生物过滤工艺的不足

生物过滤工艺有很多优点，同时也有一些不足，因此在设计、建设和运行时必须考虑到。生物滤床的填料通常被认为是具有均匀的孔隙性和湿度，这种性质对于气流的均衡性和气体的高效去除是很重要的，但实际上很难达到这一要求。因此在生物滤床建设和运行时要注意以下若干问题。

在放置填料的过程中，应注意以下的问题：填料是否压实；填料在分别放置时可能产生水平或垂直分界面；填料材料的不均匀混合；材料组成的不均匀性。因此在建设过程中，填料必须小心填充放置，不能压实。填充之后，填料必须用耙子小心整理平整。填料的压缩会降低孔隙度，导致气流的不均匀，降低臭气的去除效率。气体在滤床中的短路现象会降低气体的吸附效率。短路是由下面几个原因造成的：填料中生长的植物的主根造成；干燥区比邻近的湿润区具有更多的孔隙；由蚯蚓、啮齿动物和水流导致的较大气流通道；由于不正确的安装和密封，在滤床的边缘附近会导致渗漏。

我们通常对填料含水率过高比较关注，但填料的干化也是一个较普遍的问题。在滤床中流动的气体，如果含有的水分不饱和，就可能带走填料中的部分水分。滤床空隙中水分的去除提高了空隙率。具有较高空隙率的区域，气体就会优先通过而使那里的填料更加干燥，一旦在填料中形成一个干燥的通道，干化问题就会进一步恶化。因此只要发现填料出现干化现象，就要及时采取措施使填料重新润湿。

填料的重新润湿，可以通过下面的方法：对生物滤床中流动的气体进行加湿；利用水管进行表面灌溉；雨水尤其是雪水对于维持填料的含水率非常有效；在发生填料大范围干化的地方，干化的填料需要被挖出来，进行重新润湿后再放回滤床；关闭进入湿润区域的进气管道也可以改善水的渗透。现在的许多设计都是滤床中的水流出后直接进入集水槽，水中含有硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐等，因此在回流到滤床表面或添加到堆肥材料之前应进行检测。即使堆肥材料具有较高的碳氮比，用于堆肥工艺的污泥也会产生数量不等的氨。氨被填料吸附后，微生物可以利用它作为氮源降解有机物。滤床中的填料可能随时间而被物理侵蚀。填料物理侵蚀的结果是收缩、裂缝和结构塌陷，会导致气体和液体的直接渗漏、缩短停留时间、增大压力损失、降低去除效率。填料的使用寿命受到下面几个因素的影响：通过滤床气体的性质和负荷率；滤床的维护程度。填料较普遍的使用寿命为37年。