隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，我國用水量日益增加，隨之產(chǎn)生的污水排放等環(huán)境問題日益嚴(yán)峻。我國又是一個(gè)水資源匱乏的國家，因此實(shí)現(xiàn)污水資源化，中水回用就顯得尤為重要，而城市污水處理是一項(xiàng)側(cè)重于環(huán)境效益和社會(huì)效益的工程，在建設(shè)和日常運(yùn)行中常受到資金的限制。所以研究一種適合我國國情的污水處理新工藝，降低污水處理的投資和運(yùn)行費(fèi)用，使出水能夠回用，將對(duì)我國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展及環(huán)境保護(hù)具有十分重要的意義。
    一、曝氣生物濾池技術(shù)（BAF）
    曝氣生物濾池（Biological Aerated Filter， BAF）是生物接觸氧化法的一種特殊形式，即在生物反應(yīng)器內(nèi)裝填高比表面積的顆粒填料，以提供微生物膜生長的載體，在濾料層下部提供曝氣，空氣與污水逆向或同向接觸，使污水中有機(jī)污染物與填料表面生物膜通過生化反應(yīng)得到降解，填料同時(shí)起到物理過濾作用。
    二、曝氣生物濾池技術(shù)研究內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)
    北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院率先將曝氣生物濾池技術(shù)引入國內(nèi)，針對(duì)曝氣生物濾池技術(shù)污染物去除機(jī)理，設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化等方面進(jìn)行了深入研究和開發(fā)，填補(bǔ)了該技術(shù)在我國研究領(lǐng)域的空白。
    研究內(nèi)容：
    1）深入研究了曝氣生物濾池對(duì)污染物的去除機(jī)理，優(yōu)化了設(shè)計(jì)參數(shù)；
    2）對(duì)曝氣生物濾池進(jìn)行了革新和改進(jìn)，提高了去除效果；
    3）優(yōu)化曝氣生物濾池反應(yīng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高了曝氣生物濾池的容積負(fù)荷；
    4）系統(tǒng)研究了曝氣生物濾池的適用性；
    研究結(jié)果的創(chuàng)新點(diǎn)：
    1）研究了曝氣生物濾池對(duì)污染物的去除機(jī)理，為該技術(shù)的廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
    2）通過小試、中試試驗(yàn)研究以及實(shí)際工程運(yùn)行，優(yōu)化了曝氣生物濾池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)，在提高系統(tǒng)處理效率的同時(shí)，節(jié)省了運(yùn)行成本。
    3）在優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性的優(yōu)化了曝氣生物濾池系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增加了曝氣生物濾池的容積利用率。
    4）實(shí)現(xiàn)曝氣生物濾池成套設(shè)備的國產(chǎn)化，尤其是開發(fā)了國產(chǎn)粒狀填料，將氧的利用率提高到30%，降低了技術(shù)應(yīng)用的基建投資和運(yùn)行管理費(fèi)用，為該技術(shù)在國內(nèi)的推廣和應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。
    三、曝氣生物濾池技術(shù)的特點(diǎn)（BAF）
    曝氣生物濾池技術(shù)是一種新型污水處理技術(shù)，與其他二級(jí)生化處理技術(shù)相比，曝氣生物濾池技術(shù)具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
    1）容積負(fù)荷高，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)
    曝氣生物濾池技術(shù)容積負(fù)荷高，在系統(tǒng)進(jìn)水容積為6kgBOD5/（m3·d）時(shí)，其出水SS和BOD5可保持在20mg/L以下。當(dāng)進(jìn)水污染物發(fā)生較大波動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)仍能保持穩(wěn)定的、低濃度的出水。
    2）處理效果好，對(duì)碳源污染物和氮源污染物都有良好的去除作用
    曝氣生物濾池技術(shù)不僅對(duì)BOD5、COD、SS等污染物去除作用顯著，而且對(duì)一般二級(jí)生化處理技術(shù)難以去除的氮、磷也有很好的去除作用，曝氣生物濾池可在同一反應(yīng)器完成硝化、反硝化和碳源污染物的去除，能夠達(dá)到中水回用標(biāo)準(zhǔn)。
    3）占地面積小，處理流程簡單
    曝氣生物濾池集生物氧化和截留懸浮物于一體，節(jié)省后續(xù)二沉池和污泥回流泵房，占地面積是常規(guī)二級(jí)處理的1/10～1/5，因此該技術(shù)簡化了污水處理流程，同時(shí)還能有效的縮減系統(tǒng)占地，可作為分散污水處理的首選。
    4）基建費(fèi)用、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用節(jié)省
    由于該技術(shù)設(shè)備小，流程短，其基建費(fèi)用大大降低。同時(shí)粒狀填料使充氧效率提高，降低了能耗。
    5）管理簡單，自動(dòng)化程度高
    曝氣生物濾池相關(guān)設(shè)備可實(shí)現(xiàn)全部微機(jī)控制，運(yùn)行數(shù)據(jù)和參數(shù)可在微機(jī)上顯示，通過計(jì)算機(jī)程序，實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的自動(dòng)化控制，可稱作真正意義上的機(jī)電一體化污水處理設(shè)備，便于操作和管理。
    四、曝氣生物濾池技術(shù)推廣應(yīng)用情況
    曝氣生物濾池處理技術(shù)因具有處理效果好，占地面積小，應(yīng)用范圍廣，同時(shí)基建投資和運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)，經(jīng)過近幾年的大力推廣，已經(jīng)得到較為廣泛的應(yīng)用，并創(chuàng)造了良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。
    該項(xiàng)目榮獲2006年度環(huán)境保護(hù)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)叁等獎(jiǎng)。獲獎(jiǎng)人員為李汝琪、張忠祥、趙蓮芳、孫長虹、康曉鹍。