曝気バイオフィルタ定義

曝気生物ろ過池（BAF）は生物酸化と懸濁固体を一体化した新型汚水処理技術であり、生物膜法を通じて汚染物の効率的な除去を実現する。その核心原理は濾材表面の生物膜を利用して酸化分解を行い、同時に物理濾過機能を備え、SS、COD、BOD及び窒素リンなどの汚染物を効果的に除去することができる。このプロセスは有機負荷が高く、敷地面積が小さく、投資が少ないなどの利点があるが、進水SSに対する要求が高く、前処理を行う必要がある。

曝気生物ろ過池の動作過程は一般的に、充填剤の沈殿、起動、安定の3段階を含む。まず、フィラー沈殿段階において、廃水中の懸濁物は濾材の濾過作用により除去され、濾材は徐々に微生物の付着層を形成する。その後、起動段階で、濾材に適量の活性汚泥または種子菌群を添加し、急速に生物膜を形成した。安定段階で、廃水が濾材層を通過する時、微生物は有機物を分解し、水質を浄化する。

曝気生物ろ過池は構造が簡単で、操作が便利で、処理効果が安定しているなどの利点があり、都市汚水処理場、工業廃水処理及び農村生活汚水処理などの分野に広く応用されている。しかし、曝気生物ろ過池にもろ過材の詰まり、曝気エネルギー消費の高さなどの問題があり、処理効果の向上とランニングコストの低減のために合理的な設計と管理が必要である。

曝気生物ろ過池操作規程

一、起動前準備

システムチェック

濾材層（火山岩/陶粒）にプレート接合がなく、支持層（玉石）の厚さが設計要求に適合することを確認する。

曝気システム（穿孔管/微孔曝気器）に閉塞がなく、ガス量調整弁が柔軟であることを検査する。曝気バイオフィルタ定義

逆洗浄ポンプ、空圧機及びバルブ開閉機能をテストするのは正常である。

前処理要件

進水SS≦100 mg/L、必要に応じて初沈殿池または凝縮沈殿を増設する。

活性汚泥または生物膜を接種し、24〜48時間蒸発させて生物膜を起動した。

二、運転操作

パラメータ制御

水力負荷鄒：水質調整によるCOD負荷≤3 kg/m³・d。

曝気量：DOは2-4 mg/Lを維持し、気水比は3：1-5：1。

温度：15-35℃が適当で、低温時にHRTを延長する。

日常的な監視

2時間ごとに入出水COD、NH 8323−N、pH及び濁度を記録した。

生物膜の色（黄褐色は正常）を観察し、濾材表面の浮遊かすを適時に整理した。曝気バイオフィルタ定義

三、逆洗浄操作

周期と条件

水バックフラッシュ：24～48時間または水頭損失が1.5 mに達したときに起動する。

気水連合反転：週1回、先気流（30 m³/h・m²）後水流（15 m³/h・m²）。

操作手順

吸水バルブを閉じ、逆洗浄ポンプと空圧機を開く。

気流は3〜5分、水は5〜8分、排水が澄みきるまで流す。

運転再開前に、濾材を原水で2分間洗浄した。

四、メンテナンスと安全

設備メンテナンス

毎月エアレーション装置の詰まりを点検し、酸洗または破損部品を交換する。

四半期ごとに流失フィルタを補充し、支持層の雑物を整理する。

安全規範

逆洗浄時にはフィルタープールへの人の立ち入りを禁止し、滑落を防止する。

曝気システムの修理には電源を切り、警告板を掲げる必要がある。

曝気システムは生物ろ過槽内に空気を通し、微生物に必要な酸素を提供するために用いられ、一般に送風機、空気ダクトと曝気ヘッドから構成され、曝気ヘッドは通常ろ過材層の下に設置される。排水システムは濾池の底部に位置し、主な作用は処理後の汚水を収集し、濾池内の余剰汚泥と脱落した生物膜を排除し、定期的に濾材を洗浄し、濾材の詰まりを防止するための一定の逆洗浄機能を備えている。支持層は布水システムの上にあり、粒径の大きい砂利または玉石から構成され、主な役割は濾材層を支持し、濾材の流失を防止すると同時に、水流が濾材層を通じて布水システムに均一に入ることを保証することである。