摘 要曝气生物滤池(AF）是符合我国国情的城市污水处理新工艺，近十几年来发展迅速，将成为解决我国所面临的严峻的水环境污染和水资源短缺问题的主要技术途径之一。本课题是通过改变曝气生物滤池工艺的工艺流程，研究其处理城市生活污水，对磷以及其他污染物的去除效果，摸索其去除磷的规律,力求提高曝气生物滤池对磷的去除效果,为曝气生物滤池工艺在我国污水处理领域的推广，提供理论依据。试验表明：曝气生物滤池处理生活污水在水力负荷为1。25mh以内，当进水SS低于50时，曝气生物滤池对SS的去除率相对较低；当物理处理单元的填料为陶粒时，在较长的周期内，曝气生物滤池对SS的去除效果较好；在物理处理单元为石英砂填料的情况下,反冲洗频率较高时，曝气生物滤池对SS的去除效果比较好。曝气生物滤池对CD的去除效果比较稳定,一般可以达到0左右。好氧处理单元填料层高度对磷的去除率的影响较大，而有机负荷、气水比和运行时间的影响较小;曝气生物滤池对磷的去除主要发生在好氧处理单元,物理处理单元和厌氧处理单元只能部分去除磷;单纯的生物除磷效果较差，要使磷的去除达到排放标准，需要加后继处理工艺。关键词：曝气生物滤池；气水比；水力负荷;反冲洗周期 / bstraiolgial aeratd fltrs i muicipa ewa treatmentechiques rspondtotheituaion ofChia，vod rpidly inat tenyers,wil e one ofthe importa-t tehical ppoaches slve th ordpolluto and shrtgepro faced -na。 Ths paperi b anging hetehngal proces of he bologcaaeraefite，and tudy tedealngthciy lfesewage， and ohpolutantso phosphuremlfcinc of he pophor removl, felt he rul， astrive mpve th bloicaerated filtef hophorus emo effiieny,fobiolgica aerad fltertchnology Chin inte ied sewagereatmen rmotion， proides the hory bs。 The resulthw ta:Bolgical aered flers t rtsewag in hydrauliclad of 1.2 m/, hen wer withn lethan 5。0S，bloic erad filtes to SS th eov raef evelylow Whenphysc treatet unt s pckng for taoi，i along ycle， the iologica aeraed filerrove to SS effct is god。 Inh hcl atmen unit orpackng cses，qurt and reee wash equenhgh, biologic aeradfilters o SS remoaeficienc o btte. Bioloical rated filters or remva fficieny of COD s saa th geeral an each 75%.God ognreatment ni pakigheight as reat flu on phsphorus rovalrt ,and ric la， gas-wateati nd runnng tim lsseffectBilogical aerated iterson phosorus removl mainlyineobic tretentunt， ys treatent uni an aerobc teatmen unit can rmoval itt ar of hospr. oica poorus remova efectis poer, omakete phospr removlo eissns andrs， needing toad huccsor poess。Kewods： Boogicaaerate flte； gas-waeraro;hyulic loadng；bawash第一章 绪论第一节 磷的概况一、磷的危害磷是生物圈中重要的元素之一，它不仅是生物细胞、酶和遗传物质的重要组成成分，而且参与能量代谢和调节酸碱平衡。虽然磷是人体以及其他生物所必需的元素之一，但是随着人口的增长和经济的飞速发展，水体中的磷的含量严重超过水体的自净范围，导致水体的富营养化（一般认为总磷的浓度达到.02g/以及无机氮浓度达到0.3m/的水体，标志着已处于富营养化状态,也有人认为，水体富营养物质的负荷量达到零界负荷量:总磷。20.5m/(。a)总氮50mg/(L。a），即标志着水体已处于富营养化状态）水体富营养化日趋严重,湖泊“水华”及近海“赤潮”时有发生而且越演越烈。水华也叫水花、藻花,是湖泊、池塘等淡水水体中某些蓝藻过度生长的水污染现象。水华的发生，主要由于氮、磷等植物营养元素过多所致。赤潮也叫红潮,是因海水的富营养化，致使某些微小的浮游生物突然大量繁殖和高度密集而使海水变色的现象。水体富营养化的危害如下：（）富营养化水体中的蓝藻、绿藻等大量繁殖,致使水体色度增加,水质浑浊,透明度降低，并散发鱼腥臭味,不但污染居住环境，而且使水体丧失美学价值。（2）一定程度的水体富营养化可能导致鱼产量增加，但严重富营养化的水体会因为藻类释放的毒素和溶解氧的稀缺而使鱼类种类数量减少，并直接影响鱼类质量,不但导致水体经济价值大大降低，而且通过食物链影响人类的健康。（3）富营养化使水体中有机质增加,病原菌孳生，并产生有害的藻毒素，危及饮用水的安全.处于富营养化状态的水体作为供水水源时,会给净水厂的正常运作带来一系列的问题，如增加水处理费用、降低处理效果和产水量等。(4）处于富营养化的水体，正常的生态平衡遭到破坏，导致水生生物的稳定度和多样化降低，且最终的结果将使水体库容因有机物残渣淤积而减少,水体生态结构破坏，生物链断裂，物种趋向单一,水体功能退化，加速水体沼泽化、陆地化的进程。水体富营养化已危害农业、渔业、旅游业等诸多行业，也对饮水卫生和食品安全构成了巨大的威胁引起水体富营养化的主要营养成分包括有机碳、氮、磷、钾、铁等。污水中有机碳经一般的生物处理后可基本去除,氮、磷之外的其他成分的含量相对于富营养化发生过程中的需求量极低，不会成为富营养化的限制因子.因此,引起藻类大量繁殖的主要因子是氮和磷.磷是造成水体富营养化的重要因子.受磷污染的水体，藻类大量繁殖，藻体死亡后分解会使水体产生霉味和臭味，所以降低污水中的磷含量具有重要的意义。二、水体中磷的来源排放到水体中的磷大多来源于生活污水、工业和畜牧业废水、山林耕地肥料流失以及降雨降雪之中,与前几项相比,降雨和降雪中的磷含量较低.有调查表明,降雨中磷浓度平均值低于。004gL，降雪中低于02gL。以生活污水为例，每人每天磷排放量大约。42g，各种洗涤剂的贡献约占其中的左右。此外，炊事与漱洗水以及在粪尿中磷也有相当的含量。在水域的磷流入量中，生活污水占43.5为最大，其它各依次为0。、29.和6。7 ,见图。此外工厂磷排放主要来源于肥料、医药、金属表面处理、纤维染色、发酵和食品工业.因此，防止富营养化控制污染源重点在生活污水和工业含磷废水。图水体中的磷流入百分比三、自然界中磷的循环 自然界中的磷的循环是以非闭合的方式循环2，高级磷矿的沉淀物是肥料和其他工业磷的主要来源，用作肥料中无机形式的磷被植物吸收，转化为有机形式的磷，磷最终以废水和粪便的形式进入环境.有机形式的磷经过微生物作用或矿化作用转化为无机磷，无机磷有两种形式,即可溶性磷酸盐和不溶性磷酸盐，不溶性磷酸盐在产酸微生物作用下转变为可溶性磷酸盐,可溶性磷酸盐与某些盐基化合物结合,转变为不溶性钙盐、铁盐、镁盐等5.第二节 污水中磷的去除水体中的磷可分为有机磷与无机磷两大类,有机磷多以葡萄糖6磷酸、2磷酸甘油酸以及磷肌酸等形式存在，大多呈胶体和颗粒状,可溶性有机磷只占0左右,无机磷几乎都是以可溶性磷酸盐形式存在，包括:正磷酸盐、偏磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐以及聚合磷酸盐。由于磷具有以固体形态和溶解形态互相循环转化的性能，污水除磷技术就是以磷的这种性能而开发的,化学除磷就是将磷以化学沉淀的形式从污水中分离出去，而生物除磷是磷以溶解状态为微生物所摄取，与微生物一体,并和微生物一起排出水体。目前，所有的除磷方法概括起来主要有三种,即：化学法除磷、生物法除磷和组合除磷法。一、化学除磷法利用沉淀、结晶、吸附等化学反应，使废水中的磷转化为不溶性的磷酸盐沉淀从而去除。主要方法有:化学沉淀法、离子交换法、吸附除磷法、结晶法除磷。（一）化学沉淀法利用磷酸根和某些阳离子（如 Fe2+、Fe3+和 l+）进行化学反应 ,生成不溶于水的沉淀，从而使化学反应不断向生成物方向进行，通过泥水分离最终达到去除废水和污水中过量磷的目的.可分为金属盐混凝沉淀除磷和石灰混凝沉淀除磷，前者又可分为铝盐除磷和铁盐除磷.化学沉淀法除磷时，混凝剂投加的地点可以不同，但除磷原理相同,其工艺流程见图12。在化学沉淀法除磷过程中,最有实用价值的混凝剂是价格便宜的铝盐和石灰。图2化学沉淀法除磷工艺流程在全世界普遍重视控制水体中磷的环境下，化学沉淀法除磷到现在为止仍是实用有效的技术3。它的优点是操作简单、除磷效果好、处理效率可达80%0%,且效果稳定，不会重新释放磷而导致二次污染，当进水浓度较大或有一定波动时，仍有较好的除磷效果。缺点是化学除磷法所用药量大,导致处理费用较高，产生大量的化学污泥而且难处理。（二)离子交换法原理:利用多孔性的阴离子交换树脂，选择性地吸收污水中的磷，达到去除污水中磷的目的。但是该方法存在着一系列问题，例如树脂药物容易中毒、交换容量低和选择性差等，因而这种方法难以得到实际应用。(三)吸附法除磷原理:利用某些多孔或大比表面的固体物质对水中磷酸根离子的吸附亲和力来实现对废水的除磷过程。制备适用的高效吸附剂是吸附法除磷的关键，已经有很多人对天然材料和炉渣的吸附脱磷性能进行了研究。吸附法除磷作为一种从低浓度溶液中去除特定溶