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在污水生物處理工藝的發(fā)展和應(yīng)用中，活性污泥法和生物膜法一直占據(jù)主導(dǎo)地位。隨著新型濾料的開發(fā)和配套技術(shù)的不斷完善，與活性污泥法平行發(fā)展起來的生物膜工藝技術(shù)得以快速發(fā)展，并研究開發(fā)出各式各樣的生物膜工藝技術(shù)，其中曝氣生物濾池應(yīng)用范圍最廣，最具發(fā)展前景。

曝氣生物濾池（Biological Aerated Filter，簡稱 BAF）是20世紀80年代末在歐美發(fā)展來的一種新型的污水處理技術(shù)，它是由滴濾池發(fā)展而來，并借鑒了快濾池形式，在一個反應(yīng)器內(nèi)同時完成了生物氧化和固液分離的功能，不需設(shè)置二沉池。

世界上首座曝氣生物濾池于1981年誕生于法國。隨著環(huán)境對出水水質(zhì)要求的提高，該技術(shù)在全世界城市污水處理中獲得了廣泛的推廣應(yīng)用，目前，在全球已有數(shù)百座大小各異的污水處理廠采用了BAF技術(shù)，并取得了良好的處理效果。

BAF工藝原理和形式

曝氣生物濾池的工藝形式在進水方式、填料選擇和使用功能上各有不同，即上向流曝氣生物濾池和下向流生物濾池；懸浮填料曝氣生物濾池和淹沒填料曝氣生物濾池；去碳曝氣生物濾池、硝化生物濾池和反硝化生物濾池等。

目前在工程中使用的形式分為四大類：即BIOCARBONE、BIOFOR、BIFSTRY和BIOPUR，其中BIOPUR的形式與BIOFOR基本相同，只是BIOPUR的填料根據(jù)不同水質(zhì)采用波紋板、陶?；蚴⑸?，以取得不同的處理效果。

雖然BAF具有多種操作方法和應(yīng)用形式，但基本應(yīng)用原理是相似的。從本質(zhì)上來看，曝氣生物濾池是固、液、氣三相共存的生物膜處理工藝，屬于接觸氧化和過濾相結(jié)合的新興的廢水好氧生物處理技術(shù)，也可以說是普通生物濾池的變形方式。

其核心技術(shù)是應(yīng)用多孔性的濾料，并將其作為生物載體來進行污水處理。在曝氣生物濾池的裝置頂部設(shè)置了布水系統(tǒng)，能均勻地將污水分布到濾料的表面，這樣，液滴狀的污水就能夠充分地與氧氣進行接觸。

微生物在濾料表面通過附著—脫附—再附著，最后形成一層穩(wěn)定的生物膜，就不再繼續(xù)進行脫附。因為膜內(nèi)存在好氧區(qū)和缺氧區(qū)，具有較高的活性，污水一旦流經(jīng)生物膜，就可以將污染物成功去除。污水在系統(tǒng)中，從上至下流經(jīng)濾料，之后在系統(tǒng)中進行循環(huán)利用，或者自裝置底部排出。

曝氣生物濾池單位體積的生物量數(shù)超過了活性污泥法的數(shù)倍，同時，曝氣生物濾池所用的填料細小，具有較強的過濾作用，出水不用再進行沉淀。曝氣過程中氣泡行程與氣液接觸時間都很長，通過濾料的多次剪切，能極大地提高氧的利用效率，減少能源消耗。

整體來看，曝氣生物濾池具有池體體積小，工藝流程簡單，菌群結(jié)構(gòu)合理，處理負荷高，處理效果好，耐沖擊負荷、不需二沉，受氣溫影響小等優(yōu)勢，市場應(yīng)用前景廣闊。

BAF工藝的優(yōu)勢與不足

優(yōu)勢

曝氣生物濾池充分借鑒了接觸氧化法和給水快濾池兩種污水處理技術(shù)的設(shè)計思路，其主要優(yōu)勢如下：

一是生物量高于活性污泥工藝。其濾料為顆粒狀，粗糙多孔，非常利于更多的微生物附著生長，保證反應(yīng)器內(nèi)的生物量得到有效維持。

二是其具有給水快濾池的技術(shù)特點，處理流程短。不僅能快速、有效地去除污水中的懸浮固體（SS），還不需要進行二沉，因而整體基建投資比較低。

三是菌群結(jié)構(gòu)合理。在曝氣生物濾池污水流程中，能形成多種優(yōu)勢生物菌種，在同一個容器中就能降解有機物，發(fā)生硝化和反硝化等。

四是耐沖擊負荷強。能較好地適應(yīng)水質(zhì)、水量、環(huán)境變化等。

五是在設(shè)置回流或單獨設(shè)置反硝化段時，脫氮效果也非常良好。

不足

一是對進水SS有較高的要求，需要對其進行嚴格的預(yù)處理，如果不這樣，將極有可能堵塞濾料，增加了使用風(fēng)險。

二是要定期對濾池進行反沖洗，以便將濾層中截留的水中懸浮物和脫落的生物膜去除，同時，將濾料上老化的生物膜洗脫掉。在進行反沖洗時，需要將曝氣生物濾池的工作中止，且恢復(fù)運行也需要一定的時間。尤其是在進水懸浮物比較多的情況下，反沖洗次數(shù)也會比較多，使得濾池的運行周期較短，增加運行成本。

三是生物除磷效果不夠理想，在除磷過程中，需要采用化學(xué)法進行輔助。四是濾池產(chǎn)生的污泥無機成分高，難以進行充分的消化利用。

與其他濾池的對比

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什么是BAF工藝？

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