生物活性炭滤池的反冲洗方式研究.doc

1 生物活性炭滤池的反冲洗方式研究论文作者: 孙昕 1, 张金松 1, 葛旭 1, 朱建国 2, 李跃增 2 摘要:反冲洗是保证生物活性炭滤池成功运行的一个重要环节。对不同反冲洗方式的效果进行了比较, 根据反冲洗废水浊度变化及对滤池出水水质的影响, 确立了合理的反冲洗方式, 并给出相关的反冲洗强度和反冲洗历时参数, 以期为生物活性炭滤池的设计和运行提供参考。关键词:生物活性炭滤池反冲洗 Study on the Backwash Method of Biological Activated Carbon Filter Abstract : Backwash is very important for ensuring the essful performance of biological activated carbon (BAC) 2 filter and an experimental study on parison of va rious backwash methods ‘ results was carried on the variation in turbid ity of backwash effluent and the impact of backwash methods on filter effluent q uality,the proper backwash method was determined and the related parameters such as backwash strength and period were mended,so as to offer reference for t he design and operation of BAC filter. Keywords:biological activated carbon;filter;backwash 在臭氧—生物活性炭深度处理技术应用中,生物活性炭(BAC) 滤池的反冲洗问题非常棘手又亟需解决。随着 BAC 滤池运行时间的延长, 炭粒表面和滤床中积累的生物和非生物颗粒量不断增加, 导致炭粒间隙减小, 影响滤池的出水水质和产水量[1]。反冲洗方式与相关参数直接影响 BA C 滤池的运行效果和成本。有研究表明[2], 采用单独水冲的滤池出水中生物可同化有机碳(AOC) 和细菌量高于采用气水联合反冲的滤池, 而充分去除过量的生物膜是保证滤池成功运行的重要前提。国外对生物滤池反冲过程中的颗粒脱附 3 机理进行了研究[ 3] ,但关于其程序及相关参数选取的报道较少, 而这又恰是指导生产所必须解决的重要问题。国内对此方面的研究起步较晚, 个别采用生物活性炭技术的水厂只能直接参照国外经验, 如昆明、北京水司均采用单独水冲( 滤层膨胀率为 25%) 。 1 试验方法 工艺流程及装置中试的工艺流程为预臭氧化→混凝、沉淀、过滤→臭氧—生物活性炭,试验装置包括常规处理、臭氧化和 BA C 滤池处理系统。蕌 BAC 滤池横断面尺寸为 500 mm × 500 mm , 高度为 m, 内部均分为两格, 采用小阻力配水系统。池内装填 ZJ-1 5 型柱状活性炭, 其碘值和亚甲蓝吸附值分别为 961 、 187 mg/ g 。运行之前采用未加***的砂滤出水先浸泡活性炭 1 周,再反洗清洁。蕌试验期间,臭氧化与常规处理工艺参数基本恒定。预臭氧化的接触时间和投量分别为 和 mg/L 左右; 主臭氧化的接触时间和投量分别为 16 min 和 左右。常规处理水量为 3~ ,混合时间为 6~ ,反应时间为 ~ min ,沉淀池清水区上升流速为 ~ 4 mm/s 、斜管内上升流速为 ~ , 滤池滤速为 ~ 7. 57 m/h 。混凝剂和 pH 值调节剂分别采用液态碱铝和氢氧化钠,投加浓度分别为 、6 mg/L 左右。 反冲方式第一阶段单独水反冲试验的炭床高度分别为 、 m, 冲洗强度分别为 12、 14、 18L/(m2 · s), 冲洗历时约为 10 min 。第二阶段气水联合反冲洗试验的炭床高度为 m ,气冲强度分别为 8、 11、 14L/(m2 · s) ,气冲历时分别为 3、 5min ;水冲强度分别为 6、8、 10、12、 14L/(m2 · s), 水冲历时约为 10 min 。试验期间 BAC 滤池进水水温较高( 平均为 29℃) ,采用自然挂膜( 生物膜成熟时间约为 15d) , 其反冲洗周期一般为 7d。 2