生物处理---生物膜法共92页

生物膜法生物膜法属于好氧生物处理方法。

他是依靠固着于固体介质表面的微生物来降解有机污染物质。

当含有大量有机污染物的污水连续不断地通过某种固体介质表面时，在介质的表面上会逐渐生长出各种微生物，当微生物的质（活性）与量（数量）积累到一定程度，便形成了生物膜。

生物膜内部主要是由细菌、真菌、原生动物、后生动物和一些藻类组成。

当污水与生物膜接触时，污水中的有机物，作为微生物的营养物质，被微生物所摄取，污水得到净化，微生物本身也在繁殖、生长。

生物膜法实质是污水土壤自净的人工强化过程，这种方法既古老，又是发展中的生物处理技术。

早在1893年英国在实验室中成功地应用了生物膜技术，并于1900年应用于污水处理领域。

利用生物膜净化污水的装置称为生物膜反应器。

迄今为止，属于生物膜处理法的反应器有生物滤池（包括普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池）、生物转盘、生物流化床及生物接触氧化等。

第一节生物膜的构造及净化机理一、生物膜的构造及其净化原理生物膜法净化污水的原理可用图（12-1）来说明。

污水流过固体介质（滤料）表面经过一段时间后，固体介质表面形成了生物膜，生物膜覆盖了滤料表面。

这个过程是生物膜法处理污水的初始阶段，亦称挂膜。

对于不同的生物膜法污水处理工艺以及性质不同的污水，挂膜阶段需天左右完成挂膜。

从图（12-1）中可以看出，固体介质（滤料）表面外，依次由厌氧层、好氧层、附着水层、流动水层组成了生物膜降解有机物的构造。

降解有机物的过程实质就是生物膜与水层之间多种物质的迁移与微生物生化反应过程。

由于生物膜的吸附作用，其表面附着着一层很薄的水层，称之为附着水层。

它相对于外侧运动的水流——流动水层，是静止的。

这层水膜中的有机物首先被吸附在生物膜上，被生物膜氧化。

由于附着水层中有机物浓度比流动层中的低，根据传质理论，流动水层的有机物可通过水流的紊动和浓度差扩散作用进入附着水层，并进一步扩散到生物膜中，被生物膜吸附、分解、氧化。

生物膜法生物膜法是一种利用生物膜中的微生物来处理废水的技术。

生物膜是一种生物学屏障，由微生物聚集在一起形成，形成一种薄膜状的结构。

在污水处理领域，生物膜法已经被广泛应用，其原理是通过生物膜中的微生物将有机废物和氮、磷等物质转化为无害的终产物。

生物膜法的基本原理生物膜法的基本原理是利用生物膜中的微生物附着在载体表面，通过对废水中的有机物和其他污染物进行降解和转化。

生物膜中的微生物通常包括细菌、真菌和原生生物等，它们通过代谢作用将有机物分解为无害的物质，并同化其中的营养物质用于生长繁殖。

生物膜法的应用领域生物膜法广泛应用于各种废水处理工艺中，包括污水处理厂、工业废水处理、生活污水处理以及农村污水治理等领域。

通过构建不同种类的生物膜反应器，可以针对不同类型的污水制定相应的处理措施，实现高效、节能、环保的废水处理效果。

生物膜法的优势相比传统的废水处理方法，生物膜法具有许多优势。

首先，生物膜法能够高效降解有机物，对COD和BOD等指标的去除效果显著。

其次，生物膜法具有稳定性强、抗冲击负荷能力强等特点。

此外，生物膜法操作简单、运行成本低，可以降低废水处理过程中的能耗和运营成本。

生物膜法的发展趋势随着环境保护和资源回收利用的要求不断提高，生物膜法在废水处理领域的应用前景十分广阔。

未来，生物膜法将继续发展壮大，技术不断创新，应用范围逐步扩大。

同时，生物膜法与其他污水处理技术相结合，形成多元化、综合化的废水处理系统，实现更加高效、环保的废水处理效果。

综上所述，生物膜法作为一种先进的废水处理技术，具有显著的优势和广阔的应用前景。

通过不断研究和创新，生物膜法将更好地满足社会对环保和可持续发展的需求，为改善水环境质量发挥重要作用。

6 污水的好氧生化处理（II）——生物膜法生物膜法和活性污泥法一样，同属好气生物处理方法。

但活性污泥法是依靠曝气池中悬浮流动着的活性污泥来分解有机物的，而生物膜法则主要依靠固着于载体表面的微生物膜来净化有机物。

与活性污泥法相比，生物膜法具有以下特点：（1）固着于固体表面上的生物膜对废水水质、水量的变化有较强的适应性，操作稳定性好。

（2）不会发生污泥膨胀，运转管理较方便。

（3）由于微生物固着于固体表面即使增值速度慢的微生物也能生长繁殖。

而在活性污泥法中，世代期比停留时间长的微生物被排出曝气池。

因此，生物膜中的生物相更为丰富，且沿水流方向，膜中生物种群具有一定分布。

（4）因高营养级的微生物存在，有机物代谢时较多的转移为能量，合成新细胞即剩余污泥量较少。

（5）采用自然通风供氧。

（6）活性生物难以人为控制，因而在运行方面灵活性较差。

（7）由于载体材料的比表面积小，故设备容积负荷有限，空间效率较低。

国外的运行经验表明，在处理城市污水时，生物滤池处理厂的处理效率比活性污泥法处理厂略低。

50%的活性污泥法处理厂BOD去除率高于91%，50%的生物滤池处理厂BOD去除率为83%，相应的出水BOD分别为14和28MG/L。

生物膜法设备类型很多，按生物膜法与废水的接触方式不同，可分为填充式和浸渍式两类。

在填充式生物膜法中，废水和空气沿固定的填料或转动的盘片表面流过，与其上生长的生物膜接触，典型设备有生物滤池和生物转盘。

在浸渍式生物膜法中，生物膜载体完全浸没在水中，通过鼓风曝气供氧。

如载体固定，称为接触氧化法；如载体流化则称为生物流化床。

目前所采用的生物膜法多数是好氧装置，少数是厌氧形式，如厌氧滤池和厌氧流化床等。

本章主要讨论好氧生物膜法。

６.1 基本原理生物膜法处理废水就是使废水与生物膜接触，进行固、液相的物质交换，利用膜内微生物将有机物氧化，使废水获得净化。

同时，生物膜内微生物不断生长与繁殖。

生物膜在载体上的生长过程是这样的：当有机废水或由活性污泥悬浮液培养而成的接种液流过载体时，水中的悬浮物及微生物呗吸附于固相表面上，其中的微生物利用有机底物而生长繁殖，逐渐在载体表面形成一层粘液状的生物膜。