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生物濾池中，附著在濾料表面的硝化細菌和反硝化細菌共同作用實現(xiàn)脫氮。廢水生物處理中脫氮過程包括氨化反應、硝化反應和反硝化反應。在氨化菌的作用下，有機氮分解轉化為氨氮；氨氮通過硝化菌的作用轉化為硝酸氮；硝酸氮再通過反硝化菌的作用還原成氣態(tài)氮，從水中逸出。

生物濾池運行影響因素

濾料

濾料是生物濾池處理單元的主體，濾料的選用和布置直接影響濾池對污水凈化效果；濾料用具備質地輕、化學穩(wěn)定性好、強度適宜、表面粗糙易掛膜、吸水性適中等特點。早期選用碎石塊作為濾池的填料，粒徑一般為25～100mm，濾料形狀不規(guī)則，布置深度一般為l~2m。隨著對生物濾池濾料的研究，近年來生物陶粒濾料、煤炭渣等新型填料被廣泛使用，凈化效果提高，部分濾料優(yōu)質價廉。濾料的填充用保證層次分明、均勻混合。

PH

污水處理中，微生物的生理活動需要適宜的酸堿度，一般的pH范圍在6．5～8．5之間，生物濾池中亞硝化細菌適宜范圍為7～8．5，硝化菌的適宜pH為6～7．5。污水中pH值過高或過低會影響微生物的生理活動以及反硝化反應的產(chǎn)物。對濾池進出水pH要進行監(jiān)測和記錄，必要的情況下進行水質調(diào)節(jié)。

生物濾池是一種生物膜法污水處理技術，污水通過布水器均勻散落在濾料表面，水流由上而下流經(jīng)濾料，經(jīng)過一段時間后會在濾料表面形成生物膜。附著在濾料表面的生物膜結構，從膜外到膜內(nèi)依次為流動水層、附著水層、好氧層、厭氧層以及附著介質。

濾池對污水中有機物的降解去除機理主要通過擴傳質散和微生物的同化作用。由于在生物膜中傳質阻力的存在，生物膜內(nèi)有機物、溶解氧等基質傳遞存在濃度梯度，生物膜外附著一層水層，污水流經(jīng)濾料表面，有機物由濃度高的污水中向水層中擴散，進一步被生物膜吸附；空氣中的氧同時通過水流透過水層進入生物膜的好氧層，生物膜中的微生物在氧的參與下對污水中的有機物進行氧化分解和機體新陳代謝，微生物代謝產(chǎn)物如C02、H20等無機物以及厭氧層分解產(chǎn)物H2S、NH3等氣體沿著反方向通過附著水進入流動水層和空氣中，從而使污水得到凈化。在生物膜成熟后，微生物好氧代謝能力強，凈化功能最好，而處于老化狀態(tài)的生物膜降解效果較差。濾料表面成熟的生物膜的厭氧層與好氧層保持一定平衡關系，隨著代謝產(chǎn)物增多，厭氧層厚度增加，同時氣態(tài)代謝產(chǎn)物逸出，兩層之間失去平衡，好氧層的生態(tài)系統(tǒng)失去穩(wěn)定狀態(tài)，生物膜在濾料表面的固著力下降，生物膜成老化狀態(tài)并自然脫落，隨后又會在濾料表面形成新的生物膜。

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生物濾池是在生物滴濾池的基礎上發(fā)展的水處理技術屬于普通生物濾池，普通生物濾池的配水系統(tǒng)采用間歇周期性排水，實現(xiàn)對污水凈化處理。滴濾池起源于十九世紀的英國，至今已有100多年的應用歷史，隨著生物濾池工藝技術的發(fā)展，目前已形成普通生物濾池、高負荷生物濾池、曝氣生物濾池等類型。脈沖生物濾池對集水布水系統(tǒng)、濾料種類、濾池通風供氧系統(tǒng)進行改進，提高污水處理效率。

生物濾池(以下簡稱濾池)主體結構包括集水布水系統(tǒng)、池體、通風系統(tǒng)和排水系統(tǒng)；池體中填充濾料，目前濾池選用的濾料主要有：碎石、輕質聚丙烯濾料、生物陶粒濾料、火山巖濾料等。濾池布水系統(tǒng)脈沖實現(xiàn)方式采用自動虹吸裝置、懸浮球開關或電磁閥，從經(jīng)濟方面考慮前兩者應用較廣泛；布水器一般采用穿孔布水管，布水口采用45度斜向上交錯排列，布水時間根據(jù)處理水量與布水周期而定。

隨工藝的改進，脈沖生物濾池對生活污水的處理效果可達到二級排放標準，污水需要經(jīng)過預處理進入濾池，濾池出水需要額外水處理裝置進行深度處理，目前缺氧／脈沖生物濾池／人工濕地工藝被廣泛應用于農(nóng)村生活污水的處理。

濾池具有：裝置占地面積小、基建費用低、能耗低、運行維護成本少；易于建設、運行管理簡單；處理效果好等特點。普通生物濾池經(jīng)長期運行后會池頂會出現(xiàn)池蠅和氣味，上層由于進水污染物濃度高會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，本課題研究中通過改進池頂集水箱結構，并增加鋼絲網(wǎng)罩，保證通風的前提下可有效防止蚊蟲聚集。改變進水方式采用脈沖進水可以減少池頂堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，通過控制營養(yǎng)的供給來制約微生物的生長，降低生物量的濃度或用硝酸鹽作為氮源也可以解決濾池的堵塞問題。

一般地，城鎮(zhèn)污水處理廠的惡臭氣體來源于兩類：一類是直接從污水中揮發(fā)出來的有機組分，另一類是微生物對有機物降解過程中產(chǎn)生的還原性代謝產(chǎn)物。惡臭氣體的成分繁多，其中硫化氫、氨氣、硫醇和揮發(fā)性脂肪酸是產(chǎn)生臭味的主要物質。

惡臭廢氣處理的現(xiàn)有方法

惡臭氣體的處理方法主要有：吸收法舊1、活性炭吸附法、化學氧化法、燃燒法、等離子體分解法、光催化氧化法、天然植物提取液噴灑技術和生物除臭法等。

受技術、投資和運行費用的影響，當前城鎮(zhèn)污水處理廠惡臭氣體采用的處理方法主要有吸收法、化學氧化法、等離子體分解法和生物除臭法。其中生物除臭法是20世紀50年代后期發(fā)展起來的惡臭氣體處理方法，具有處理效率高、無二次污染、設備簡單、便于操作、投資適中、運行費用低廉和管理方便的特點。

生物除臭原理

生物除臭主要分為三個步驟：第一是將部分惡臭氣體由氣相轉變?yōu)橐合嗟膫髻|過程；第二是溶于水中的惡臭氣體通過微生物的細胞壁和細胞膜被微生物吸收，不溶于水的惡臭氣體先附著在微生物體外，由微生物分泌的胞外酶分解為可溶性物質，再滲入細胞；第三是惡臭氣體進入細胞后，在體內(nèi)作為營養(yǎng)物質被微生物分解、使用，使惡臭氣體得以去除。