随着现代工业和城市的快速发展,城市用水量和污水量陡增,为了减少污水排放所造成的水资源污染对国民经济可持续发展所产生的负面影响,必须采取的关键措施之一是提高污水处理水平和处理率.但是目前困扰中国污水处理事业发展的因素很多,资金和技术是两大主要因素.研究适合中国国情的污水处理新技术是环境工程界共同关注的课题,曝气生物滤池就是污水处理中的一种新技术.曝气生物滤池是国外研究者在二十世纪七十年代发明的一种膜法生物处理工艺,应用起始于二十世纪八十年代初期,到九十年代初得到了较大发展.在中国,近年来曝气生物滤池的研究和应用也受到越来越多的重视.曝气生物滤池是将生物接触氧化工艺与给水的过滤工艺结合起来的好氧污水处理工艺.曝气生物滤池作为新型的处理工艺有处理效率高、占地面积小、基建及运行费用低、管理方便和抗冲击负荷能力强等特点,在污水的有机物去除、硝化去氮、反硝化脱氮等方面有着良好的功效,应用范围得到不断地扩大.滤料是曝气生物滤池中最重要的组成部分,目前可用作曝气生物滤池滤料的种类较多、性能各异.不同滤料,对整个曝气生物滤池的处理工艺会产生比较大的影响,该课题主要研究的是滤料对曝气生物滤池处理城市污水的影响.在该课题的试验中,选用了三种常用滤料(页岩陶粒、轻质滤料和悬浮滤料)曝气生物滤池处理模拟生活污水,从对COD、NH4+-N和硝态氮等的去除和各试验装置的具体操作情况,对它们的启动挂膜、去除能力及运行要求等进行系统的试验研究与比较,并对试验过程中所出现的一些技术问题进行改进,以期为曝气生物滤池在中国的应用提供技术上和有关理论分析上的支持,促进和提高曝气生物滤池技术在中国的应用与发展.试验结果表明,三种滤料的曝气生物滤池出水COD和NH+4-N值都随着进水负荷的提高而增加,但随着所选用滤料的不同,负荷对它们的影响又有所不同.若仅从去除COD和NH4+-N的角度来说,轻质滤料曝气生物滤池的去除能力最强,悬浮滤料曝气生物滤池的去除能力最弱.但如果从整个曝气生物滤池系统的操作运行角度来讲,轻质滤料曝气生物滤池反冲洗很难控制.所以针对在该课题试验过程中,悬浮滤料所表现的截留能力不强这个现象,就悬浮滤料曝气生物滤池进行了改进,采用改进后的悬浮滤料曝气生物滤池处理曲阳污水厂初沉池出水,试验表明悬浮滤料曝气生物滤池的这种改进应用是可行的.试验过程中,曝气生物滤池反应器内还存在着同步硝化反硝化作用,但随着选用滤料的不同,发生同步硝化反硝化作用的主要滤料层会有所不同.