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当前全球正面临着水危机,中国的水资源短缺状况严重。解决水资源短缺的矛盾,不仅要合理安排水资源的分配利用,注重节流,还需要另开新源——通过有效的污水回用技术,循环利用水资源北京某污水处理厂为了合理利用水资源、节约用水,拟将现有出水（106m3/d）进行深度处理,出水送至某厂作为中水水源,以弥补工业新水水源的不足。本论文以该厂二沉池出水为对象进行中试试验研究,采用串联式两段曝气生物滤池进行污水处理。通过改变反应器的运行方式对BAF深度处理的净化效能进行研究,试验比较不同滤料曝气生物滤池的挂膜启动情况,寻找反应器的最佳工况,为工程改造实践提供参考和设计依据。采用陶粒和火山岩两种滤料进行比较,用复合接种方式进行挂膜。启动阶段进水COD为25.04～58.7mg/L,进水NH3-N为0.64～2.92mg/L,滤速为1m/h,气水比为4:1,COD平均去除率达30%以上,NH3-N平均去除率达55%以上。试验结果表明,低有机物含量情况下,可以直接采用原水进行挂膜,但进水水质对装置处理效果有较大影响,进水COD、NH3-N不宜过低;选择合适的填料和曝气量是BAF运行效果的关键因素。试验设备改造后选用陶粒作为填料,进行串联式两级曝气生物滤池深度处理二沉池出水试验研究。以气水比和水力负荷两个主要控制条件来观察设备处理效果。设定气水比为2,滤池过滤速度为1、2、3和4 m/h时,出水氨氮基本保持在0.3mg/L以下,平均值为0.21mg/L。证明低有机物含量进水、较大曝气量条件下,曝气生物滤池装置具有较强的抗冲击负荷能力,其对氨氮的去除率取决于进水氨氮值的高低。在不同滤速下,系统出水的COD去除稳定,保持在较高水平,显示出良好的抗冲击性。且发现表明水力停留时间越长越有利于COD的去除。研究了相同水力负荷下,不同气水比对曝气生物滤池处理效果的影响。固定滤速为3m/h,选择气水比为2:1,1:1和不曝气三种工况。发现气水比对氨氮的去除有明显影响,稍高的气水比2:1即可保持氨氮的良好去除效果,稳定出水值于0.2mg/L以下。气水比降低,即使水中溶解氧含量足够高,氨氮去除效果也会迅速下降。气水比对COD的去除影响不大。COD的去除主要依靠于O1段。尤其在低有机物浓度进水条件下,一级反应柱降解了绝大部分的有机物,二级反应柱很难去除剩余COD。