14.1生物膜法的概念

第14章生物膜法

活性污泥法属于悬浮生长系统，生物膜法属于附着生长系统。

生物膜法：是指使细菌等微生物和原生动物、后生动物等微型动物附着在滤料或某些载体上生长繁殖，并在其上形成膜状生物污泥—生物膜。

流程：污水经初沉池后进入生物膜反应器，经好氧降解去除污染物后，通过二沉池沉淀后排出。

初沉池作用：去除大部分悬浮固体物质，防止生物膜反应器堵塞

二沉池作用：截留脱落的生物膜，提高出水水质。

当进水有机物浓度较大时，生物膜增长过快，采用出水回流可以稀释进水有机物浓度，加大水流对生物膜的冲刷作用，从而避免生物膜的过量累积，维持良好的生物膜活性和合适的膜厚度。需要指出，二沉池和出水回流并不是必不可少的。

14.1生物膜法的基本概念

生物膜废水处理技术的关键是：形成性能良好的生物膜。

生物膜食物链：有机污染物—细菌—原生动物（后生动物）

生物膜由内带外分别为：厌氧层、好氧层、附着水层、流动水层

生物膜的形成：是污水在流经载体表面的过程中，通过微生物与向载体表面输送的物质结合固定化的过程实现的。

传递过程：空气中的氧溶解于流动水层中，从那里通过附着水层传递给生物膜，供微生物呼吸；

污水中的有机污染物则由流动水层传递给附着水层，然后进入生物膜，并通过细菌的代谢活动而被降解。

生物膜成熟的标志是：生物膜沿水流方向分布，在其上由细菌及各种微生物组成的生态系统及其对有机物的降解功能都达到了平衡和稳定的状态。

从开始到成熟，生物膜要经历潜伏和生长两个阶段。

生物膜的载体

载体：无机载体和有机载体

无机载体：碳酸盐类、沸石类、陶瓷类、碳纤类、矿渣、活性炭等。特点：机械强度高，化学性质相对稳定，可提供较大的比表面积；但，密度较大。

有机载体：PVC、各类树脂、塑料、纤维及明胶等。

载体选择原则：

1.足够的机械强度

2.优良的稳定性

3.良好的表面带电特性

4.无毒性或抑制性

5.优越的物理性状

6.就地取材，价格合理

1.生物膜法的特征

(1)微生物相方面的特征

1)微生物的多样化，食物链长；

2)分段运行与优势菌属。

(2)处理工艺方面的特征

1)耐冲击负荷；

2)污泥沉降性能良好，无污泥膨胀问题；

3)能够处理低浓度的污水；

4)易于运行管理、节能。

(3)生物膜法的缺点

1)与活性污泥法相比，生物膜法更容易受到传质的限制；

2)生物膜工艺需要较多的填料和支撑结构作为微生物生长的载体，

因此，不少情况下其基建投资超过活性污泥法；

3)生物膜法处理污水的BOD浓度不宜过高，通常在30-50mg/l；

4)多数生物膜工艺对原水的SS有较为严格的要求；

5)生物膜法的活性生物量较难控制，运行灵活性差。