上海惠南水厂位于上海市南汇区，以大治河作为取水水源，由于沿途工业废水和生活污水的排人，大治河的水质达不到生活饮用水水源水质标准的二级标准（CJ3020-1993）（见表1）。为此，水厂在常规处理的基础上增加了生物接触氧化池。本文就惠南水厂生物接触氧化池的处理效果及对常规处理工艺的影响进行了研究总结。
表1 水源水水质和CJ3020-93二级标准的比较
分析项目
原水
CJ3020-93二级标准
浊度/NTU
30～60
色度/度
30～70
不应有明显的其它异色
pH值
7.6～7.7
6.8～8.5
溶解氧/(mgL-1)
2.0～5.0
氨氮/(mgL-1)
1.5～4.0
≤1.0
亚硝酸盐/(mgL-1)
0.1～0.15
铁/(mgL-1)
1.50～1.90
≤0.5
锰/(mgL-1)
1.30～1.80
≤0.1
ρ(CODMn)/(mgL-1)
5.41～6.50
≤6
1 接触氧化池的设计参数
设计能力：12×104m3/d，分2座，单池设计能力6×104m3/d，平面尺寸为76.9m×17.2m，其内分成独立的2格。有效水深4.2m，水力停留时间1.45h。
填料：YDJ弹性波纹立体填料，规格φ173×3500，φ173×3000（主要用于出水渠下）2种，布置为中密度，呈梅花形组装（3.0～3.5kg/m3）。曝气器采用KBB型微孔曝气器，平均孔径70～80μm，单个曝气器空气流量为0.6～0.9m3/h，服务面积0.5m2/个，充氧效率5.0kg/(kWh)。鼓风机房设有4台BE200三叶罗茨鼓风机，其中3台风量为46.1m3/min，1台风量为30.7m3/min，风压均为59kPa。
另外每格接触氧化池底部设DN200穿孔排泥管24根，顶部设水力冲洗装置。
2 接触氧化池的运行
2.1 生物膜的培养
生物膜培养采用自然挂膜法。生物膜培养时间持续3周，培养期间每天取样2次。接触氧化池水温在27～31℃。进、出水水质变化如表2所示。由表2可见，在挂膜阶段，生化池对NH3-N、浊度、色度等均有较好的处理效果，其中以NH3-N的效果最为明显。
表2 生物膜培养阶段水质变化
指标
进 水
出 水
浊度/
NTU
色度/
度
ρ(NH3-N)/
(mgL-1)
ρ(CODMn)/
(mgL-1)
浊度/
NTU
色度/
度
ρ(NH3-N)/
(mgL-1)
ρ(CODMn)/
(mgL-1)
范围
7.5～67
30～70
1.24～3.92
5.45～8.39
5～38.5
26.3～42.2
0～1.68
5.02～7.39
平均
31.9
39.8
2.45
6.76
16.8
32.8
0.51
6.21
去除率/％
47.34
17.59
79.18
8.14
图1是生物膜培养阶段NH3-N去除率变化曲线。由图1可见，在培养的初期NH3-N去除率与培养时间成正比，随时间的延长而迅速提高，至第3天时，去除率已达70％以上，如生物膜成熟以NH3-N去除率达到70％以上为标准。则可以认为运行至第3天时生物膜已培养成熟。
2.2 气水比的控制
水中保持足够的溶解氧对保证生化池的处理效果是十分必要的。当水中溶解氧不足时，会影响微生物的新陈代谢，从而影响处理效果，因此，一般情况下，气水比应控制在0.69:1，冬季可采用1.15:1。从运行情况可知，在温暖季节，控制气水比0.69:1时，水中溶解氧为6～8mg/L，可以满足微生物新陈代谢的需要。
2.3 冲洗方式
为使接触氧化池填料上附着生长的生物膜加速更新，保持高度活性，应定期对填料进行冲洗。冲洗方式采用曝气风机局部加大空气量对填料进行冲洗，每次只对生化池的四分之一的区域进行冲洗，间隔3－5d后，再接着冲洗下一个区域，依次循环，工作周期为10～15d。
2.4 排泥方法及控制参数
生化工艺采用的是穿孔排泥管，其主要特点是排泥管布孔均匀，排泥彻底。通过近两年的运转表明，这种排泥方法整体上是成功的，经过近两年的试验，生化池的排泥可按以下工艺参数实行。
①前部三分之一：排泥周期24h，排泥历时1.5～2min；
②后部三分之一：排泥周期48h，排泥历时1～2min。