寻求经济高效的污水深度处理技术,对促进污水回用事业的发展和水环境的恢复有着现实和深远的意义。本文属于韩国大丘市污水厂污水深度处理课题的一部分,主要内容是利用生物强化过滤技术处理韩国大丘市污水厂的二级污水,处理后的水可以消毒后用做园艺用水或者进一步强化处理后作为游泳用水。鉴于二级出水水质的特点,实验主要目的是去除硝酸盐氮和SS。我们设计了两种方案进行比较。第一种方案是利用异养反硝化的二级过滤装置。装置由两个滤柱组成,在第一个滤柱中装入特制的膨胀粘土,主要是用来去除硝酸盐氮和部分SS。第二个滤柱中装入细砂,主要目的是在进一步去除SS和硝酸盐的同时,去除多余的甲醇。第二种方案是利用自养反硝化的二级过滤的装置。实验装置也包括两个反应柱,在柱1中装入细砂,主要目的是去除大部分SS和部分DO为自养反硝化提供条件。柱2中装的是按3:1的比例均匀混合的硫磺和石灰石,主要用来去除污水中硝酸盐氮。第一种方案的主要结果。当水力停留时间(EBDT)为30min和15min,并按照一定比例投加甲醇时,硝酸盐的去除率可达到85%以上。出水的pH值比进水pH略高,出水的pH和出水亚硝酸盐浓度成负相关性。每还原1mg硝酸盐氮平均会产生3.00mg CaCO3碱度。另外,碳氮比越高,反硝化率越高,出水的氧化还原电位(ORP)下降的越快,但是碳氮比过高会导致硫化氢等副产物的产生,同时碳氮比越高,还原单位质量的硝酸盐需要的TOC就会越大,并且两者之间成很明显的正比例线性关系。为了进一步研究ORP对反硝化率的影响,我们分析了出水ORP和出水氧化态氮浓度的关系,结果表明出水ORP和出水氧化态氮浓度之间呈现出一种近似指数的关系。反应器对SS的去除效果非常理想,柱1出水的SS浓度在2到5mg/L之间,柱2出水的SS浓度始终稳定在1mg/L以下。当水力停留时间为15min,10min,5min和2.5min,并添加过量的甲醇时,反硝化率在大部分时间里保持在80%以上。另外,实验中会经常观察到出水的硝酸盐浓度高于中间取水口处硝酸盐浓度的现象,我们认为这主要是由水流的混合现象和短流现象等造成的。第二种方案的主要结果。在水力停留时间为2h和0.5h的情况下,砂滤池对SS的去除效果非常明显,尽管进水的浊度的波动较大,但出水的浊度始终稳定在1NTU以下。经过上流式硫/石灰石柱处理后,出水浊度有增加,而且出水浊度变化无规律。硝酸盐的去除率在大部分时间里保持在85%以上。实验过程中生成的硫酸根离子和被还原的硝酸盐氮的比例在7.12和12.87之间。最终出水pH值比进水pH值平均降低了0.47个单位。砂滤池出水溶解氧浓度在3到5mg/L之间,确保了硫磺/石灰石柱子很快达到缺氧条件。低温对反硝化产生了负作用。