臭氧+BAF和芬頓+沉淀在深度處理上的不同

目前，國內(nèi)大、中型工業(yè)廢水處理項(xiàng)目主要采用臭氧氧化+曝氣生物濾池(BAF)和Fenton氧化+沉淀過濾這2種深度處理技術(shù)。前者適用于廢水污染物的臭氧氧化效果好、廢水有回用需求的情況，在石油化工、煤化工行業(yè)廢水處理中，已基本成為了一種標(biāo)配工藝，后者則適用于廢水無回用需求、污泥處置費(fèi)用低的項(xiàng)目，主要應(yīng)用于化纖、印染和造紙等行業(yè)的廢水處理。

01 臭氧氧化+BAF工藝

1.1 工藝介紹

臭氧氧化法作為一種氧化工藝，在與BAF結(jié)合的組合工藝中，主要起到對低濃度、難降解有機(jī)污染物的開環(huán)斷鏈以降低廢水毒性、提高廢水可生化性的作用。臭氧氧化與BAF是相互依存的統(tǒng)一體，不同的臭氧投加量和氧化反應(yīng)時(shí)間，會(huì)得到不同的氧化產(chǎn)物，馴養(yǎng)出不同的BAF生物菌群，從而影響出水水質(zhì)，因此設(shè)計(jì)時(shí)二者應(yīng)統(tǒng)一考慮。

工程上常見的臭氧氧化工藝分為臭氧接觸氧化工藝和臭氧催化氧化工藝2種型式，臭氧接觸氧化池、臭氧催化氧化池結(jié)構(gòu)見圖1。

臭氧接觸氧化池、臭氧催化氧化池的區(qū)別主要在于院后者在臭氧氧化池中加入了附著于活性氧化鋁等載體上的過渡金屬催化劑，能有效降低20%~30%的臭氧投加量，縮短50%左右的反應(yīng)時(shí)間。由于催化劑填料床的存在，SS過多易造成填料床堵塞，因此臭氧催化氧化池需要設(shè)置反洗設(shè)施，定期反洗。

BAF集生物氧化和截留懸浮物固體于一體，利用微生物的吸附、截留及降解功能去除廢水中的有機(jī)污染物。BAF具有多種型式，本次研究的類型主要有普通陶粒濾料BAF、輕質(zhì)濾料BAF和內(nèi)循環(huán)BAF，其結(jié)構(gòu)見圖2。

輕質(zhì)濾料BAF的濾料密度小于水，采用親水性高分子材料加工而成，空間結(jié)構(gòu)呈網(wǎng)狀，比表面積大于1×105m2/m3，孔隙率大于85%，內(nèi)循環(huán)BAF采用多孔生物濾料，相比普通陶粒濾料，空隙率提高了15%，密度下降了20%，同時(shí)其**的隔離式曝氣技術(shù)，給反應(yīng)器充氧的同時(shí)，將污水沿曝氣器管道提升，再經(jīng)過反應(yīng)器生物床，在填料區(qū)形成循環(huán)水流。該生物反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)了曝氣與生化的分離，其生物膜邊界層厚度僅為普通陶粒濾料BAF的1/5，大幅度提高了生物膜相與水相間的傳質(zhì)速度，同時(shí)減少了曝氣對生物膜的沖刷和氣水短路溝流的產(chǎn)生。

1.2 工程實(shí)例

臭氧氧化+BAF的部分工程應(yīng)用實(shí)例見表1。

由表1可知，上述工程實(shí)例發(fā)現(xiàn)BAF的掛膜情況普遍不太理想，一般只能去除20mg/L左右的COD，因此若有更高的COD去除要求時(shí)，需要臭氧用量去直接降解COD，運(yùn)行費(fèi)用會(huì)有所增加。