污水的生物处理二 生物膜法
污水处理生物膜法
29.03.2021
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2. 生物滤池（i）
• 生物滤池是以土壤自净原理为依据，在污水灌溉 的实践基础上，经较原始的间隙砂滤池和接触滤 池而发展起来的人工生物处理技术，已有百余年 的发展史。
• 污水长时间以滴状喷洒在块状填料层的表面上， 在污水流经的表面上会形成生物膜，待生物膜成 熟后，栖息在生物膜上的微生物即摄取流经污水 中的有机物作为营养，从而使污水得到净化。
3.1适应冲击负荷能力强
• 微生物主要固着于填料表面，微生物量比活性污泥法 要高得多，因此对污水水质水量的变化引起的冲击负 荷适应能力较强。即使短时间中断进水或工艺遭到破 坏，反应器的性能也不会受到致命的影响，恢复起来 较快，因此适用于处理高浓度难降解的工业废水。另 外，生物膜反应器还可以处理BOD5低于50~60mg/L 的进水，使出水BOD5降到5~10mg/L，这是活性污泥 法无法做到的。
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3.2反应器内微生物浓度高
• 单位容积反应器内的微生物量可以高到活性污泥法 的5~20倍，因此处理能力大，一般不建污泥回流系 统；生物膜含水率比活性污泥低，不会出现活性污 泥法经常发生的污泥膨胀现象，能保证出水悬浮物 含量低，因此运行管理也比较方便。
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– 4.6 生物厚度及活性
• 生物膜的厚度要区分总厚度和活性厚度，生物膜中的扩散 阻力（膜内传质阻力）限制了过厚生物膜实际参与降解基 质的生物量。只有在膜活性厚度范围（70~100nm）内， 基质降解速率随膜厚度的增加而增加。当生物膜为薄层膜 时，膜内传质阻力小，膜的活性好。当生物膜厚度增大时， 基质降解速率与膜的厚度无关。各种生物膜法的适宜的生 物膜厚度应控制在159nm以下。随生物膜 厚度增大，膜内 传质阻力增加，单位生物膜量的膜活性下降，已不能提高 生物池对基质的降解能力，反而会因生物膜的持续增厚， 膜内层由兼性层转入厌氧状态，导致膜的大量脱落（超过 600nm即发生脱落），或填料上出现积泥，或出现填料堵 塞现象，从而影响生物池的出水水质。
污水处理的两种方法
污水处理的两种方法随着城市化进程的加快和人口的增长，污水处理成为当今社会不可忽视的问题。
有效地处理污水不仅可以保护环境和人类健康，还可以回收资源，实现可持续发展。
本文将介绍污水处理的两种常见方法：物理处理和生物处理。
一、物理处理物理处理是指通过物理方法将污水中的固体物质、悬浮物和沉淀物与水分离，达到净化水质的目的。
主要包括以下几种方法：1. 除砂除油：该方法通过不同尺寸的网格或沉沙池将污水中的大颗粒固体物质、沙石和油脂分离出来。
这是污水处理过程中最基本、常见的物理处理方法。
2. 沉淀：沉淀是利用离心分离或重力沉降的原理，让悬浮物和沉淀物在污水中沉积下来。
常用的设备包括沉淀池和沉降槽。
通过适当的控制沉淀时间和沉淀剂的添加，能够有效地将悬浮物和污水中的一些重金属离子、有机物等去除。
3. 过滤：通过过滤介质（如砂滤、活性炭等）对污水进行过滤，去除其中的固体悬浮物、细菌等微生物。
过滤是一种简单有效的物理处理方法，常用于水厂的预处理过程。
二、生物处理生物处理是指利用微生物对有机物进行降解和转化，将污水中的有机物质分解为无害的物质。
生物处理主要包括以下几种方法：1. 活性污泥法：活性污泥法是利用具有降解有机物能力的微生物（活性污泥）对污水进行处理。
将污水与活性污泥混合，通过适宜的温度、通氧和通气等条件，促使微生物对有机物进行降解。
这是目前应用最广泛的生物处理方法之一。
2. 生物膜法：生物膜法是在适宜的环境下，利用附着在固体介质表面的微生物膜对污水进行处理。
常见的生物膜法包括生物滤池和曝气生物膜法。
生物膜法具有处理效果好、对负荷波动适应能力强等优点。
3. 植物净化法：植物净化法是利用水生和陆生植物的生物吸附、降解、转化等作用，对污水进行净化处理。
常见的植物净化法包括湿地净化和人工植物净化池。
植物净化法不仅能够降解有机物，还能够有效地去除污水中的营养物质。
总结：污水处理是保护环境和人类健康的重要措施。
物理处理和生物处理是污水处理中常用的两种方法。
污水处理生物膜法
污水处理生物膜法标题：污水处理生物膜法引言概述：污水处理是一项重要的环境保护工作，生物膜法是一种有效的处理污水的方法。
本文将详细介绍污水处理生物膜法的原理、优势、应用范围、工艺流程和发展趋势。
一、原理1.1 生物膜法是通过生物膜中的微生物降解有机物质，净化水质的一种方法。
1.2 生物膜法利用微生物在固体表面形成的生物膜，通过降解有机物质来净化水质。
1.3 生物膜法中的微生物通过代谢作用将有机物质转化为无害的物质，从而实现水质净化的目的。
二、优势2.1 生物膜法处理效果好，能够有效去除水中的有机物质和氮、磷等污染物。
2.2 生物膜法操作简单，维护成本低，适用于中小型污水处理厂。
2.3 生物膜法具有较高的稳定性和适应性，能够适应不同水质和水量的处理需求。
三、应用范围3.1 生物膜法广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂等领域。
3.2 生物膜法也适用于农村地区的污水处理，能够有效改善农村地区的环境卫生状况。
3.3 生物膜法还可以用于景观水体和生态湿地的水质净化，保护水生态环境。
四、工艺流程4.1 生物膜法的工艺流程包括预处理、生物膜反应器、沉淀池等单元。
4.2 污水经过预处理后进入生物膜反应器，经过生物膜微生物的降解作用后，水质得到净化。
4.3 净化后的水通过沉淀池沉淀悬浮物，最终得到清澈透明的水体，可以回用或排放。
五、发展趋势5.1 生物膜法在污水处理领域具有广阔的应用前景，未来将继续发展和完善。
5.2 随着科技的进步和工艺的改进，生物膜法将更加高效、环保。
5.3 生物膜法还将与其他污水处理技术相结合，形成更加完善的污水处理体系，为环境保护作出更大的贡献。
结语：通过对污水处理生物膜法的原理、优势、应用范围、工艺流程和发展趋势的介绍，我们可以看到生物膜法在污水处理中的重要作用和潜力。
希望未来生物膜法能够得到更广泛的应用，为改善环境质量和保护水资源做出更大的贡献。
生物处理污水方法
生物处理污水方法生物处理污水是一种利用微生物来降解和去除污水中有机物和氮、磷等污染物的方法。
它通常包括生物接触氧化法、生物膜法和生物固体床法等几种常见的处理工艺。
下面将逐一介绍这些方法。
1. 生物接触氧化法：生物接触氧化法是一种将微生物暴露在有机物浓度较高的废水中，利用微生物进行氧化降解的方法。
这种方法一般采用曝气池或曝气槽作为反应器，通过向污水中通入大量的空气使废水中的溶解氧浓度提高，从而促进微生物的生长和代谢活动，进而降解和去除有机物。
这种方法具有设备简单、运行稳定等优点，但处理效果较差，对氮和磷等无机污染物的去除效果不理想。
2. 生物膜法：生物膜法是一种建立在固体或多孔载体表面的微生物附着生长的处理方法。
常见的生物膜法包括生物滤池、旋转生物接触氧化器和固定化生物膜等。
这些方法的共同特点是将微生物附着固定在载体上，使其形成一种稳定的生物膜，通过附着生物膜中的微生物对污水中的有机物进行降解和去除。
生物膜法具有生物量大、处理效果好、容量小等优点，但运行和管理成本较高。
3. 生物固体床法：生物固体床法通过在固定床中填充一种适合微生物生长的介质，使微生物生长附着在介质表面，利用微生物对污水中的有机物进行降解和分解。
常见的生物固体床法有生物过滤器和人工湿地。
生物过滤器是将微生物附着在载体上，通过废水中的有机物通过载体床层时被附着的微生物进行降解。
人工湿地则利用湿地植物和湿地介质的综合作用，通过植物的吸收和微生物的降解，对污水中的有机物和氮、磷等进行降解和去除。
生物固体床法具有处理效果稳定、操作简便、成本较低等特点，对一些特定的污水处理有较好的效果。
以上所介绍的生物处理污水方法都是通过利用微生物对有机物进行降解和去除的。
这些方法各有优势和适用范围，可以根据实际情况选择合适的处理工艺。
在实际应用中，还可以将以上几种方法进行组合，形成一种复合处理工艺，以更好地适应不同种类和浓度的污水处理需求。
污水处理生物膜法
污水处理生物膜法污水处理生物膜法是一种常用的污水处理技术，它利用生物膜来降解和去除污水中的有机物质和污染物。
本文将详细介绍污水处理生物膜法的原理、工艺流程、应用领域和优缺点等方面的内容。
一、原理：污水处理生物膜法是利用生物膜中的微生物附着在固体载体表面，通过降解和转化有机物质和污染物来净化污水的过程。
生物膜法主要包括固定膜法和流动膜法两种形式。
固定膜法是将固体载体固定在反应器内，通过污水流经载体表面，微生物在载体表面形成生物膜，降解和去除污染物。
常用的固定载体材料有生物滤料、填料、网格等。
流动膜法是将载体材料制成膜状，形成流动膜，污水通过膜表面，微生物在膜表面形成生物膜，降解和去除污染物。
常用的流动膜材料有聚酯膜、聚丙烯膜等。
二、工艺流程：污水处理生物膜法的工艺流程通常包括预处理、生物降解和沉淀等步骤。
1. 预处理：将进入污水处理系统的原始污水进行预处理，包括除砂、除油、调节pH值等操作，以保证后续处理的顺利进行。
2. 生物降解：将预处理后的污水进入生物膜反应器，污水在生物膜表面流动，微生物在生物膜上附着并进行降解和转化有机物质和污染物的过程。
微生物通过分解有机物质，将其转化为无机物质和气体等形式，从而实现对污水的净化。
3. 沉淀：经过生物降解后的污水中仍可能含有悬浮物和微生物等物质，需要经过沉淀处理来分离固体和液体。
常用的沉淀方式有重力沉淀、浮选沉淀等。
三、应用领域：污水处理生物膜法广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂、农村污水处理等领域。
1. 城市污水处理厂：生物膜法可以高效地处理城市污水，减少有机物质和污染物的排放，提高水质的净化效果。
2. 工业废水处理厂：工业废水中含有各种有机物质和污染物，生物膜法可以有效地去除这些有机物质和污染物，实现工业废水的净化和回用。
3. 农村污水处理：农村地区的污水处理相对较为简单，采用生物膜法可以实现对农村污水的有效处理，减少对环境的污染。
四、优缺点：污水处理生物膜法具有以下优点：1. 处理效果好：生物膜法可以高效地去除污水中的有机物质和污染物，净化水质。
污水(生活污水和工业废水)的生物处理法
组成：主要由菌胶团细菌、原生动物和后生动物组成 的微生物群体。还含有一些无机物、分解中的有机物 和微生物自身代谢残留物。 • 原理：由污水中繁殖的大量微生物凝絮而成的绒絮 状泥柱，具有很强的吸附和氧化分解有机物的能力。
3．污泥的最终处理 • 肥料 • 焚烧 • 填地或充作筑路材料
微生物处理发酵工业废水的展望
• 直接厌气处理； • 有机废水生产酵母蛋白饲料； • 光合细菌处理发酵工业潜力巨大，作为饵
• 一般污泥处理的费用约占全污水处理厂运行费用 的20％～50％。
（一）污泥的脱水与干化 ：污泥在浓缩池内静止 停留12～24小时，体积缩小为原污泥体积的1/3。
（二）污泥消化： 1.厌氧消化：将污泥置于密闭的消化池中，利用
厌氧微生物的作用，产生沼气 2．污泥好氧消化：利用好氧和兼氧菌，在污泥处
理系统中曝气供氧，微生物分解生物可降解的 有机物（污泥）及细胞原生质。
（七）pH值：对水体生物生长有较大影响，也直接影 响水处理工艺及装置的选用。
（八）大肠菌群数：是指单位体积水中所含的大肠菌 群的数目，单位为个／L，它是常用的细菌学指标。
污水处理技术
污水处理流程 污水处理方法分类及其原理
污水处理流程
一级处理：主要是去除污水中呈悬浮状的固体污 染物质，物理处理法中的大部分用作一级处理。 经一级处理后的污水，BOD只能去除30％左右。
• S菌氧化乙醇产生H2 • MOH：以H2为氢供体还原CO2产生甲烷
第三阶段--产甲烷
乙酸物 简 丙酸 单
污水处理生物膜法
污水处理生物膜法污水处理生物膜法是一种常用的污水处理技术，通过利用微生物附着在固体载体上形成生物膜，将污水中的有机物和氮、磷等污染物降解为无害物质。
本文将详细介绍污水处理生物膜法的原理、工艺流程、设备和应用案例。
一、原理污水处理生物膜法的基本原理是利用微生物在固体载体上附着生长形成生物膜，通过生物膜对污水中的有机物和氮、磷等污染物进行降解。
生物膜法相比传统的活性污泥法具有更高的降解效率和更好的抗冲击负荷能力。
二、工艺流程污水处理生物膜法的工艺流程通常包括预处理、生物膜反应器和后处理三个主要环节。
1. 预处理：预处理主要是对进水污水进行初步的固液分离和去除大颗粒悬浮物。
常用的预处理设备有格栅、砂池和沉砂池等。
2. 生物膜反应器：生物膜反应器是污水处理生物膜法的核心环节，主要包括生物膜载体和微生物附着生长。
常用的生物膜载体有填料、滤材和膜等。
在反应器中，微生物通过附着在载体表面形成生物膜，降解污水中的有机物和氮、磷等污染物。
3. 后处理：后处理主要是对出水进行进一步的固液分离和去除微生物。
常用的后处理设备有沉淀池、过滤器和消毒设备等。
三、设备污水处理生物膜法的设备主要包括预处理设备、生物膜反应器和后处理设备。
1. 预处理设备：预处理设备主要包括格栅、砂池和沉砂池等。
格栅用于去除进水中的大颗粒悬浮物，砂池和沉砂池用于进一步去除固体颗粒和沉淀物。
2. 生物膜反应器：生物膜反应器主要包括生物膜载体和反应器结构。
生物膜载体常用的有填料、滤材和膜等，反应器结构通常为圆形或者矩形。
3. 后处理设备：后处理设备主要包括沉淀池、过滤器和消毒设备等。
沉淀池用于进一步去除悬浮物和微生物，过滤器用于去除微生物和细小悬浮物，消毒设备用于杀灭残留的微生物。
四、应用案例污水处理生物膜法已经在许多领域得到广泛应用，以下是几个典型的应用案例：1. 市区污水处理厂：市区污水处理厂采用生物膜法进行污水处理，能够高效降解有机物和氮、磷等污染物，提供清洁的排放水质。
污水处理工艺三个级别的处理
污水处理工艺三个级别的处理一、引言污水处理是指将含有各种废水的水体经过一系列物理、化学和生物处理过程，使其达到国家和地方排放标准，以保护环境和人类健康。
污水处理工艺根据处理效果的要求，可以分为三个级别：一级处理、二级处理和三级处理。
本文将详细介绍这三个级别的处理工艺。
二、一级处理一级处理是污水处理的初级阶段，主要通过物理方法去除污水中的大颗粒物质和悬浮物。
常见的一级处理工艺包括格栅污水处理、沉砂池和沉淀池。
1. 格栅污水处理：将污水通过格栅，去除其中的大颗粒物质和固体杂质。
格栅通常由金属或塑料制成，具有不同的孔径大小，可根据需要进行调整。
格栅的作用是防止大颗粒物质进入后续处理单元，保护设备的正常运行。
2. 沉砂池：将污水引入沉砂池，利用重力作用使较重的颗粒物质沉降到池底，形成污泥。
沉砂池通常具有较大的面积和深度，以增加沉降时间和效果。
沉降后的污泥可通过污泥泵或其他方式排出。
3. 沉淀池：沉淀池是一种大型容器，通过减慢污水流速，使悬浮物质在池内沉淀下来。
沉淀池通常具有较长的停留时间，以提高沉降效果。
沉淀后的污泥可通过污泥泵或其他方式排出。
三、二级处理二级处理是在一级处理的基础上进一步对污水进行化学和生物处理，以去除有机物和氮、磷等营养物质。
常见的二级处理工艺包括活性污泥法、厌氧池和生物膜法。
1. 活性污泥法：活性污泥法是一种利用微生物降解有机物质的处理工艺。
将污水与活性污泥混合，通过搅拌和通气等方式提供氧气和养分，促进微生物的生长和代谢。
微生物通过吸附、吸收和降解等过程，将有机物质转化为无害的物质。
2. 厌氧池：厌氧池是一种无氧环境下进行处理的污水处理工艺。
在厌氧条件下，厌氧菌通过发酵作用将有机物质分解为有机酸和气体。
有机酸进一步被产生的厌氧菌降解，产生甲烷等气体。
厌氧池可以有效去除有机物质和产生可再利用的能源。
3. 生物膜法：生物膜法是一种利用生物膜降解有机物质的处理工艺。
生物膜是一种由微生物附着在固体表面形成的薄膜，具有较高的降解效率和稳定性。
污水的生物处理(二)--生物膜法
第5章污水的生物处理（二）--生物膜法Attached-Growth Treatment Processes / Biofilm Processes5.1 概述（生物膜法土壤自净的人工化）生物膜法是使微生物附着在载体表面上，污水在流经载体表面过程中，污水中的有机污染物，作为营养物，为生物膜上的微生物吸附和转化，污水得到净化，微生物自身也得以繁衍增殖。
普通生物滤池生物膜法处理工艺：高负荷生物滤池?固定床：生物滤池：塔式生物滤池生物转盘淹没式生物滤池（接触氧化法）微孔膜生物膜反应器?流动床：生物流化床反应器膨胀床生物膜反应器移动床生物膜反应器?厌氧生物膜反应器：厌氧生物滤池，厌氧生物转盘，厌氧流化床、厌氧膨胀床?复合式生物膜反应器：活性污泥与生物膜结合5.1.1 生物膜的构造及其对有机物的降解（生物膜净化机理）生物膜附着与增长生物膜培养（挂膜）生物膜的形成生物膜的增长（与活性污泥相似）有机物的净化过程：从液相扩散到生物膜表面---吸附--进入到生物膜内部---分解氧化—代谢产物扩散出滤料上生物膜构造图生物膜的脱落（厌氧厚度的增加，膜的老化，逸出气体--）生物膜组成与微生物：细菌、真菌、原生动物、后生动物—稳定的生态体系。
种类分布依据水流深度（异样菌—自养菌）分解代谢与合成代谢模式图：H O，CO，NH +能量有机物+O2+能量20% 5.1.2 生物膜处理法的主要特征：1.微生物相方面微生物种类多样化：（没有强烈搅拌，泥龄长）自养菌、异样菌增殖快、增殖慢藻类、原生动物、后生动物类型广泛、种属繁多、食物链长（P200，表5-1）?生物的食物链长细菌--藻类--原生动物--后生动物长食物链使得生物膜法污泥产量低于活性污泥法1/4 ?能够存在世代时间长的微生物：硝化菌、反硝化菌生物膜法具有反硝化脱氮的功能?工艺设计上分成多段（级），形成不同的微生物优势种属分布生物膜法有利于微生物代谢功能的充分发挥2.处理工艺方面的特征?对冲击负荷（水质水量变化）有较强的适应性?污泥沉降性能好?能够处理低浓度（BOD?50-60mg/L）、低温（50-100）废水?维护管理方便?能耗低（生物滤池、生物转盘不需要人工曝气），运行费用省5.2. 生物滤池（T rickling Filter）5.2.1 概况与类型开创：1893年英国---来自于土壤自净的启示，污水喷洒滤料的发展：普通砂（间歇过滤）--块状滤料—各种塑料滤料负荷的变化：?普通生物滤池：水力负荷：1-4m3/m2.dBOD负荷：0.1-0.4kg/m3滤料.d优点：处理效果好，去除率90-95%；缺点：面积大，易于堵塞，产生滤池蝇，有臭味适宜：小水量（1000m3/d）?高负荷生物滤池：水力负荷：5-40m3/m2.dBOD负荷：0.5-2.5kg/m3滤料.d应用条件：进水BOD?200mg/L，采取出水回流优点：面积减小，不易堵塞缺点：处理水回流增加了运行费用，处理效果不如普通。
污水处理生物膜法
污水处理生物膜法污水处理生物膜法是一种常用的污水处理技术，它通过利用生物膜中的微生物对污水中的有机物进行降解和去除，达到净化水质的目的。
下面将详细介绍污水处理生物膜法的原理、工艺流程、优缺点以及应用领域。
一、原理污水处理生物膜法的原理是利用生物膜中的微生物附着在固体介质上，形成一层生物膜，通过微生物对污水中的有机物进行降解和去除。
生物膜中的微生物通过附着在介质上的方式，形成高浓度的微生物群落，提高了降解有机物的速率和效率。
二、工艺流程污水处理生物膜法的工艺流程一般包括预处理、生物膜反应器和后处理三个部分。
1. 预处理：污水进入处理系统之前，需要进行预处理，包括除砂、除油等工艺，以去除污水中的杂质和悬浮物，减少对生物膜的影响。
2. 生物膜反应器：预处理后的污水进入生物膜反应器，通过生物膜中的微生物对有机物进行降解和去除。
生物膜反应器一般采用填料式反应器或者膜生物反应器，填料式反应器中的填料提供了大量的附着面积，有利于微生物的附着和生长，膜生物反应器则通过膜的隔离作用，使污水和生物膜分离，提高了处理效果。
3. 后处理：生物膜反应器处理后的污水仍然含有一定的悬浮物和微生物，需要进行后处理，一般采用沉淀池、过滤器等工艺，将悬浮物和微生物去除，得到清澈的水体。
三、优缺点污水处理生物膜法具有以下优点：1. 处理效果好：生物膜反应器中的生物膜提供了大量的微生物附着面积，有利于微生物的生长和降解有机物，处理效果好，能够有效去除污水中的有机物和悬浮物。
2. 能耗低：相比传统的污水处理方法，生物膜法的能耗较低，不需要大量的能源投入。
3. 占地面积小：生物膜反应器的结构紧凑，占地面积较小，适合在有限空间内进行污水处理。
4. 操作维护方便：生物膜法的操作维护相对简单，只需要定期清理和维护生物膜反应器，保证其正常运行即可。
然而，污水处理生物膜法也存在一些缺点：1. 对进水水质要求高：生物膜法对进水水质要求较高，如果进水水质波动较大，可能会影响处理效果。
05排水工程-第五章生物膜法02
2、工艺流程 a、一段法部分污泥回流。 工艺1：生物滤池出水直接向滤池回流；由 二次沉淀池向初次沉淀池回流污泥，有助于 生物膜接种。 工艺2：处理水回流滤池前，可避免加大初 次沉淀池容积，生物污泥由二次沉淀池回流 初次沉淀池，提高沉淀池的沉淀效果。 工艺3：处理水和生物污泥同步从二次沉淀 池回流初次沉淀池，提高了初次沉淀池的沉 淀效果，加大了滤池的水力负荷。弊端在于 提高了初次沉淀池的负荷。 工艺4：不设二次沉淀池，提高了初次沉淀 池的效果，并使其兼行二次沉淀池的功能。 工艺5：处理水直接由滤池出水回流，生物 污泥则从二次沉淀池回流，然后两者同步回 流初次沉淀池。
3） 旋转布水器计算与设计
a、旋转布水器的直径D′=D-200mm
（ D滤池直径）
b 、布水横管的数目及其管径D〞， 布水横管可以采用钢管或铝管，横管数目一般2-4根, 管中流速v＝ 0.5～ 1.0m/s，管底离滤床表面150～ 250mm，以避免风力的影响。 c、布水横管的出水孔口数（m）、孔口直径（d）及每个孔口距池中心 的距离(ri)。 设计依据：V＞0.5m/s以及每个孔口的喷洒面积基本相等。则 m＝ 1/[1-(1-a/d)] a为最末端2个出流孔口间距的2倍，取0.08m； 出口孔径d一般10-15mm，不得小于10mm。 每个出流孔口距滤池中心的距离(ri) ri＝R（ i/m）（开平方） （中间 间距大、外侧小）R为布水半径（D′/2）， i为从池中心算起，每个孔 口的排列顺序。孔口间距一般从300mm，开始逐步减少到40mm。 d.每分钟的旋转周数n＝34.78×106/m·d2·D′ e.工作水头（包括沿程水损、局部水损，而局部水损又含孔口阻力，管 口降速水头）∴H＝h1＋h2＋h3 ，布水器所需压力为0.5～1.0m。
生物膜法_
（五）生物膜法的特征 1、微生物相特征 （1）参与净化反应的微生物多样化（环境稳定、停留
时间长） （2）生物的食物链长（从细菌到昆虫） （3）能够存活世代期较长的微生物（生物固体停留时
间长，与污水停留时间无关，硝化菌可繁衍、增殖） （4）分段运行各具优占种属（通过条件控制，生物膜
法可分段运行，各段都可繁衍与进入本段污水水质相 适应的微生物）
（2）构造特点
塔身：平面形状多呈圆形或方形，一般用砖、钢筋混凝土或钢板制成。塔身 高8~24m，直径为0.55～3.5m，塔身直径与塔高之比为1：6～8，塔顶高出上 层滤料表面0.5m左右，塔身上开有观察窗，供观察、采样和更换滤料用。
滤料：宜于采用轻质滤料，塔内滤料分层装填，每层填料均由钢 制格栅承托，每层滤料高度不宜大于2m，以免压坏滤料。层 与层之间留有一定空隙，以利布水均匀。
塔式滤池滤料料的总高度一般为8～1 2米，塔内装有轻质塑料填料或其 他填料。污水自上而下滴流，水流紊动剧烈，通风良好。污水，生物膜和 空气三者可获得充分接触，加快物质的传质速度和生物膜的更新速度，使 单位滤料体引的有机负荷大大提高。
由于污水在塔内的停留时间很短，一般仅为几分钟，因此对有机物的处 理往往不够完全，BOD去陆率较低，一般为60～85％。但是，塔式生物滤 池对有机负荷和有毒物质的冲击适应性较强，所以，常常被用于高浓度有 机工业废水的预处理，以保证第二级生物处理构筑物有稳定的处理效果。
（4）驱动装置：生物转盘的驱动装置包括动力设备和减速装 置两部分。动力设备分电力机械传动、空气传动及水力传动 等。国内一般采用电力机械传动或空气转动。电力机械传动 即用电动机为动力，用链条传动或直接传动。对于大型转盘 ，一般一台转盘设一套驱动装置。对于中、小型转盘，可由 一套驱动装置带动一组(一般为3～4级)转盘工作。空气传动 兼有充氧作用，动力消耗较省。
二、 生物膜法
生物膜法
利用微生物群落附着在固体填料表面而形成 的生物膜来处理废水的一种方法。
•
生物膜的特点： 一般呈蓬松的絮状结构，微孔较多，表面积 很大，具有很强的吸附作用，利于微生物进一步 对被吸附有机物的分解。
生物膜的结构
水体有机物浓度越高，生物膜结构越复杂， 厚度越高，更新速度越快； 生物量一般10g/L左右，比活性污泥法中污 泥浓度高，处理废水能力强。 颜色一般最外边灰色，内层黑色；
生物膜法的主要类型
• • • • •
根据设备不同可分为： 生物滤池 塔式滤池 生物转盘 生物接触氧化法 生物流化床
（一）生物滤池
生物滤池可分 为普通生物滤池(又 称滴滤池或低负荷生 物滤池)、高负荷生 物滤池、塔式生物滤 池及活性生物滤池 (ABF)等几种形式。
生物滤池的基本原理与特点
1．生物滤他的基本原理 在滤池内设置固定的滤料，当废水自上而下 滤过时，由于废水不断与滤料相接触，内此微生 物就在滤料表面繁殖，逐渐形成生物膜。生物膜 是内多种微生物组成的一个生态系统，从废水中 吸取有机污染物作为营养源，在代谢过程中获得 能量，并形成新的微个物机体。生物膜构造剖面 图见图2—2—l。
生物滤池的构造
生物滤池由滤床(池体和滤料)、布水装 置和排水系统三部分组成。
滤料 滤料是生物膜赖以生长的载体。理想的滤料 应具备的持性包括：(1)能为微生物的栖息提供大 量的表面积(2)能使废水以液膜状均匀分布于其表 面；(3)有足够大的孔隙率，使生物膜能随水通过 孔隙流到池底，并保证滤池通风良好；(4)适合于 生物膜的形成及粘附，且既不被微生物分解，又 不抑制微生物的生长；(5)有较好的机械强度．不 易变形与破碎。
处理特点： 转盘上生长的微生物量很大，处理城市污水时，单位面积转盘 上的微生物量最高可达5mg／cm2，折算成氧化槽(废水槽)混和液 浓度大体为10000～20000mg／L。所以BOD5负荷可达10～ 20g／m2(盘面)· d，转盘水槽容积负荷达1.5～3.0kg/m3· d，高 出活性污泥法一倍多。另外，由于微生物浓度高，所以F／M值 （有机负荷率）低，一般在0.002～0.5左右。微生物基本处于内 源呼吸期，脱落污泥量少。 生物转盘对冲击负荷的适应力也强。可适应pH值在4.8～9.5范 围内的变化，但pH值若急剧变化，则会破坏转盘的工作。温度在 13～23℃范围内时，对处理效果影响不大；在此温度范围之外， 若按正常条件设计，则盘片面积应乘以温度校正系数f。 生物转盘还有工作可靠、不易堵塞、污泥不易膨胀、氧利用率 高等特点，适于处理流量小的工业废水。
生活污水处理-二级处理-生物膜法13
滤 池 个 数 和 滤 床 尺 寸 的 确 定
（2）滤床高度的确定 根据计算结合经验确定。 在滤床的总体积和高度确定后，滤床的总面积可以算出。 当总面积不大时，可采用2个滤池。 目前生物滤池的最大直径为60m，通常是在35m以下。 最后应该核算滤速，看它是否合理。回流生物滤池池深浅， 滤速一般不超过30m/d，其滤率的确定与进水BOD5有关， 如下表所示。
回
流
供
氧
影响生物滤池性能的主要因素——滤池高度
滤床上层,污水中 有机物浓度较高,微 生物繁殖速率高,种 属较低级,以细菌为 主,生物膜量较多,有 机物去除速率较高。 滤床的上层和下层相比, 生物膜量、微生物种类和去 除有机物的速率均不相同。
滤 床
滤床中的这一递变现象， 类似污染河流在自净过程中 的生物递变。
进水BOD5/（mg·L-1）
小于或等于某处理效率的污水厂占所有污水 厂的比例/%(活性污泥法)
小于或等于某处理效率的污水厂占所有污水 厂的比例/%(生物滤池)
生物滤池 机理
生物滤池的工作情况 挂 膜
污水通过布水设备连续地、均匀地喷洒到滤床表面上， 在重力作用下，污水以水滴的形式向下渗沥，或以波状薄膜 的形式向下渗流。最后，污水到达排水系统，流出滤池。 污水流过滤床时，有一部分污水、污染物和细菌附着在 滤料表面上，微生物便在滤料表面大量繁殖，不久，形成一 层充满微生物的黏膜，称为生物膜。这个起始阶段称为挂膜， 是生物滤池的成熟期。(2)
生物膜的组成
细菌（好
一些肉眼可见的蠕 虫、昆虫的幼虫
生物膜脱落原因
低负荷滤池：原因复杂，昆 虫及其幼虫的活动促使生物 膜脱落。 高负荷滤池：水力冲刷使生 物膜不断脱落，生物膜厚度 与滤率大小有关。
常见的污水生物处理方法
常见的污水生物处理方法污水处理是一项重要的环境保护工作，它能够将含有有机物、悬浮物和营养物质等污染物的污水转化为对环境影响较小的废水。
在污水处理过程中，生物处理方法被广泛应用，它利用微生物的代谢活动来降解和转化污染物。
以下是常见的污水生物处理方法：1. 活性污泥法活性污泥法是最常用的生物处理方法之一。
它通过将含有污染物的污水与含有大量微生物的活性污泥混合，利用微生物对污染物进行降解和转化。
在活性污泥法中，污水与活性污泥在接触器中充分混合，微生物利用污染物作为能源和营养源进行生长和代谢，从而将污染物降解为较低的水平。
经过沉淀和澄清后，清水可以被排放或者再利用。
2. 生物膜法生物膜法是一种利用生物膜附着和生长在固体介质上的微生物来进行污水处理的方法。
常见的生物膜包括固定床、旋转生物接触器（RBC）和浸没式生物滤池等。
生物膜法通过微生物在固体介质上的附着和生长，将污染物进行降解和转化。
与活性污泥法相比，生物膜法具有更高的处理效率和更好的抗冲击负荷能力。
3. 人工湿地法人工湿地法是一种摹拟自然湿地生态系统的污水处理方法。
它利用湿地植物和微生物的共同作用，将污染物进行降解和转化。
在人工湿地中，污水通过湿地植物的根系和湿地介质的过滤作用，被微生物降解和吸附。
湿地植物的根系提供了氧气和营养物质，促进微生物的生长和代谢。
人工湿地法不仅可以有效地去除污染物，还具有美化环境和保护生态系统的功能。
4. 厌氧消化法厌氧消化法是一种利用厌氧微生物降解有机废物的方法。
它适合于高浓度有机废水的处理，如农业废水、畜禽养殖废水等。
在厌氧消化过程中，厌氧微生物将有机物转化为甲烷气体和二氧化碳等产物。
这些产物可以被采集和利用，如用作燃料或者发电。
厌氧消化法不仅能够处理有机废物，还能够产生可再生能源。
5. 空气提升法空气提升法是一种将氧气通过气泡或者喷射的方式引入污水中，促进微生物的生长和代谢的方法。
在空气提升法中，氧气的引入增加了污水中的溶解氧浓度，提供了微生物进行降解和转化污染物所需的氧气。
污水生物处理-生物膜
（一） 概述
2、生物膜的主要特点
（1）适应冲击负荷变化的能力强； （2）反应器内微生物的浓度高； （3）无污泥回流系统，剩余污泥产量低； （4）同时存在硝化和反硝化，氨氮去除效率高； （5）操作管理简单，运行费用低；
（三） 生物膜的培养驯化
2、培养生物膜过程中的注意事项
（21）生开物始接挂触膜氧时化，的进流水程流量应小于设计值，可按设计流 量的20％～40％启动运转，在外观有生物膜生成时，流 量可提高60～80％，待出水效果达到要求时，提高至设 计标准；
（2）生物转盘中，用于硝化的转盘，挂膜时间要增加2～ 3周；
（二） 生物膜法的类型
（4）曝气生物滤池 A. 结构与处理过程：
底部设置承托层，上部为填料，在承托层设置曝气用的空气管及空气扩 散装置，处理水集水管间作反冲洗水管设置在承托层内。
B. 主要特征：
无需沉淀池，占地面积小； 以3~5mm的小颗粒作为填料，比表面积大，微生物附着力强； 无需污泥回流，无污泥膨胀，反冲洗自动化，维护管理方便。
（3）挂膜所需的环境条件与活性污泥培养菌时间相同， 要求进水具有合适的营养、温度、pH等，尤其是氮磷 等营养元素必须充足（BOD:N:P＝100:5:1），同时避 免毒物进入 ；
（三） 生物膜的培养驯化
2、培养生物膜过程中的注意事项
（24）生挂物膜接初触期氧，化由的于流膜程较少，可减少充气量，小的水力 负荷减少对生物膜的冲刷作用，增加填料的挂膜速度；
高负荷生物滤池
滤料
布水器
承托层
排水系统
●基本原理：废水从上向下从滤料空隙间流过，与生物膜 充分接触，其中的有机污染物被微生物吸附并降解。
生物膜法处理污水的基本原理
生物膜法处理污水的基本原理生物膜法是一种高效处理污水的方法，它通过在生物膜上固定微生物来降解有机物和氮、磷等污染物，实现水的净化。
其基本原理包括生物附着、生物降解和脱附等几个过程。
生物膜法的基本原理如下：1.生物附着：在生物膜法中，废水中的微生物通过重力沉降或悬浮而进入生物膜，随后附着在膜表面。
膜表面具有丰富的微观和宏观的孔隙结构，为微生物提供良好的附着环境。
2.生物降解：生物膜中的附着微生物通过吸附、降解和转化等生物过程，将废水中的有机物、氮、磷等污染物分解为二氧化碳、水和无机盐等无害物质。
降解的过程主要依赖于附着微生物种类和数量的多样性以及微生物与废水中有机物的接触时间和接触面积。
3.脱附：生物膜中的微生物在代谢或繁殖过程中会产生代谢产物或新生物物质，导致生物膜厚度增加。
过厚的生物膜会降低废水的通量和处理效率，因此需要进行脱附操作。
脱附操作可以通过物理和化学方法实现，例如高浓度的气体喷射、机械刮擦或化学清洗等。
生物膜法的工艺流程如下：1.进水：废水经过前处理后，进入生物膜反应器。
前处理可以包括初沉池、格栅过滤和沉淀等，目的是除去废水中的大颗粒物和悬浮物质。
2.微生物固定化：废水进入生物膜反应器后，通过曝气和搅拌等工艺，使废水中的微生物附着在膜表面形成生物膜。
生物膜的形成需要一定的时间，一般为几天到几周。
3.生物降解：附着在膜表面的微生物通过呼吸作用分解废水中的有机物和氮、磷等污染物，产生二氧化碳、水和无害物质。
4.出水：经过生物降解后的废水通过膜表面的微孔进入废水集水管道，形成净水。
生物膜法的特点如下：1.处理效率高：生物膜法具有较大的生物附着面积和高降解效率，可以有效降解污水中的有机物和氮、磷等污染物。
2.占地面积小：相比传统活性污泥法，生物膜法的处理设备体积更小，占地面积更少。
3.操作简单：生物膜法的操作相对简单，不需要频繁的混合和曝气操作，减少了设备维护和操作的难度。
4.可抗冲击负荷：生物膜法对冲击负荷的抗性较强，处理高浓度的有机物和氮、磷等污染物时有较好的稳定性。
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优点： ①处理效果良好，BOD5的去除率可达 95%以上； ②运行稳定、易于管理、节省能源；
缺点：
①占地面积大。不适于处理量大的污水；
②滤料易于堵塞；
③产生滤池蝇，恶化环境卫生；
④喷嘴喷洒污水，散发臭味。
三、高负荷生物滤池
1.特征及流程系统：
S0
Sa
高负荷生物滤池
Se
第四节 生物接触氧化
一、概述： 1.概念：
“淹没式生物滤池” “接触曝气池”
2.工艺、功能及运行方面的特征： （1）工艺方面的特征：
a.多采用蜂窝状或列管式填料； b.表面全为生物膜布满，丝状菌大量繁殖； c.利于生物膜更新，提高氧利用率；
（2）运行方面的特征： a.冲击负荷的适应性强； b.操作简单、运行方便，勿需污泥回流，不 产生污泥膨胀，不产生滤池蝇；
c.污泥量少，颗粒较大，易于沉淀。 （3）功能方面的特点：
多种净化功能，除有效去除有机污染物外， 如运行得当，还可以脱氮、除磷。
3.缺点： 设计运行不当，填料可堵塞，此外，布水、 布气不均匀，可产生死角。
二、生物接触氧化池的构造、形式： 1.构造： （1）池体：
填料：3.0～3.5m 底部布气层：0.6～0.7m 顶部稳定水层：0.5～0.6m 超高：0.5～1.0m 总高度：4.5～5.0m
厌氧层和好氧层；
理想情况：减缓生物膜的老化过程，不 使厌氧层过分增长，加快好氧膜的更新， 并且尽量使生物膜不集中脱落。
二、生物膜法的特征： 1.生物相方面的特征：
①参与净化反应的微生物多样化； ②在每层（段）都自然形成自己独特的 优占微生物； ③生物食物链长； ④能够生长硝化菌；
2.处理工艺方面的特征： ①对水量、水质的变动有较强的适应性； ②在低水温条件下，也能保持一定的净化 功能； ③易于固液分离； ④能够处理低浓度的污水； ⑤动力费用低； ⑥产生的污泥量少； ⑦具有较好的硝化与脱氮功能。
2.生物膜的构造；
基本构造：厌氧层、好氧层、附着水层。
3.生物膜对有机物的降解工况（净化机理）
氧的传递：空气中的氧溶解于水中，然后 通过附着水层传递给生物膜，供微生物呼 吸。
有机污染物：由流动水层 附着水层
细菌的代谢活动
生物膜
代谢产物：水、二氧化碳等通过附着水 层到流动水层；二氧化碳、硫化氢等通 过好氧层到附着水层到空气。
回流比：R＝QR/Q 循环比：
F＝（Q＋QR）/Q
QR
＝1＋R
回流水的作用： ①均化与稳定进水水质； ②加大水力负荷，及时冲刷过厚和老化 的生物膜； ③抑制滤池蝇的过度增长；
④减轻散发的臭味。
2.构造特点： ①表面多为圆形；
②多使用旋转布水装置。
四、塔式生物滤池 1.特征： ①工艺方面的特征： 污水、空气、生物膜三者的接触非常充分； 生物膜能够保持较好的活性； 存在明显的分层现象； 能承受较大的有机物和有毒物质的冲击负荷； 塔式生物滤池只适于处理少量的污水，适用
1.盘片：轻质、高强、耐腐蚀、不变形、 易于取材；
a.盘片形状：圆形平板； b.盘片直径：2.0～3.6米； c.盘片间距：30mm d.盘片材料：大多由塑料制成； e.转盘级数。 2.接触反应槽： 转盘直径的35％浸没于反应槽的污水中，盘片 边缘与槽内面留100mm 3.转轴及驱动装置： 长度<7m；d＝50～80mm 转速0.8～3r/min，边缘线速度15～18m/min
于小型污水处理厂；
②构造方面的特征： 塔身：高度：8～24米，D:H＝1:6~1:8 滤料：宜采用轻质滤料； 布水装置：旋转布水； 通风：塔底有0.4～0.6m的空间 五、曝气生物滤池 集生物降解、固液分离于一体
曝气生物滤池构造示意图
第三节 生物转盘
一、生物转盘的构造及净化原理 1.构造：
第二节 生物滤池
一、生物滤池的基本概念与类型 概念：
类型：普通生物滤池、高负荷生物滤池、 塔式生物滤池。
二、普通生物滤池（滴滤池）Trickling Filter 1.构造：池体、滤料、布水装置和排水系
统。 （1）池体：方形或矩形； （2）滤料：是主体。
滤料应具有的条件：
a.质坚、高强、耐腐蚀、抗冰冻； b.较高的比表面积，宜于生物膜固着，也 应宜于污水均匀流动；
三、生物转盘的布置、工艺流程与组合： 1.布置形式：
单级单轴、单轴多级、多轴多级。 2.工艺流程：
四、生物转盘技术的发展 1.空气驱动：利用空气浮力使转盘旋转。 特点：
①较高的DO，去除率高； ②生物膜较薄，有较强的活性； ③气量调节装置； ④易于维护管理。 2.生物转盘与其它处理设备的组合： （1）与沉淀池相组合的生物转盘； （2）与曝气池相组合的生物转盘。
c.较大的空隙率； d.就地取材。 （3）布水装置：均匀布水 （4）排水装置
作用：排除处理后的污水
保证滤池的良好通风
组成：渗水装置、汇水沟、总排水沟
2.设计与计算： 水力负荷：1～3m3/(m2﹒d) BOD容积负荷：0.15～0.3kg/ /(m3﹒d) 3.适用范围及优、缺点： 适用范围：处理每日污水量不高于1000吨
④生物转盘耐Байду номын сангаас击负荷；
⑤微生物的食物链长，产泥量少，质密、 易于沉淀；
⑥接触反应槽不需要曝气，污泥不需回 流；
⑦不需经常调节污泥量，不易产生污泥 膨胀，便于维护管理；
⑧不存在二次污染现象；
⑨流态：从一个生物转盘单元来看是完 全混合型的，但多级生物转盘又应作为 推流式来考虑。
二、生物转盘的组成及技术条件
第一节 概述
一、生物膜的构造及其对有机物降解的工况 1.生物膜的概念：
污水长期与一些滤料或某些载体流动接触， 这样就在这些载体上形成一种膜，这种膜 是由大量微生物的集体组成，称这层膜为 “生物膜”。
其成熟的标志；沿水流方向的分布，生物 膜上由细菌及各种微生物组成的生态系， 对有机物的降解功能三者都达到了平衡和 稳定状态。
由盘片、接触反应槽、转轴、驱动装置组 成； 2.净化原理： 转盘的低速转动； 生物膜交替地与空气、污水接触； 生物膜进行吸附—吸氧—氧化分解过程。
二、生物转盘的特征：
①微生物浓度高，特别是最初几级；
②生物相分级，每级盘上生长着适应于 流入该级污水性质的生物相；
③污泥龄长，在转盘上生长着世代时间 长的微生物；