生物膜法中的用到的填料

生物膜法中的用到的填料

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生物膜法是一种高效的废水处理方法，具有污泥量少、不会产生污泥膨胀、对废水的水

质水量的变动具有较好的适应能力、运行管理简单的特点。生物膜是指所有通过一定媒介附

着、固定的生物活性体和物质。在生物膜附若、固定过程中都需要某种媒介来承担和完成固定，这种介质称为生物膜载体，也称为载体填料。组合填料填料是生物膜赖以栖息的场所，是生物膜的载体•同时也有截留悬浮物的作用。

填料种类

①粒状填料。这是最早出现但现在仍在沿用的填料，材质为无机的陶粒或石英砂，纤维

球填料等。这类填料的主要特点是表面粗糙、易于附着生物、截留悬浮污染物的能力强，缺

点是阻力大、易于堵塞。

②不规则多孔填料。早期的有拉西环，目前常用的有哈凯登和多面空心球等，可用陶瓷、石墨金刚砂、塑料或金属制成，特早是结构简单，价格低廉，但流体分布不均。

③蜂窝状或波纹板状填料.材质通常为玻璃钢或塑料斜管填料（聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等），其主要的优点是结构简单、孔隙率高、质轻但强度高、防腐性能好、衰老生物易于

脱落等。主要的缺点是生物在填料表面的生长与脱落平衡不易控制，填料内难以得到均一的

流速。

填料在生物膜反应器中的作用主要有以下三个方面。

填料的主耍作用是容纳附着微生物，是微生物生长的载休，为微生物提供栖息和繁殖的稳定环境，其丰富的内表面为微生物提供附着的表面和内部空间，使反应器尽可能保持较多

的微生物量。一般来说填料比表面积越大，附着的微生物量越多，可承受的有机负荷也相对较咼。

填料是反应器中生物膜与废水接触的场所，而且对水流有强制性的紊动作用，使水流能够重新分布，改变其流动方向，从而使水流在反应器横截面卜分布更为均匀。同时，水流在

填料内部形成交叉流动混合，为废水和生物体的接触创造了良好的水力条件。并且填料对好

氧反应器中的气泡有重复切割作用，使水中的溶解氧浓度提高，从而强化了微生物、有机体和溶解氧三者之间的传质•

填料对水中的悬浮物有一定的截留作用。由于反应器中有填料存在，使出水中悬浮物的浓度大大减少，填料对悬浮物的截留作用是通过对污水中悬浮物的拦截、沉淀、惯性、扩散、水动力等诸多因素来实现的。

填料是生物膜反应器的核心组成部分，影响着工艺的处理效果和运行控制，故选择合适的填料对生物膜反应器非常重要。先前国内外通常采用的填料形状有蜂窝管状、束状、波纹状、圆形辐射状、盾状、网状、筒状、规则粒状与不规则粒状等，作用的材料除粒状填料外

基本上都采用玻璃钢、聚氯乙烯、聚丙烯、维尼纶等。由于制作加工和经济因素

目前国内主要采用的填料为塑料或玻璃钢蜂窝填料、立体波状填料、软性纤维填料、半软性填料、塑料或玻璃钢蜂窝填料表面光滑，生物膜附着率差，易老化•且在实际使用中往

往容易产生填料堵塞。软性填料中的水流流态不理想，易被微生物膜猫结在一起，产生结球现象，使其有效表面积大为减小，进而在结球的内部产生厌氧现象，影响处理效果。

微生物固定化材料制成的填料或陶粒滤料的几何形态1:接决定其比表面积的大小。一般

情况下，单个生物膜填料和滤料的空间体积越大，其所具有的比表面积越小。其相对密度影响处理构筑物的建设费用及能耗，若相对密度越大，则需要更多的提升动力，同时也因过强的水力剪切而影响微生物固定。生物膜填料表面的孔隙率及表面粗糙程度直接影响生物膜的形成、发展及稳定过程。增加填料与微生物接触的有效面积可以保护固定微生物免受水力剪切作用，减缓由于填料间的碰撞所造成的微生物失落速度，在某种程度上有利于传质效率的

提高。