曝氣生物濾池是在普通生物濾池、高負荷生物濾池、生物濾塔、生物接觸氧化等生物膜法的基礎上發(fā)展而來(lái)，被稱(chēng)為第三代生物濾池。集生物氧化和截留懸浮固體于一體。具有容積負荷，水力負荷大，水力停留時(shí)間短的特點(diǎn)。所以基建投資小，出水水質(zhì)好，運行能耗低。

穩定期上向流的去除率高于下向流。由于進(jìn)水水質(zhì)相同，因此除了溶解氧稍有波動(dòng)外。下向流和上向流的主要差異可以看成是不同運行方式所引起的變化。上向流氣水同向而行，剪切力大，能夠使截留的懸浮物和脫落的老化生物膜在水流的裹挾作用之下向濾床的深層擴散，既增加了濾池的納污能力，又為微生物提供更廣泛的生存空間。生物總量增加的同時(shí)生物活性也有提高。因此具有更好的生物氧化能力。

PH的影響

實(shí)驗表明，PH在5-10之間時(shí)，CODcr去除率波動(dòng)較小。根據研究結果，進(jìn)水PH在5-7時(shí)，CODcr平均去除率達到36%，PH在8-11時(shí)，CODcr平均去除率為31%。說(shuō)明異養菌在對水中有機物降解時(shí)，對低PH有較好的適應性。

研究得出，硝化過(guò)程最佳的PH值范圍在7-8之間。亞硝酸菌，硝化菌最佳PH值不同，分別在7.9-8.2和7.2-7.6之間。。曝氣生物濾池進(jìn)行污水再生，復雜的營(yíng)養結構使異養菌對CODcr的降解能在較寬的PH范圍內進(jìn)行。

隨著(zhù)溫度降低，生物膜過(guò)濾柱的各項指標的去除效果變差。硝化細菌對溫度變化比較敏感，NH4+-N去除率變化最為明顯。

濾池在正常工作時(shí)，曝氣閥及進(jìn)水閥開(kāi)啟，其他閥門(mén)關(guān)閉，曝氣風(fēng)機變頻運轉，整個(gè)濾池自動(dòng)運行。核心控制參數為濾速（控制水力負荷）、出水溶解氧（DO）水平及運行周期（保證生物活性）。

當濾池具備反沖洗條件時(shí)需停止正常工作，排隊進(jìn)入反沖洗工況（根據提出反沖洗申請的先后順序）。反沖洗程序為三段式?jīng)_洗：氣沖洗、氣水混合沖洗、水沖洗。其工藝過(guò)程為：關(guān)進(jìn)水泵和進(jìn)水調節閥-關(guān)閉曝氣鼓風(fēng)機和鼓風(fēng)機出口氣動(dòng)閥門(mén)-開(kāi)反沖洗排水閘板-開(kāi)反沖洗進(jìn)氣閥-啟氣動(dòng)反沖洗鼓風(fēng)機-開(kāi)反沖洗進(jìn)水閥-開(kāi)反沖洗水泵-停反沖洗風(fēng)機-關(guān)反沖洗進(jìn)氣閥-開(kāi)放氣閥-關(guān)閉氣閥-關(guān)反沖洗進(jìn)水閥-關(guān)反沖洗水泵-關(guān)反沖洗排水閘板-開(kāi)進(jìn)水閥-開(kāi)曝氣進(jìn)氣閥。

曝氣生物濾池在設計時(shí)會(huì )參照比較保守的數據，加上污水廠(chǎng)進(jìn)水量的季節性變化較大，因此經(jīng)常會(huì )發(fā)生有濾池閑置備用的情況。這時(shí)控制系統可根據每個(gè)濾池和設備閑置時(shí)間的多少安排濾池工作，讓每個(gè)濾池和設備都獲得大致相同的檢修時(shí)間。

若出現故障，應停電檢修。單個(gè)濾池的檢修不影響其他濾池的正常運行。

（1）出水水質(zhì)一般，出水中的氮、磷等濃度超標，出水色度較高。

（2）需投加大量化學(xué)藥品，如聚合硫酸鋁、石灰等，造成二次污染。

（3）占地面積大，難以封閉運行。

（4）投資成本高

（1）城市污水在經(jīng)過(guò)二級處理后懸浮物已經(jīng)降到了一個(gè)較低水平（20-30mg/L），因此不必擔心懸浮物對濾池產(chǎn)生嚴重堵塞的問(wèn)題，可以充分發(fā)揮曝氣生物濾池處理出水水質(zhì)高、抗沖擊負荷能力強等優(yōu)點(diǎn)。

（2）二級出水的有機物濃度低，可生化性差。采用生物膜法深度處理是適宜的。該法不但能去除有機物，還可以同時(shí)去除氨氮。外加碳源還可以實(shí)現反硝化脫氮。

若進(jìn)水中的懸浮物太多，會(huì )造成微生物的競爭空間減少，而且濾池運行周期縮短，降低泥齡，從而使消化作用降低。

再生水由于經(jīng)過(guò)前序處理過(guò)程，根據工藝處理不同，出水水質(zhì)變化很大。部分水廠(chǎng)二級出水已達到一級A標準。此時(shí)，用生物濾池進(jìn)一步深度處理，會(huì )存在水中營(yíng)養底物過(guò)剩的情況。尤其前段有化學(xué)除磷的情況下，難以滿(mǎn)足微生物對磷的需求。所以要避免磷過(guò)低，保證進(jìn)水C、N、P比例合理。

一般來(lái)說(shuō)污水廠(chǎng)二級出水還需加消毒劑進(jìn)行消毒，水中可能存在剩余消毒試劑。如果這樣，會(huì )影響生物的增長(cháng)。所以利用生物濾池進(jìn)行深度處理，消毒應該放在濾池后，在不影響掛膜的同時(shí)，還減少藥量，因為生物濾池可進(jìn)一步去除細菌和大腸桿菌。

一般掛膜有自然掛膜法、活性污泥悶曝法兩種。根據研究經(jīng)驗，深度處理生物濾池宜采用慢流速自然掛膜法。在掛膜過(guò)程中，一般要避免反沖洗，即使要進(jìn)行反沖洗，也要采用瞬時(shí)反沖洗。要想避免反沖洗，要求進(jìn)水懸浮物濃度低，但溶解性物質(zhì)越高越有利于掛膜。一般來(lái)說(shuō)，掛膜期間要實(shí)現全流程的聯(lián)動(dòng)調節，增加進(jìn)水負荷。

一般來(lái)說(shuō)，用來(lái)硝化的濾池氣粒徑選擇2-4mm為佳。其比表面積越大越好，內部孔洞直徑不要小于10μm，否則細菌不易生長(cháng)?；鹕綆r、陶粒都是最佳選擇，但其硬度參數很關(guān)鍵，選擇的時(shí)候要注意，否則會(huì )造成經(jīng)濟成本增加。