BAF工艺在电路板废水中的应用

冯继波

（广州市中绿环保有限公司 广东广州 510000）

1 BAF(曝气生物滤池)简介

BAF的生物降解主要依靠填料上附着的微生物群来去除有机物，作为载体的填料对水处理效果的影响主要反映在填料的性质上，包括填料的粒径的大小、表面电荷、表面粗糙度、堆积厚度、载体的密度、孔隙率等。在生物滤池内装填高比表面积的陶瓷颗粒填料，在填料层下部安装曝气盘，以提供微生物生长所需要的载体和溶解氧。经过预处理的污水进入BAF后分升流式和降流式流过填料层，空气与污水同方向或反方向接触。污水流经陶瓷填料表面时发生生物化学反应，使有机物得到去除，同时陶瓷填料还可以过滤掉多余的悬浮物。

BAF(曝气生物滤池)特点：1、出水水质好；2、易挂膜，启动快；3、抗冲击负荷能力强；4、运行费用低；5、占地面积小，基建投资省。

2 BAF工艺的构造及设计原理

2.1 BAF工艺的构造和组成

曝气生物滤池的构造与普通生物快滤池基本相同，但增设了曝气系统，其所使用的陶瓷填料与普通生物滤池有根本的区别，与普通快滤池所使用的滤料基本接近，但粒径稍大，并具有较大的孔隙率，因而比表面积更高，且比重较小。

曝气生物滤池由布水系统、曝气系统、承托层、生物滤料层、反冲洗系统（包括反冲洗空气和反冲洗水）等五个部分组成。#{:

2.1.1 BAF工艺的布水和布气系统

曝气生物滤池的布水根据曝气生物滤池运行时水流方向的不同，其布水系统可以分别设在上部进水和下部进水。由于BAF始终处于曝气状态，一般采用升流式，即进水从底部进入。既由于曝气的作用，对设在下部分地区的布水系统而言，持续的曝气所产生的紊动均匀化作用将利于其布水的均匀性。

2.2 滤池池体的设计

BAF的平面形状多以正方形或长方形为主（少有圆形），其单池面积一般以不超过50m2为宜，数量一般不宜少于两座，最多不宜超过8～12座以便于操作和运行管理、；滤池的截面积=Q/Vt;BAF滤池的高度一般为5～7m，其中填料层高度为3～4m，承托层高度为0.3～0.5m，承托层下部高度为1.2～1.5m，超高0.3～0.5m，顶部集水空间高度为1～2m。

3 BAF工艺在电路板废水处理中的应用

通过对某电路板污水处理场BAF装置进行试验运行，希望能为电路板污水中BAF的工艺设计及运行管理提供一些参考。

3.1 电路板污水处理场工程概况

某电路板污水处理场处理污水的主要特点是含有机物的化学需氧量高，可生化性差。污水处理场前处理采用分类混凝沉淀去除重金属，之后使用MBR法处理高浓度废水COD，最终把所有废水混合进入BAF进一步去除有机物，并对悬浮物进行截留，确保处理后排水水质完全达到排放标准。

3.2 BAF装置设计

3.2.1 BAF装置设计参数

①设计日处理水量:3000m3/d。

②设计水质

BAF装置进出水水质见表1

表1 设计进出水水质

3.3 BAF滤池

电路板废水中BAF滤池做为末端处理装置主要是去除有机物和悬浮物，本设计采用的BAF滤池最大特点是不光要去除有机物和悬浮物，还吸附少量重金属，使出水稳定排放。

第一部分曝气生物滤池以去除污水中有机物为主，在该段滤池中，经过MBR处理过的废水从底部进水到顶部出水。在进口端由于有机物浓度较高，好养微生物营养物较多，微生物浓度高，BOD负荷率也较高，有机物大部分在此部分去除，而此时厌养菌处于抑制状态；顺着水流的方向，在BAF滤池中有机物浓度沿水流方向从下而上不断降低，好养微生物营养物减少，微生物膜增长减缓，曝气生物滤池最终出水中的有机物已处于较低水平。整个有机物浓度从底部到顶部处于递减分布，其降解速率也呈递减趋势。最终从BAF上端排出废水COD去除率在50%-70%。

第二部分生物滤池主要对污水中的重金属进行吸附。由于电路板废水中含有高分子络合铜，所以BAF的进水在前段经过MBR处理后一般还含有一定浓度的铜离子，铜离子浓度通常在0.5mg/L-1mg/L。通常MBR阶段通过氧化去除大部分的高分子有机物，铜得以离子形式存在，但是出水铜浓度不能直接降到0.3mg/L以下。这部分铜离子被BAF中生物膜进行吸附，之后通过反冲洗来去除掉积累的铜离子。

第四部分通过BAF截留水中悬浮物，使出水SS达到排放标准。

3.4 BAF装置的运行及其效果

首先调试MBR使其稳定运行排放，MBR出水中COD,Cu,SS等污染物指标达到BAF滤池进水的水质条件，并且生物膜的培养达到规定的要求时，即可开始驯化工作，使MBR出水进入BAF滤池。调整曝气量，使溶解氧控制在2—3 mg/L。刚开始经过BAF处理后的水不能达到排放标准，BAF出水排人缓冲池，而后返回到MBR重新处理;当驯化工作完成时，开始按每日的进水量进水，进水经过BAF处理后达到排放标准即排入放流池，通过废水水质监控装置对其进行监控。

BAF装置采用气一水联合反冲洗方式。其反冲洗程序是:先用空气反冲洗，再用气水联合进行反冲洗，一般以出水水质比较清澈，没有颜色和明显的悬浮物为止。但冲洗时间也不宜过长，通常为20min左右，具体要根据现场运行情况来定。

3.5 BAF的操作要点

3.5.1 正常运行时，为了保证BAF中微生物膜的正常生长，应定期对生物膜进行镜检，观察微生物的生长状态和生物形态，及时调整营养的添加量。定时巡检，主要观察生物膜的生长情况，并观察水中曝气是否均匀。微生物膜生长的均匀与否，会表现在微生物膜颜色、水中的曝气是否均匀。一旦发生不正常情况，如果是污泥膨胀或生物死亡应及时检查进水水质及调整营养添加量；如果是生物膜生长不均匀，应及时调节曝气系统的曝气强度，尽可能做到均匀布气布水。

3.5.2 电路板污水属于难生化降解工业废水之一，且水中含有少量重金属物质，BAF滤池作为终端处理设施时，由于进水先经过了预处理，所以进水各污染物浓度不高，运行过程中长期处于低负荷状态，运行中应注意如果进水浓度较高要及时停止。

3.5.3 BAF即使稳定运行，正常反冲洗时也难免有填料流失，所以每年要定期视具体情况补充约3%-5%的滤料。

4 结论

BAF用于电路板污水的终端生化处理工程的设计施工及调试运行，对于电路板废水的深度处理，其关键在于曝气生物滤池的设计和调试。对于水质复杂、难降解有机物含量较高的电路板废水来说，是一种运行可靠、自动化程度高、出水水质好和抗冲击能力强的好氧生物处理新工艺。现在水污染日益严重，各地方排放标准越来越严格，传统的处理工艺很难做到达标排放，即使做到也很难稳定运行，而BAF生物滤池做为终端处理，不仅使排水稳定达标，还可截留悬浮物使出水清澈，对于其他工业废水的处理也有很好的借鉴作用。