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世界领先的新型分散式污水处理技术—BioGill®生物滤塔
发表时间:2018-01-10 10:51:47 | 浏览:161次 | 来源:中宜环科环保产业研究

BioGill ® 生物滤塔是由澳大利亚核子科学和技术组织实验室开发的一项新型分散式污水处理突破性技术。该技术具有以下特点:

1.同时兼备好氧槽与厌氧槽特性

2.高效移除有机碳与氨氮,可处理 >7,000 mg/L BOD,BOD 移除效率最高可达每24小时45g BOD/m2膜面积

3.操作简单,只需简单的抽水帮浦

4.产出污泥量少密度高,生物质(biomass)密度达65,000mg/L

5.减少臭味

6.省电,每吨水处理之耗电量为0.3~0.5kWh

7.无需药洗、环保节能

产品概况

BioGill®是污水生物处理的一项突破性技术,BioGill®生物滤塔在运行时置于地面而非浸入水中,其独特的设计原理提供了更为高效节能的水处理解决方案。该产品最初由澳大利亚核子科学和技术组织(Australian Nuclear Science and Technology Organisation, ANSTO)的实验室开发,其特殊的陶瓷载体造就了理想的微生物生长环境,进而利用生物膜上的微生物代谢废水中的污染物质,净化水质。通常完整的生物污水系统包含前处理、可生化性调节池,生物处理段如曝气池、厌氧池,随后进入末段的杀菌消毒、超滤等过程。

BioGill®可替代或增设于生物处理阶段,并于设备内同时进行好氧与厌氧反应。该技术在国际上获得了诸多奖项,它同时也于2016年被我国的《环保技术国际智汇平台百强技术竞赛入选技术名录》收录。

BioGill®自始至终都在致力于为客户提供更为便捷高效的污水处理解决方案,集支撑结构、生物处理系统及管路于一体的BioGill®生物滤塔尽可能地为客户节省占地、减小安装工序。设备内部采用专利化的布水系统,拥有更为高效的气液传质效率和污染物降解效率。

模块化设计和可拆卸的特点使其在使用过程中具有极佳的灵活性,可随时根据不同处理要求增减设备实现处理系统改造。这种一体化的打包安装服务使得BioGill相比目前同类型的生物处理系统具有更低的投资和基建成本,它是低处理量高污染物负荷(如糖果加工厂、啤酒厂等)的中小型污水处理系统的理想选择。


图1 BioGill®生物滤塔外观及内装示意图

BioGill工作原理

BioGill是一种新型的生物滤塔,其主要作用在于改善污水水质,降低废水中的有机污染物和营养元素浓度。该滤塔的核心技术是自主研发的纳米陶瓷载体(Nano Ceramic Media)专利产品。该陶瓷载体具有非常高的比表面积,它为微生物的生长提供了最适的环境,显著提升了单位空间的生物膜厚度。通常,BioGill内的生物量可以达到150kg/m3,远高于常规活性污泥系统(3-4kg/m3)和膜生物反应器(10-12kg/m3),而高的生物量为系统的高处理效率奠定了基础。

此外,在载体的空间布置上,纳米陶瓷载体垂挂于顶部挂杆并串联排列的设计大幅提升了BioGill系统的空间利用率,在同一空间中实现水气分流便于系统内同时进行好氧与厌氧作用。正是得益于良好的水、气传质,系统无需使用曝气设备即可实现废水中BOD、COD及氨氮的快速降解与去除。此外,随着陶瓷载体上微生物的不断生长,老旧的生物膜会随着重力剥落回至反应槽,高密度的污泥沉淀于底部,定时排出即可,整体系统效率高、安装快速、操作简单方便。

由于BioGill纳米陶瓷载体上可培养多样化的微生物群,因此除了常规的市政污水外,当遇到油脂含量较高的废水时,微生物释出的脂肪分解脢也能发挥作用分解油脂。此外,通过在系统中加装风扇,可显著提升系统的降解效率。因此,BioGill生物滤塔同时也非常适用于厨房污水及含高浓度动植物油脂的污水处理。


图2 BioGill®纳米陶瓷载体技术

BioGill的处理效果及技术经济比较

综上所述,BioGill非常适用于水产养殖业废水、分散式生活污水以及食品和酒品加工废水的处理处置。目前,BioGill已经在澳大利亚、菲律宾以及中东部分国家得到了实际工程应用,均取得了令人满意的效果。它可处理BOD5>7000 mg/L的污水,24小时内BOD移除效率高达99%且吨水处理耗电量约为0.3~0.5kWh。


图3 不同进水有机物浓度下BioGill®的去除效率

相比与其它的生物处理系统而言,BioGill生物滤塔具有更低的基建和运行成本,在保证处理效率的前提下,减少对化学品的依赖并且尽可能得降低系统维护的频次和管理压力。它在中小型规模的污水处理方面具有良好的应用前景,同时也为有升级改造需求的污水处理厂提供了新的技术选择。

表1 BioGill与其它生物处理系统的技术经济比较


在国际水协会(IWA)杂志最新一期《The Source》中,Biogill被评为了十家明星水处理技术之一,这足以反映出该技术独特的创新之处和极具前景的发展潜力。

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