生物濾池具有更高的生物量和更緊湊的結(jié)構(gòu)，從而節(jié)省占地面積。低能耗：曝氣生物濾池通過優(yōu)化曝氣方式，如采用間歇曝氣或微孔曝氣，能有效降低能耗。易堵塞：生物濾池的堵塞問題一直是其運行過程中的一個難題，尤其是在處理高濃度污水時。生物膜脫落：在某些情況下，生物膜可能因過度曝氣或其他因素而脫落，影響處理效果。氮磷去除效果不佳：相比其他高級處理方法，曝氣生物濾池在氮磷去除方面可能效果不佳。優(yōu)化濾料選擇：通過選擇更合適的濾料，如具有高比表面積和高吸附性能的濾料，來提高生物濾池的處理效率和抗堵塞能力。改進曝氣方式：進一步優(yōu)化曝氣方式，如采用智能曝氣控制系統(tǒng)，以平衡生物膜的生長和脫落，提高處理穩(wěn)定性。強化反沖洗技術(shù)：通過改進反沖洗的頻率、強度和時間等參數(shù)，來有效清除濾料上的堵塞物，恢復(fù)濾池的處理能力。組合工藝研究：考慮將曝氣生物濾池與其他水處理工藝（如A2O、MBR等）進行組合，以發(fā)揮各自優(yōu)勢，提高整體處理效果。智能化管理：通過引入物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)，實現(xiàn)對曝氣生物濾池的實時監(jiān)控和智能管理，提高運行效率和穩(wěn)定性。曝氣生物濾池作為一種高效的水處理工藝，在污水處理領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，要解決其存在的問題并充分發(fā)揮其優(yōu)勢，還需要在濾料選擇、曝氣方式、反沖洗技術(shù)、組合工藝以及智能化管理等方面進行深入研究和改進。六、曝氣生物濾池的發(fā)展趨勢與前景隨著環(huán)保要求的日益嚴格和水處理技術(shù)的不斷進步，曝氣生物濾池作為一種高效、節(jié)能、環(huán)保的水處理技術(shù)，其發(fā)展趨勢與前景十分廣闊。曝氣生物濾池的技術(shù)優(yōu)化和創(chuàng)新將是其發(fā)展的主要方向。通過改進濾料的選擇、優(yōu)化曝氣方式和控制策略，可以進一步提高曝氣生物濾池的處理效率和穩(wěn)定性。同時，將曝氣生物濾池與其他水處理技術(shù)相結(jié)合，形成組合式的水處理系統(tǒng)，可以更好地應(yīng)對復(fù)雜多變的水質(zhì)條件。隨著智能化和自動化技術(shù)的快速發(fā)展，曝氣生物濾池的智能化管理也將成為未來的發(fā)展趨勢。通過引入先進的傳感器、控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，可以實現(xiàn)對曝氣生物濾池運行狀態(tài)的實時監(jiān)控和智能調(diào)控，進一步提高其運行效率和穩(wěn)定性。曝氣生物濾池在應(yīng)對水資源短缺和水環(huán)境污染問題中將發(fā)揮更加重要的作用。通過提高處理效率、降低能耗和減少污染物排放，曝氣生物濾池有助于實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用和水環(huán)境的持續(xù)改善。曝氣生物濾池作為一種高效、節(jié)能、環(huán)保的水處理技術(shù)，其發(fā)展前景廣闊。未來，隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和智能化管理的不斷發(fā)展，曝氣生物濾池將在水處理領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用，為實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用和水環(huán)境的持續(xù)改善做出更大的貢獻。七、結(jié)論隨著環(huán)境保護意識的日益增強和廢水處理技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，曝氣生物濾池作為一種高效、節(jié)能的廢水處理技術(shù)，受到了廣泛關(guān)注和研究。本文綜述了曝氣生物濾池的研究進展，涵蓋了其設(shè)計原理、影響因素、性能優(yōu)化、微生物群落結(jié)構(gòu)以及在實際應(yīng)用中的效果等方面。從設(shè)計原理來看，曝氣生物濾池通過濾料上的生物膜和曝氣作用實現(xiàn)廢水的有機物降解和硝化反硝化過程，具有占地面積小、處理效率高、能耗低等優(yōu)點。然而，其性能受到多種因素的影響，如濾料類型、曝氣方式、水力負荷和有機負荷等。因此，對這些因素進行深入研究，優(yōu)化曝氣生物濾池的運行參數(shù)，是提高其處理效果的關(guān)鍵。在性能優(yōu)化方面，研究者們通過改進濾料的選擇和配比、優(yōu)化曝氣策略、引入復(fù)合微生物等手段，有效提高了曝氣生物濾池的處理效率和穩(wěn)定性。同時，對曝氣生物濾池中微生物群落結(jié)構(gòu)的研究，有助于理解其在廢水處理過程中的作用機制，為進一步提高處理效果提供理論支持。在實際應(yīng)用中，曝氣生物濾池已廣泛應(yīng)用于生活污水、工業(yè)廢水以及農(nóng)業(yè)廢水等處理領(lǐng)域，并取得了良好的處理效果。然而，針對不同類型、不同濃度的廢水，仍需進一步研究和完善曝氣生物濾池的設(shè)計和運行策略，以實現(xiàn)更高效、更穩(wěn)定的廢水處理。曝氣生物濾池作為一種高效、節(jié)能的廢水處理技術(shù)，具有良好的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿?。未來研究?yīng)重點關(guān)注其性能優(yōu)化、微生物群落結(jié)構(gòu)調(diào)控以及在實際應(yīng)用中的適應(yīng)性改進等方面，為推動廢水處理技術(shù)的發(fā)展和環(huán)境保護事業(yè)的進步做出貢獻。參考資料：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，對水資源的保護和利用越來越受到人們的關(guān)注。曝氣生物濾池作為一種高效的水處理技術(shù)，在污水處理、飲用水處理等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。本文將對曝氣生物濾池的研究進展進行綜述，以期為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供參考。曝氣生物濾池是一種基于生物膜反應(yīng)原理的水處理技術(shù)。通過向反應(yīng)器中曝氣，提供足夠的氧氣，使微生物在填料表面形成生物膜，對污水中的有機物進行降解，從而達到凈化水質(zhì)的目的。填料是曝氣生物濾池的重要組成部分，其性能對處理效果有著重要影響。近年來，研究者們對填料的材質(zhì)、形狀、粒徑等方面進行了大量研究，以提高曝氣生物濾池的處理效率。例如，采用輕質(zhì)陶粒、活性炭等新型填料，能夠有效提高氧的傳遞效率，改善反應(yīng)器內(nèi)的微生物生長環(huán)境。反應(yīng)器的設(shè)計也是曝氣生物濾池研究的重要方向。通過優(yōu)化反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)、尺寸、曝氣方式等參數(shù)，可以提高反應(yīng)器的處理能力，降低能耗。例如，采用新型的三相分離器，能夠提高固液分離效果，降低濾池的堵塞率。微生物群落結(jié)構(gòu)是影響曝氣生物濾池處理效果的重要因素。近年來，隨著高通量測序等技術(shù)的發(fā)展，對微生物群落結(jié)構(gòu)的研究越來越深入。通過對微生物群落結(jié)構(gòu)的分析，可以了解微生物的生長狀況、優(yōu)勢菌群等，為優(yōu)化曝氣生物濾池的運行提供理論依據(jù)。曝氣生物濾池作為一種高效的水處理技術(shù)，在污水處理和飲用水處理等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。未來，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，曝氣生物濾池將會在填料優(yōu)化、反應(yīng)器設(shè)計、微生物群落結(jié)構(gòu)等方面取得更多突破。加強曝氣生物濾池在實際應(yīng)用中的研究，提高其處理效果和穩(wěn)定性，是今后研究的重要方向。曝氣生物濾池技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于污水處理和污泥減量領(lǐng)域的重要技術(shù)。本文將簡要介紹曝氣生物濾池技術(shù)的基本原理和應(yīng)用，重點介紹近期的研究進展和實際應(yīng)用情況，并探討該技術(shù)的未來趨勢和在其他領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。曝氣生物濾池技術(shù)是一種集生物降解、曝氣供氧和過濾功能于一體的污水處理工藝。在曝氣生物濾池中，廢水通過濾料層時，濾料上的微生物攝取廢水中的有機物質(zhì)進行生長和代謝，同時曝氣供氧有助于提高微生物的活性。廢水中的懸浮物和有害物質(zhì)被濾料層過濾和吸附，從而達到凈化廢水的目的。近年來，曝氣生物濾池技術(shù)的研究和應(yīng)用取得了重要進展。在市場規(guī)模方面，全球曝氣生物濾池市場規(guī)模不斷擴大，預(yù)計未來幾年將保持穩(wěn)步增長。在市場份額方面，許多公司和研究機構(gòu)投入大量資源進行曝氣生物濾池技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，推動了該領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新。在競爭格局方面，雖然曝氣生物濾池技術(shù)應(yīng)用廣泛，但各地區(qū)和各領(lǐng)域的競爭狀況存在差異。在一些發(fā)達國家和地區(qū)，由于技術(shù)和資金優(yōu)勢，曝氣生物濾池市場競爭較為激烈。而在一些發(fā)展中國家和新興市場，由于需求和技術(shù)差距，競爭相對較小。曝氣生物濾池技術(shù)的未來趨勢將朝著高效、節(jié)能和可持續(xù)方向發(fā)展。在新型曝氣生物濾池的研究方面，一些研究者將如何通過優(yōu)化工藝參數(shù)和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性來提高污水處理效率。同時，如何將曝氣生物濾池技術(shù)與新興技術(shù)相結(jié)合，如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等，以實現(xiàn)智能化和自適應(yīng)性控制，也是未來的研究方向之一。曝氣生物濾池技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用潛力也值得。例如，在生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域，曝氣生物濾池技術(shù)可應(yīng)用于河湖治理、土壤修復(fù)等方面，以去除污染物和提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。在能源領(lǐng)域，曝氣生物濾池技術(shù)可將有機廢棄物轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能源，實現(xiàn)資源的有效利用。曝氣生物濾池技術(shù)作為一種重要的污水處理和污泥減量工藝，在國內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用和研究。雖然該技術(shù)已取得顯著成果，但仍存在一些不足和需要進一步探討的問題。未來，隨著科技的不斷進步和研究的深入，曝氣生物濾池技術(shù)將在高效、節(jié)能和可持續(xù)方向取得更多突破性成果，并拓展其在生態(tài)修復(fù)、能源等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。曝氣生物濾池，簡稱BAF，是80年代末在歐美發(fā)展起來的一種新型生物膜法污水處理工藝，于90年代初得到較大發(fā)展，最大規(guī)模達幾十萬噸每天，并發(fā)展為可以脫氮除磷。該工藝具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮、除磷、去除AO（有害物質(zhì)）的作用。曝氣生物濾池是集生物氧化和截留懸浮固體一體的新工藝。①一次性投資比傳統(tǒng)方法低1/4；②占用面積為常規(guī)工藝的1/10～1/5，運行費低1/5；③進水要求懸浮物50～60mg/L，最好與一級強化處理相結(jié)合，如采用水解酸化池；④填料多為頁巖陶粒，直徑5mm，層高5～2m；⑤水往下、氣往上的逆向流可不設(shè)二沉池。曝氣生物濾池與普通活性污泥法相比，具有有機負荷高、占地面積?。ㄊ瞧胀ɑ钚晕勰喾ǖ?/3）、投資少（節(jié)約30%）、不會產(chǎn)生污泥膨脹、氧傳輸效率高、出水水質(zhì)好等優(yōu)點，但它對進水SS要求較嚴（一般要求SS≤100mg/L，最好SS≤60mg/L），因此對進水需要進行預(yù)處理。同時，它的反沖洗水量、水頭損失都較大。曝氣生物濾池作為集生物氧化和截留懸浮固體于一體，節(jié)省了后續(xù)沉淀池(二沉池)，具有容積負荷、水力負荷大，水力停留時間短，所需基建投資少，出水水質(zhì)好：運行能耗低，運行費用少的特點。BIOSTYR是法國OTV公司的注冊水處理工藝技術(shù)，由于采用新型輕質(zhì)懸浮填料--BIOSTYRENE（主要成分是聚苯乙烯，且比重小于1g/cm3）而得名。下面以去除BOD、SS并具有硝化脫氮功能的反應(yīng)器為例說明其工藝結(jié)構(gòu)與基本原理。BIOSTYR工藝是一種上流生物濾池，是一種運行可靠、自動化程度高、出水水質(zhì)好、抗沖擊能力強和節(jié)約能耗的新一代污水處理革新工藝，工藝成熟高效。污水通過濾料層，水體含有的污染物被濾料層截留，并被濾料上附著的生物降解轉(zhuǎn)化，同時，溶解狀態(tài)的有機物和特定物質(zhì)也被去除，所產(chǎn)生的污泥保留在過濾層中，而只讓凈化的水通過，這樣可在一個密閉反應(yīng)器中達到完全的生物處理而不需在下游設(shè)置二沉池進行污泥沉降。濾池底部設(shè)有進水和排泥管，中上部是填料層，厚度一般為5～5m，為防止濾料流失，濾床上方設(shè)置裝有濾頭的混凝土擋板，濾頭可從板面拆下，不用排空濾床，方便維修。擋板上部空間用作反沖洗水的儲水區(qū)，其高度根據(jù)反沖洗水頭而定。該區(qū)內(nèi)設(shè)有回流泵用于將濾池出水泵至配水廊道，繼而回流到濾池底部實現(xiàn)反硝化，在不需要反硝化的工藝中沒有該回流系統(tǒng)。填料層底部與濾池底部的空間留作反沖洗再生時填料膨脹之用。濾池供氣系統(tǒng)分兩套管路，置于填料層內(nèi)的工藝空氣管用于工藝曝氣(主要由曝氣風(fēng)機提供增氧曝氣)，并將填料層分為上下兩個區(qū)：上部為好氧區(qū)，下部為缺氧區(qū)。根據(jù)不同的原水水質(zhì)、處理目的和要求，填料層的高度不同，好氧區(qū)、厭氧區(qū)所占比例也相應(yīng)變化；濾池底部的空氣管路是反沖洗空氣管。曝氣管可布置在濾層中部或底部，在同一池中可完成硝化、反硝化功能；Biofor（生物過濾氧化反應(yīng)池）是得利滿水務(wù)繼滴濾池、Biodrof干式過濾系統(tǒng)之后的專為污水處理廠設(shè)計的第三代生物膜反應(yīng)池。進水自濾池底部流向頂部，上流過濾在濾池的整個高度上持續(xù)提供正壓條件，與下向流過濾相比提供了許多優(yōu)勢。Biofor采用了特制的曝氣頭：它不僅能高效的供氧，而且節(jié)約能源、使用安全、易于操作和維護?？諝夂退鳛橥蛄鳌iofor生物濾池的濾板配有25UB33e濾頭，該濾頭的防阻塞設(shè)計通過均勻的配水使過濾效果優(yōu)化。上海市政院鄒偉國等開發(fā)了一種名為BIOSMEDI的曝氣生物濾池，它采用脈沖反沖洗、氣水同向流的形式，可用于微污染源水預(yù)處理或污水深度處理。BIOSMEDI生物濾池是上海市政工程設(shè)計研究院針對微污染原水開發(fā)的一種新型生物濾池，該濾池以輕質(zhì)顆粒濾料為過濾介質(zhì)，濾料比重較小，一般約在1左右，粒徑的大小為4～5mm左右，比重及粒徑的大小可根據(jù)實際需要選擇確定，這種濾料具有來源廣泛、濾料比表面積大、表面適宜微生物生長、價格便宜（300～500元/立方米）、化學(xué)穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點。濾池上部采用鋼筋混凝土板（板上采用倒濾頭出氣和水）抵制濾料的浮力及運行的阻力。在濾層下部，用混凝土板或鋼板分隔在濾層下部形成氣囊，在反沖洗時下部形成空氣室。原水從進水閥進入氣室，通過中空管進入濾層，在濾料阻力的作用下使濾池進水均勻，空氣布氣管安裝在濾層下部，空氣通過穿孔布氣管進行布氣，經(jīng)過濾層去除水中的有機物、氨氮后，出水經(jīng)倒濾頭進入上部清水區(qū)域排出。濾池反沖洗采用脈沖沖洗的方法，首先關(guān)閉進水閥及曝氣管，打開濾池下部的反沖洗氣管，在濾層下部形成一段氣墊層，當氣墊層達到一定高度后，此時瞬時把氣墊層中的空氣通過閥門或虹吸的方法迅速排空，此時濾層中從上到下沖洗的水流量瞬時忽然加大，導(dǎo)致濾料層忽然向下膨脹，脈沖幾次后，可以把附著在濾料上的懸浮物質(zhì)脫落，再打開排泥閥，利用生物濾池的出水進行水漂洗，可有效地達到清潔濾料的目的。①、較小的濾層阻力；采用氣水同向流，避免了氣水逆向流時水流速度和氣流速度的相對抵消而造成能量的浪費，另外，濾料粒徑較均勻，大大增加濾層的孔隙率，減少濾池運行時的水頭損失。②、價格低、性能優(yōu)的濾料；濾料具有來源廣泛、濾料比表面積大、表面適宜微生物生長、價格便宜（一般價格低于500元/立方米）、化學(xué)穩(wěn)定性好；濾料比表面積大，有利于氧氣的傳質(zhì)，大大提高了充氧效率，布氣可采用穿孔管布氣即可，節(jié)省工程投資。③、獨特的脈沖反沖洗形式；傳統(tǒng)的水反沖、氣水反沖均難以奏效，該濾池采用獨特的脈沖反沖洗方式，不需要專門的反沖洗水泵及鼓風(fēng)機，是一種高效、低能耗的反沖洗形式。曝氣生物濾池的應(yīng)用范圍較為廣泛，其在水深度處理、微污染源水處理、難降解有機物處理、低溫污水的硝化、低溫微污染水處理中都有很好的、甚至不可替代的功能。在低溫污水中，西寧第二污水處理廠由于冬季最低水溫約6℃，為了解決硝化問題，在可行性研究報告報告中就推薦了曝氣生物濾池+A2/O處理工藝。在廣東新會4萬立方米/噸污水處理廠（BOT特許權(quán)項目）項目中，首次應(yīng)用于國內(nèi)生活污水處理工程中并獲得成功，其工藝為水解+二級曝氣生物濾池（設(shè)CN池與N池二級），該項目已經(jīng)投產(chǎn)運行。在難降解有機物處理中，青島啤酒（徐州金波）有限公司廢水處理工程中，再用了水解酸化+曝氣生物濾池處理工藝，從運行上看，選用的工藝是滿足要求的。在中水回用中，大連馬欄河污水處理廠工程，采用的是法國得利滿A3D+BIOFOR工藝技術(shù)，出水水質(zhì)達到三級標準，日處理污水12萬噸，其中4萬噸出水可回用于城市綠化，建筑施工，工業(yè)等。山西臨汾中水回用工程中，二級處理的出水作為水源，為了解決其氨氮這一指標，該工程采用曝氣生物濾池作為預(yù)處理單元。在國內(nèi)，豬場糞便污水處理工程，印染廢水處理工程，腸衣加工廢水處理工程，淀粉廢水處理工程等中都有應(yīng)用。世界上首座曝氣生物濾池于1981年在法國投產(chǎn)，隨后在歐洲各國得到廣泛應(yīng)用。美國和加拿大等美洲國家在20世紀80年代末引進此工藝，日本、韓國和中國臺灣也先后引進了此項技術(shù)。世界上較大的環(huán)保公司如法國得利滿公司、德國菲力普穆勒公司、法國VEOLIA公司均把它作為拳頭產(chǎn)品在全世界推廣。在中國內(nèi)地，曝氣生物濾池正處于推廣階段。大連市馬欄河污水處理廠是我國第一個采用曝氣生物濾池工藝的城市污水處理廠（由東北市政院設(shè)計），廣東新會東郊污水處理廠采用了水解——曝氣生物濾池污水處理工藝（由中冶馬院設(shè)計）。我國一部分工業(yè)廢水的處理也采用了此項技術(shù)。國內(nèi)許多科研設(shè)計單位對曝氣生物濾池也進行了試驗研究。隨著曝氣生物濾池在世界范圍內(nèi)不斷推廣和普及，很多學(xué)者在其結(jié)構(gòu)形式、功能、啟動和濾料等方面進行了具體的研究，取得了很多成果。作為一種嶄新的水處理工藝——曝氣生物濾池正處在推廣之中。根據(jù)研究和應(yīng)用情況，今后仍有很多問