生物膜反应器的种类
SAF硝化池好氧生物反应器介绍
SAF好氧生物反应池（碳氧化及硝化滤池）目前，污水处理的主要方法有活性污泥法、生物膜法等。
生物膜法属于好氧生物处理法，是与活性污泥法一同发展起来的污水处理技术。
其主要机理是微生物附着生长在一定介质的表面，形成一层生物膜，生物膜较大的表面积能够有效吸附废水中的污染物，并且具有较强的氧化能力。
生物膜法与活性污泥法的不同之处在于：活性污泥法依靠曝气池中呈悬浮状态的活性污泥来对污染物进行去除，而生物膜法是污水中的污染物转移到生物膜上，从而得到降解净化；活性污泥法是水体自净的人工强化，而生物膜法是土壤自净的人工强化。
生物膜法污水处理工艺通常由混凝土结构或钢结构的池体、池体中的填料介质、气水分布系统及反冲洗系统组成。
生物膜法水处理工艺的特点在于：➢具有很高的生物浓度，生物量是常规活性污泥的5-10倍；➢不存在污泥膨胀的问题，工艺运行稳定，操作简单，管理方便，出水水质优而且稳定，更适用于出水水质要求高的场合；➢微生物不会流失，有极强的水力及有机负荷抗冲击能力，抗生物毒素及重金属能力强，更适合工业废水及含工业废水的市政污水的处理；➢生物膜在种属上呈现多样性，生物世代期长，具有高度的碳氧化和硝化的能力，污水氨氮处理效率极高；➢污泥产率低，节省污泥处理费用；➢占地节省。
◆SAF工艺介绍SAF(Submerged Aerated Filter）好氧生物反应池为升流式好氧固定床生物膜反应器，是在曝气生物滤池(biological aerated filter，BAF)基础上发展出来的一种新型生物膜法处理工艺，其池体构造形式如下图所示，既可以作为碳氧化和硝化合二为一的高效好氧生物处理池，也可根据原水特性单独用作碳氧化池或生物硝化池。
SAF与传统滤池工艺相比有诸多改进，性能好、更节能、无堵塞、更安全。
生物介质采用大粒径表面粗糙、坚固耐用的鹅卵石和蜂窝高孔、亲水、耐用的火山岩等组合填料，生物床体深，生物量大，生物挂膜均匀、活性强。
膜生物反应器(MBR)介绍
膜生物反应器（MBR）介绍一、MBR技术简介膜生物反应器（MBR）是将传统的生物反应器和微孔膜技术结合而成的一种新型的污水处理技术，其以微孔膜这种精密的分离膜为核心，同时利用生物膜反应技术（MBR）进行处理。
MBR技术的特点是系统用膜代替了传统的澄清池，其效果显著，具有高水质、稳定性好、操作维护简单等特点，在市政府和工业废水处理中得到广泛的应用。
二、MBR技术工艺流程MBR技术的处理过程分为生物反应池、膜分离系统、超滤泵等组成部分，其处理流程基本如下：1、进水：污水通过污水泵送入MBR系统中。
2、生物反应池：利用生物学的原理，将水中的有机物质和氮磷等污染物质进行生物降解处理，转变为水体中的微生物和矿化物等。
这一过程需要在适宜的氧气含量和温度条件下进行，以便较好的实现污水的脱氮、脱磷和去除COD等作用。
3、膜分离系统：MBR系统的核心部分是孔径微小的微孔膜，这种膜可以分离出生物反应池中水中的颗粒物、微生物、病毒等杂质物，以保证水质过滤要求。
根据实际的处理工艺和出水质量要求，膜分离系统的膜孔径一般控制在0.1~0.5μm之间。
除了控制孔径外，还要根据实际技术要求和生产过程控制反洗周期、膜污染预警和自动清洗等工艺参数，以确保膜的分离效能和长期稳定性。
4、超滤泵：清水经过膜过滤后，外层的膜表面会沉积一定量的污垢，这些污垢需要定期进行反冲和清洗，以保证系统的正常运行和长期的使用寿命。
超滤泵则是用于维持膜的正常工作状态，清洗和预警报警等维护工作。
三、MBR技术应用场景1、市政污水处理MBR技术在市政污水处理中有着广泛的应用，其处理效果稳定、出水水质高、占地面积小等优势特点受到了市政府的青睐。
目前国内外的城市污水处理厂中，MBR工艺已经成为一种比较成熟和高效的处理技术。
2、工业废水处理MBR技术在工业领域中也有着很广泛的应用，其处理效果稳定，能够防止难降解或难分解的污染物通过生物反应器直接进入自然环境中，减少污染对环境的影响。
MBR生物膜反应器的使用范围
MBR生物膜反应器的使用范围
MBR生物膜反应器的使用范围
随着人们对污水处理的问题越来越重视，污水处理必将成为其关键因素，一体化污水处理设备的出现，在很大的程度上缓解了城镇乡村等的污水处理的问题。
MBR生物膜反应器是利用膜生物反应器进行污水处理及回用的一体化设备，那么大家知道它的适用范围都有哪些吗?下面我来为大家详细地介绍下吧。
1、冷冻厂、罐头厂、饮料厂以及其他的食品行业对于高蛋白、高淀粉所产生的废水，可以使用MBR生物膜反应器进行处理，而且效果也比较明显。
2、家禽养殖场在农村的过程中所产生的废水，也可以使用一体化污水处理设备将其净化，可以再次循环使用，节省水资源。
3、可以对啤酒、麦芽、黄酒厂等酒类生产行业的废水进行净化。
4、MBR生物膜反应器可以对高浓度含醇化工厂所产生的废水进行处理。
5、洗车行业在对客户的车辆进行清洗的时候，会产生一定的清洗废水，MBR生物膜反应器也可以对这样的废水进行处理，为洗车行业节省资源，减小成本。
工艺-移动床生物膜反应器
3. LEVAPOR 工艺-MBBR 工艺与 PACT 工艺的完美结合 LEVAPOR®是由德国 LEVAPOR 生物膜技术公司研发的最新一代用于处理污水、废气的高 效微生物载体， 这一新型产品综合了活性碳和发泡质的优点， 已在多个国家申请了专利保护。 其已在世界各地的市政污水处理厂及工业污水领域有过非常成功的应用案例。
LEVAPOR 工艺相对于竞争对手的优势 � � � � � � 比表面积更大，可达 20000 m²/m³ 填料填充率显著降低，竞争产品的填充率为 30%–70%，而 LEVAPOR 的填充率仅为 10%-15% 能耗明显降低，吨水能耗仅为 0.17 千瓦时 易于挂膜，两个小时内微生物就能在载体内繁殖生长 更加有效地吸收有毒物质和抑制降解的物质，保护生物膜 硝化和反硝化效果更佳，除氮能力更强
移动床生物膜工艺在市政污水处理中具备的优势 � � 占地面积小：在填料填充率为 15%和相同的污染负荷的条件下，移动床生物膜反应器 约占常规生物反应器（缺氧、厌氧及好氧）20-40%的池容。 适合于市政污水处理厂的扩容： 鉴于大多数污水处理厂的预留面积较少， 当实际进水水 质及水量发生变化时，在保证原设计池容不变的情况下满足原设计出水标准。 适合于现有污水处理厂的升级改造： 移动床生物膜工艺设计及运行灵活简单， 适应不同 类型的池型，而且与其它工艺的兼容性很强，可以与已建污水处理厂的大部分工艺 如 A2O、AO、SBR、CASS 及氧化沟法等相组合。因此适合于现有污水处理厂的升级改 造，使其满足一级 A 或一级 B 排放标准。 移动床生物膜反应器既具有传统生物膜法耐冲击负荷、泥龄长、剩余污泥少、无污泥膨 胀现象发生的特点，又具有活性污泥法的高效性和运转灵活性。另一方面，温度变化对 移动床生物膜工艺的影响要远远小于对活性污泥法的影响， 当温度、 污水成分发生变化 或污水毒性增加时，移动床生物膜反应器的耐受力很强。
膜生物反应技术类型和应用
膜生物反应技术类型和应用1膜生物反应的技术类型1.1 曝气生物滤池技术曝气生物滤池处理技术是指通过曝气生物滤池协助污水处理，效果显著，被普遍应用。
在曝气生物滤池技术实际使用过程中，可以将膜分离反应器和生物滤池相结合，共同进行污水治理，并从污水排放源头着手治理内部污染物，最大限度的降低污染物的排放量。
采用曝气生物滤池技术，对胶体、洗涤剂等杂质进行处理时，效果显著。
另外，此种技术在实际使用中，会产生大量的负荷，可降低膜污染的发生，保证污水处理的优良效果。
1.2 EGSB与MBR结合法要想获得较高的污水处理效果，可以将MBR技术同EGSB技术高效结合。
EGSB技术使用的是第三代厌氧反应器，在有机废水处理方面，具有较高的效果，因此被广泛应用与工业废水处理中，如，造纸工业废水处理。
通过此种技术，可以更好的处理，膜对生物反应的吸收而积累的杂质等问题，减少水流量。
1.3 动态内循环反应技术动态内循环反应技术是一种利用对膜生物反应装置更新和改造后产生的新型的污水处理技术，微网材料是动态膜反应器生物膜的主要制作材料，成本低，获取渠道简单，在污水处理过程中，可减少资金的使用。
另外，内循环装置中使用的活性污泥，通过过滤，对污泥进行处理，以此得到的污水也可循环利用。
1.4 组合技术的应用污水种类较多，含有诸多杂质和有害物质，仅凭一种技术是无法得到有效解决的。
然而，随着现代化社会的发展，大量先进的新型技术逐渐涌现，尤其是化学技术被广泛用于生产中。
污水中的杂质及有害物质种类丰富，所以必须积极运用组合技术，实现净化水质的目的，从而降低生物膜在污水过程中产生的污染，进一步提升污水处理效果。
2膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用价值2.1 促进城市绿色发展环境保护是城市绿色发展必然要求，其中污水处理是城市环境保护的重要组成部分。
目前，人们应该对环境工程污水处理技术进行合理的分析和评价，综合考虑各种因素。
污水处理企业应确定水质特征及污染物种类，严格执行相关标准，完善城市污水处理工作，进而促进绿色城市的可持续发展。
医院污水处理系统设计规范
医院污水处理系统设计规范随着医疗水平的不断提高，医院的规模和业务量也在逐渐增大，医院污水的产生量和污染程度也随之增加。
医院污水中含有大量的病原体、化学物质和放射性物质等，如果不经过有效处理直接排放，将会对环境和人类健康造成严重的危害。
因此，设计一套科学合理、高效稳定的医院污水处理系统至关重要。
一、医院污水的特点医院污水与一般的生活污水相比，具有以下特点：1、来源复杂医院污水的来源非常广泛，包括病房、手术室、检验科、洗衣房、食堂等各个部门，污水中含有各种病原体、药物、化学试剂、放射性物质等。
2、水质水量波动大医院的就诊人数和医疗业务量存在较大的波动性，导致污水的水质和水量也随之变化。
例如，在门诊高峰期和病房入住率高的时候，污水量会明显增加；而在夜间和节假日，污水量则相对较少。
3、污染物种类多医院污水中含有多种污染物，如有机物、无机物、微生物、重金属等。
其中，病原体是医院污水中最主要的污染物之一，包括细菌、病毒、寄生虫等，这些病原体具有较强的传染性和致病性。
4、含有放射性物质在一些医院的放射科、核医学科等部门，污水中可能会含有放射性物质，如果不进行特殊处理，将会对环境造成放射性污染。
二、医院污水处理系统的设计原则1、达标排放原则医院污水处理系统的设计应确保处理后的污水能够达到国家和地方规定的排放标准，防止对环境造成污染。
2、分类处理原则根据医院污水的不同来源和性质，进行分类收集和处理，以提高处理效果和降低处理成本。
3、安全可靠原则处理系统应具有良好的稳定性和可靠性，能够长期稳定运行，同时要采取有效的安全防护措施，防止病原体的扩散和二次污染。
4、经济合理原则在满足处理要求的前提下，应尽量降低处理系统的建设和运行成本，提高资源利用效率。
5、美观环保原则处理系统的设计应与医院的整体环境相协调，尽量减少对周围环境的影响，做到美观环保。
三、医院污水处理系统的工艺流程1、预处理预处理主要包括格栅、调节池和初沉池等。
多功能悬浮式生物膜反应器设计及参数计算
多功能悬浮式生物膜反应器设计及参数计算多功能悬浮式生物膜反应器是一种利用废水中自然存在的微生物对废水进行解析处理的技术。
是一台开放式的反应器。
其工作原理是将废水喷洒到一个旋转的滤网上，收集和固定废水中的微生物，使其形成一层生物膜，然后将废水继续循环通过生物膜反应器进行处理。
多功能悬浮式生物膜反应器设计方案设计多功能悬浮式生物膜反应器需要考虑废水的水质、流量，反应器的体积、形状、氧气输送系统以及滤网尺寸等因素。
首先，选取适量的反应器体积以确保废水充分接触微生物，同时也需要简单，便于操作。
其次，反应器的形状应该是圆柱形或者矩形，避免废水沉积在反应器的角落里面导致污染。
氧气输送系统应该在反应器底部和顶部装备氧气分配器，以提供充足的氧气：最后，选择适当的滤网尺寸和形状。
滤网的尺寸应该足够大，以防止微生物的堵塞，但又不能太大，这会导致废水过流，难以达到处理效果。
多功能悬浮式生物膜反应器参数计算方案多功能悬浮生物膜反应器的参数计算包括反应器的液体空间和气体空间的总体积，滤网离心半径、转速、颗粒垂直附着速度、比表面积、生物膜厚度和附着质量等。
重要参数的计算方案如下：总体积=液体容积和气体容积之和。
滤网离心半径=反应器半径*0.875。
转速=最大操作负荷/滤网个数。
颗粒垂直附着速度=2.9*10^-11*D2*H^-1.比表面积=反应器总表面积/液体体积。
生物膜厚度=附着质量/（废水流量×废水生物膜附着系数）。
多功能悬浮式生物膜反应器需要周期性维护，反应器中的生物膜需要定期清洗和更新，以保持最佳的性能。
同时也需要注意反应器的通风和清洗，以防止废水中添加的化学物质和重金属对微生物的污染。
总之，多功能悬浮式生物膜反应器是一种简单而又有效的污水处理技术，可以用于多种废水处理行业。
随着全球经济和人口的增长，生活污水和废水的数量也在迅速增加，利用多功能悬浮式生物膜反应器生物法提供了一种经济、实用和高效的解决方案。
MABR反应器的应用技术与发展
分别从生物膜的两侧进入，属于异向传质。
同时曝气膜可以作为微生物生长的载体，由于生物膜中存在较明显的溶解氧和底物浓度梯度，这有助于形成生物膜分层结构的相对好氧区和缺氧区，硝化菌等好氧菌可以在生物膜溶解氧浓度较高的区域进行硝化过程，反硝化菌在溶解氧浓度较低的区域发生反硝化作用，这样使得MABR 能够实现同步硝化反硝化(synchronous nitrification and denitrification ，SND)。
2.1 无泡曝气与传统的曝气方式相比，氧气以分子形式进入生物膜中被利用，氧传质的效率要远远高于传统的微孔曝气或者表面曝气系统，这样既能满足微生物对氧的需求，同时又大大降低了能耗，并且在处理含挥发性污染物废水时也不会带来二次污染。
在供氧过程中，无泡曝气使得生物膜不会受到如机械曝气产生的气泡摩擦，也不会因曝气膜表层的剪切力而脱落；传质过程由气相不经过液相主体直接到固相，传质阻力要小于常规机械曝气法。
曝气过程中不产生气泡，避免了污水中易挥发物质随气泡上浮进入大气而对环境造成二次污染；曝气过程中，气液分离、溶液混合、供氧的过程互不干扰，可独立设计，能采取的反应器形式更灵活。
2.2 异向传质在浓度差的作用下，膜内的氧气从生物膜底部向其表层扩散，氧浓度梯度由内到外逐渐递减；而污染物接触生物膜表面，由外到内逐渐递减，二者扩散方向相反，即生物膜表层污染物浓度最高，而氧浓度最低；生物膜内层污染物浓度最低，但是氧气的浓度是最高的。
2.3 生物膜载体正是由于无泡曝气和氧与污染物的相反方向传质，微生物在生物膜内根据氧的选择性形成一个好氧层，有利于硝化细菌的生长和增殖。
在适当的曝气压力下，生物膜外层可形成缺氧层，并且外层碳源浓度较高，有利于反硝化菌的富集。
当生物膜在一定的厚度范围内生长时，稳定成熟的生物膜能保持层间一定的平衡关系，即每层都能培养出适合自身特点的独特微生物种群。
3 MABR反应器的分类3.1 集成式集成式MABR 的膜组件直接放置在反应器内，由真空泵抽真空或重力排放，活性污泥和大分子物质经过膜组件后被截留在生物反应器中。
MBR膜生物反应器调试与管理
MBR膜生物反应器调试与管理一、引言随着环境保护意识的日益增强，膜生物反应器（MBR）作为一种高效、环保的污水处理技术，正逐渐广泛应用于各个领域。
MBR膜生物反应器将膜分离技术与生物反应器相结合，可高效去除污水中的污染物质，同时实现污泥的减量化和资源化。
本文将探讨MBR膜生物反应器的调试与管理。
二、MBR膜生物反应器的调试1、启动阶段：在启动MBR膜生物反应器时，首先需要进行设备的检查与试运行，确保设备运行正常。
然后进行初始污泥接种，促进微生物的生长。
在此阶段，需要密切设备运行参数，如压力、流量等，确保设备正常运行。
2、调试阶段：在启动后，需要逐步增加污水流量，同时调整设备参数，以找到最佳的运行条件。
在此阶段，需要对进出水进行严格的监测，以确保设备的运行效果。
3、运行阶段：在调试阶段结束后，MBR膜生物反应器即可投入正常运行。
在此阶段，需要定期对设备进行检查和维护，以确保设备的稳定运行。
三、MBR膜生物反应器的管理1、运行管理：MBR膜生物反应器的运行管理主要包括对设备运行参数的监控、进出水质量的监测、污泥处理的控制等。
需要定期对设备进行维护和保养，确保设备的正常运行。
2、人员管理：对于MBR膜生物反应器的操作人员，需要进行专业的培训，确保他们了解设备的运行原理、操作流程以及应急处理措施。
3、安全管理：MBR膜生物反应器作为一种特种设备，其安全运行至关重要。
因此，需要制定完善的安全管理制度，防范潜在的安全风险。
4、环境管理：MBR膜生物反应器的运行过程中可能会产生一定的噪音、异味等环境影响。
因此，需要采取相应的措施，如建设隔音设施、增加通风设备等，以减少对环境的影响。
5、质量管理：对于MBR膜生物反应器的处理效果，需要进行严格的质量管理。
通过定期的质量检测和评估，确保设备的处理效果达到预期目标。
四、总结MBR膜生物反应器作为一种先进的污水处理技术，其调试和管理对于设备的正常运行和处理效果至关重要。
生物膜及生物膜反应器介绍
生物膜及生物膜反应器介绍学生姓名：孙千化学号：20095053004化学化工学院化学工程与工艺专业指导老师：王红军职称：讲师摘要：生物膜是由固定在附着生长载体上的并经常镶嵌在有机多聚物结构中的细胞所组成[1]。
生物膜技术[2]实质上是微生物固定化技术，它是将微生物细胞固定在载体(即填料)上，细胞与载体间不发生任何化学反应，并在其上生长繁殖，最后形成膜状生物污泥。
要生成生物膜那就需要载体，载体的的选择要慎重，否则处理效果就不好。
生物膜法具有较高的处理效率，对于受有机物及氨氮轻度污染水体有明显的效果。
它的有机负荷较高，接触停留时间短，减少占地面积，节省投资。
此外，运行管理时没有污泥膨胀和污泥回流问题，且耐冲击负荷。
因此，生物膜技术也得到了相应的推广或与活性污泥法相结合处理污水。
本文简单介绍了生物膜，生物膜载体以及生物膜反应器。
关键词：生物膜，生物膜技术，载体，生物膜反应器1生物膜1.1生物膜及其形成过程微生物细胞几乎能在水环境中的任何适宜的载体表面牢固地附着，并在其上生长和繁殖，由细胞内向外伸展的胞外多聚物使微生物细胞形成纤维状的缠结结构，便被称之为生物膜。
可见，生物膜是由固定在附着生长载体上的并经常镶嵌在有机多聚物结构中的细胞所组成。
生物膜是在惰性载体表面形成的，有时均匀地分布在整个载体表面，而有时却非常不均匀；有时仅由.单层的细胞所组成，而有时却相当厚，随着营养底物、时间和空间的改变而发生变化。
由于生物膜主要是由微生物细胞和它们所产生的胞外多聚物所组成，因而生物膜通常具有孔状结构，并具有很强的吸附性能。
结果，我们所观察到的生物膜通常还含有大量被吸附和镶嵌于内的溶质和无机颗粒，从这个角度上说，生物膜是由有生命的细胞和无生命的无机物所组成的结构。
按照Characklis(1990)的研究，生物膜的累积形成是以下物理、化学和生物过程综合作用的结果：1.有机分子从水中向生物膜附着生长载体表面运送，其中有些被吸附便形成了被微生物改良的载体表面；2.水中一些浮游的微生物细胞被传送到改良的载体表面，其中碰撞到载体表面的细胞一部分在被表面吸附一段时间后因水力剪切或其他物理、化学和生物作用又解吸出来，而另一部分则被表面吸附一定时间后变成了不可解吸的细胞；3.不可解吸的细胞摄取并消耗水中的底物与营养物质，其数目增多;与此同时，细胞可能产生大量的产物，有些将排出体外。
生物膜反应器设计与运行手册
生物膜反应器设计与运行手册一、生物膜反应器简介生物膜反应器是一种广泛应用于污水处理和生物反应过程的技术。
它利用生物膜作为催化剂，将微生物附着在固体介质上，通过微生物的生长和代谢活动，实现对有机污染物的降解和转化。
生物膜反应器具有处理效率高、抗冲击负荷能力强、操作简单等优点，在工业废水处理、城市污水处理等领域得到广泛应用。
二、生物膜反应器类型根据结构和运行方式的不同，生物膜反应器可分为以下几种类型：1. 固定床生物膜反应器：微生物附着在固体介质上，污水自上而下流动，生物膜反应器结构简单，易于操作。
2. 悬浮床生物膜反应器：微生物悬浮在水中，污水自上而下流动，生物膜反应器适用于处理高浓度有机废水。
3. 移动床生物膜反应器：微生物附着在移动的固体介质上，污水自上而下流动，生物膜反应器处理效率较高，适用于大型污水处理设施。
4. 流化床生物膜反应器：微生物附着在流化的固体介质上，污水自下而上流动，生物膜反应器适用于处理低浓度有机废水。
三、生物膜反应器设计要素生物膜反应器设计的主要要素包括：1. 反应器尺寸：根据处理规模和实际需求确定反应器尺寸。
2. 固体介质：选择合适的固体介质，如陶粒、活性炭等，以提供微生物附着的场所。
3. 微生物种类：选择对目标污染物具有高效降解能力的微生物种类。
4. 污水流量：根据处理规模和实际需求确定污水流量。
5. 反应器高度：根据实际需求确定反应器高度，一般而言，反应器越高，处理效率越高。
6. 温度、pH值等环境因素：根据微生物的生长特性和目标污染物的性质，确定适宜的反应条件，如温度、pH值等。
四、生物膜反应器运行原理生物膜反应器运行原理主要包括以下几个步骤：1. 微生物附着在固体介质上，形成生物膜。
2. 污水自上而下或自下而上流动，与生物膜接触。
3. 微生物吸收污水中的有机物质作为营养源，进行生长和代谢活动。
4. 通过微生物的作用，有机物质转化为无害物质，实现污染物的降解和转化。
移动床生物膜反应器
指导老师：董老师 主讲人： 闫泽飞
生物接触氧化法
目录
1 2
• MBBR的提出 • MBBR工艺流程极其原理 • MBBR运行主要影响因素
3
4 5
• MBBR在污水脱氮除磷中的应用
• 结语
生物接触氧化法
MBBR的提出
针对目前生物接触氧化法存在的问题：
淹沒式生物滤池易堵塞、滤料清洗、生物膜脱落 阶段性出水水质变差 固定床需要定期反冲洗 流化床载体流化、三项分离困难、动力消耗高
生物接触氧化法
MBBR脱氮除磷工艺
依据反硝化与除磷的先后顺序分为：
前置反硝化工艺
后置反硝化工艺
生物接触氧化法
MBBR脱氮除磷工艺
前置反硝化工艺
生物接触氧化法
MBBR脱氮除磷工艺
前置反硝化工艺
充分利用现成的碳源，剩余有机物才被好 氧氧化。 后置的硝化出水回流到反硝化池。硝化池 出水按反硝化效率计算得来的回流比回流 到前置反硝化池。
生物接触氧化法
工艺流程
问题： 移动床的技 术关键是什 么？ MBBR与流 化床相比少 了那部分处 理构筑物？ 为什么不需 要这一处理 构筑物？
生物接触氧化法
工艺流程
生物接触氧化法
工艺流程
生物接触氧化法
工作原理
在好氧MBBR中， 填料依靠曝气 和水流的提升 作用，在反应 器内自由流动； 在缺氧和厌氧 MBBR中，通过 机械搅拌或者 沼气搅拌即可 使填料呈现流 化状。
生物接触氧化法
运行主要影响因素
2 水力条件
最优流速 ——易挂膜 最佳HRT ——效率最高
在其它影响因素保持不变以及池容一定情况下：（定性分析）
生物膜反应器设计与运行手册
生物膜反应器设计与运行手册生物膜反应器是一种用于生物化学反应的设备，它通过将微生物固定在载体表面上形成生物膜，并将底物和氧气传递到生物膜上，实现对底物的降解和产物的合成。
生物膜反应器在废水处理、生物能源生产、生物制药等领域具有广泛的应用。
本手册将介绍生物膜反应器的设计与运行，包括反应器的选择、载体选择、运行参数控制等内容。
1. 反应器的选择生物膜反应器通常可以分为固定床反应器、流动床反应器和浸没式反应器等不同类型。
在选择反应器时，需要考虑处理规模、处理效率、操作条件等因素。
对于小规模的实验室研究，可以选择浸没式反应器或流动床反应器；而对于中小型或大型废水处理项目，固定床反应器通常是一个更好的选择。
2. 载体选择载体是用来固定微生物的材料，常见的载体材料包括塑料填料、陶瓷填料、发泡塑料等。
在选择载体时，需考虑载体的表面积、机械强度、化学稳定性等因素。
一般来说，具有高表面积和良好生物相容性的材料更适合用作载体。
3. 运行参数控制生物膜反应器的运行参数包括温度、pH值、氧气传递率、底物浓度等。
这些参数对于微生物的生长和代谢具有重要影响，需要进行精确控制。
也需要定期监测反应器内的微生物生长情况、底物降解情况等指标，以保证反应器的正常运行。
4. 清洗与维护生物膜反应器在运行一段时间后，生物膜的厚度会逐渐增加，导致传质效率下降。
需要定期进行清洗操作，以保证反应器的处理效率。
清洗的方法包括化学清洗、水力冲洗等，同时需要注意保护载体和生物膜不受损坏。
5. 安全与环保在生物膜反应器的设计与运行中，安全与环保是至关重要的考虑因素。
需要确保反应器系统的稳定性、耐用性，同时防止反应器产生的废水、废气对环境造成污染。
通过本手册的介绍，读者可以掌握生物膜反应器的设计与运行技术，为相关领域的工程师、研究人员提供参考和指导。
也可以在实际工程项目中，运用这些知识，提高生物膜反应器的运行效率和处理效果，促进废水处理、生物能源生产、生物制药等领域的发展。
生物反应器的设计
生物反应器的设计
● 位置： 上伸轴，下伸轴
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2. 挡板 ● 主要功能：
使沿壁旋转流动的液体折向轴心， 消除搅拌时形成的旋涡。 ● 尺寸： 挡板的宽度通常为罐内径的1/8-1/12。 ● 位置： 在器壁设有几块垂直挡板。一般安装4-6块。
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3. 换热装置 ● 主要功能：
将发酵过程中生物氧化产生的热量和机械搅拌产生 的热量及时移去，以保证发酵的正常进行。
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结构原理： 塔身为圆柱形，空气在反应器内经数次分裂与聚集，
一方面延长了空气与培养液的接触时间，另一方面不断 形成新的气液界面，减小了液膜阻力，提高了溶氧效果。 类型：
最有代表性的是鼓泡式发酵罐和气升式反应器。
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(三) 鼓泡式发酵罐 又称空气搅拌高位反应器，通常有多层筛板。
原理：无须机械搅拌装置，利用通入培养液的空气泡上升 时的动力带动液体运动，达到混合效果。
8. 按催化剂类型： 微生物反应器（发酵罐），酶反应器
9. 按培养对象： 微生物细胞反应器，植物细胞反应器，动物细胞反应器
3
4
间歇操作
特征： 反应物料一次加入一次卸出； 反应器物系的组成仅随时间而变化，即底物浓度和产 物浓度及细胞浓度只随反应时间而变化。 因此它是一个非稳态过程。
适合于：多品种，小批量，反应速率较慢的反应过程。
膜反应器 PPT课件
膜材料与组件 附属装置与系统
MBR
预处理系统 污泥处理设施 自控系统
MBR与传统处理技术的比较
传统生物处理
MBR
污泥浓度低 3 g/l
污泥浓度高6-12 g/l
容积负荷低，占地面积大
容积负荷高，占地面积小
出水水质难以达到回用标准
出水水质好，优于回用标准
稳定性差，抗冲击负荷差
稳定性很好，抗冲击负荷能力强
❖ MBBR的应用比较灵活，反应器可大可小、形状 ❖ 可多种多样，也可直接利用现有设备作为反应器。
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【YJG】MBR在处理城市污水上的应用
❖城市污水膜生物反应器处理原理 ❖MBR工艺与传统处理方式的比较 ❖MBR运行的影响因素 ❖MBR在城市污水处理中存在的问题
膜生物反应器－MBR
竞争优势
MBR工艺设计
（二）一体式 优点： (1)体积小，整体性强。膜组件直接 置于生物反应器中，大大减少了占地面积 (2)运行动力费用低。膜表面的错流是靠 空气搅动产生的，混合液随气流向上流动， 在膜表面产生剪切应力，在这种剪切应力的 作用下，沉积在膜表面的颗粒容易脱离膜表 面，因此不需要功率较大的循环泵
缺点： (1) 需要定期将膜组件取出生
❖ MBBR既可在好氧环境下运行，也可在缺氧和厌 氧环境下运行见。在好氧MBBR中，填料运动靠 曝气，而在缺氧和厌氧MBBR中，填料的运动是 机械搅拌或靠厌氧所产生的沼气进行搅拌，或用 内循环气提泵进行搅拌。
【XGP】膜生物反应器脱氮除磷
❖ 与固定床生物膜反应器相比较，MBBR中生物膜 的载体是运动的，由于水的剪切力和载体运动所 产生的摩擦力，填料表面(特别是外表面的)生物 膜会自然脱落，部分污泥随出水流出反应器，部 分污泥仍留在反应器中，起到活性污泥的作用， 所以，不会引起堵塞，无需反冲洗，也无需污泥 回流。因填料、水都是运动的，故气、水、固相 之间的传质较好，填料上生物膜的活性较高，与 普通活性污泥法和固定生物膜法相比，MBBR法 的处理能力相对较强。
第17章生物膜法详解
第17章生物膜法17.1 概述17.1.1生物膜及其形成过程1. 生物膜的生长含有营养物质和接种微生物的污水在填料的表面流动，一定时间后，微生物会附着在填料表面增殖和生长，形成一层薄的生物膜。
当细菌及其它各种微生物组成的生物膜和生物膜对有机物的降解都达到了平衡和稳定状态，则表明生物膜已成熟。
生物膜增长过程可概括为六个阶段：（1）潜伏期（或称适应期）（2）对数增长期（或称动力学增长期）（3）线性增长阶段（4）减速增长期（5）生物膜稳定期（6）脱落期2.生物膜脱落的原因⑴内因· 厌氧菌营养耗尽而死亡，其附着力降低，很快脱落；·气态代谢产物不断逸出，破坏了好氧层生态的稳定，使二者失去了平衡，生物膜老化；· 气态产物的积累，将膜顶起。
⑵外因水流的冲刷作用，加大污水量，则污水水流对生物膜的冲刷力增大17.1.2生物膜的构造及净化机理1.) 生物膜的构造(1) 好氧层：2mm土厚，有机物的降解主要在此进行(2) 厌氧层：2. 有机物降解过程空气中氧溶解于流动水层中；污水中有机物由流动水层传递到附着水层，再进入生物膜；微生物代谢有机物。
17.1.3生物膜的微生物相细菌、真菌、藻类（在有光条件下）、原生动物和后生动物等17.1.4生物膜法工艺的基本流程生物膜法处理系统基本流程17.1.5生物膜反应器普通生物滤池（好氧）原废水处理水二沉池生物膜反应器初沉池回流污泥污泥高负荷生物滤池（好氧）生物滤池塔式生物滤池（好氧）厌氧生物滤池（厌氧）固定床曝气生物滤池（好氧）好氧生物转盘（好氧）生物转盘厌氧生物转盘（厌氧）生物接触氧化法（好氧）生物膜反应器微孔膜生物反应器（好氧）两相流化床（好氧）三相流化床（好氧）生物流化床厌氧流化床（厌氧）气提式生物膜反应器（好氧）流动床机械搅动床（好氧、厌氧）厌氧生物膜膨胀床（厌氧）移动床生物膜反应器（好氧、缺氧）17.1.6生物膜法的特征与发展趋势1.生物相方面的特征1）微生物种类多样化；2）生物的食物链长；3）能够存活世代时间较长的微生物；4）分段运行与优势菌种。
MBR膜生物反应器技术及应用情况
MBR膜生物反应器技术及应用情况污水处理已经发展出了活性污泥法及生物膜法两种相对成熟的处理工艺（processes）。
然而，随着人口的迅速增长及工业化水平的不断提高和发展，污水的总量越来越大，成分越来越复杂，如果继续以常规工艺进行处理，不但费时费力，还会占用非常宝贵的土地资源，且不一定会得到理想的处理效果。
MBR 膜生物反应器（membranes bioreactors），作为一种新型高效的水处理技术，发展日趋成熟，目前已经在欧美、日本等发达国家得到了大规模的应用。
该技术的最大特点便是能在大幅提高处理效率的同时，大大节省占地面积，特别是对于迫切需要水资源循环利用的地区，其优良的出水水质完全能够满足回用水要求。
一、污水的生物处理技术MBR 工艺的基础，来自生物处理技术中的活性污泥法（Activated sludge process），及物化处理技术中膜分离。
污水生物处理是利用各种不同类型微生物新陈代谢功能，对污水中的污染物质进行分解和转化，从而使污水得到净化的处理方法，用更形象的说法便是微生物在自身生长增殖的过程中“吃”掉了水中的污染物。
根据微生物生长方式的不同，生物处理技术又分成悬浮生长和附着生长法；其中悬浮生长法是指通过适当的方法使微生物在池中保持悬浮状态并与污水中的有机物充分接触以完成降解过程，其典型代表便是活性污泥法，而我们通常所说活性污泥便是指污水中悬浮的、具有降解能力的微生物群；而与之相对的附着生长法，主要指生物膜法：微生物附着在填料上生长，形成生物膜，污水通过布水流经生物膜时，微生物与污水中的污染物接触，完成对污水的净化。
1、活性污泥法简介目前，基于处理效果、运行成本及管理维护等多方面因素的考虑，活性污泥法及其各衍生技术的应用更为广泛。
所谓活性污泥法的变种，是基于排放要求的不同，针对某些污染物的处理所进行的工艺调整。
作为国家节能减排的两个重要指标之一，化学需氧量（COD，Chemical Oxygen Demand）始终是衡量污水排放及污水处理的最具代表性、同时也是最广泛衡量的指标，是指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量。
生物膜法主要工艺类型及其优缺点比较
生物膜法主要工艺类型及其优缺点比较摘要：生物膜法技术具有很强的抗冲击负荷能力，且处理效果理想，运行维护简单，不会产生污泥膨胀的现象，因此在污水处理中有着广泛的应用。
本文介绍了生物膜技术的概念、分类和特点,对生物膜技术在污水处理中的应用状况做了简要的分析。
关键词：生物膜；污水处理随着我国经济的高速增长，工业化和城市化的步伐加快，对水资源的需求也日益增加，进而产生了大量污水，加剧了对环境的污染，因此，不断地寻求效率高、投资少、运行费用低、治理效果好的污水处理技术是研究工作的主要任务。
在污水处理的二级生化处理工艺中，活性污泥法和生物膜法占主导地位，而生物膜法处理工艺凭借其处理效率高、剩余污泥产泥量少、运行管理方便等特点得到快速发展，越来越得到人们的关注，发展十分迅速，在污水处理中有广阔的应用前景。
生物膜可认为是由一种或是多种微生物群体组成的，并附着在一种载体表面上进行生长发育。
生物膜主要由微生物细胞和它们所产生的胞外多聚物组成。
微生物生长在载体的表面且分布不均匀、不连续。
生物膜法是近十几年来发展的新型微生物处理技术，为提高生物膜的处理能力。
一、生物膜法概述1. 生物膜法处理污水的发展进程生物膜法是一种古老又在不断发展中的处理技术，1865年德国科学家发现生物过滤作用，1893年英国将污水喷洒在粗滤料上，作为膜生物反应器的生物滤池问世，2O世纪二三十年代建造了许多生物膜反垃器，四五十年代生物滤池逐渐被活性污泥取代的趋势，70年代新的反应器以独特的优势受关注[1]。
2.生物膜法的概念生物膜法和活性污泥法一样都是利用微生物来去除废水中各种有机物的污水处理工艺。
生物膜是指附着在惰性载体表面上生长的，具有较强的吸附和生物降解性能的结构，以微生物为主(包含其产生的胞外多聚物和吸附在微生物表面的无机及有机物等组成)，其中提供微生物附着生长的惰性载体称之为滤料或填料。
生物膜法是模拟了自然界中土壤自净的一种污水处理法，它使微生物群体附着于固体填料的表面，形成生物膜。
移动床生物膜反应器(MBBR)原理和优势
移动床生物膜反应器（MBBR）原理和优势定义和简介：MBBR（moving-bed biofilm reactor），移动床生物膜反应器，是近年来筑生物滤池和生物流化床的基础上发展起来的。
既有生物膜法耐冲击负荷、泥龄长和剩余污泥量少的特点，又具有活性污泥法的高效和灵活。
适合中小型生活污水和工业有机废水的处理。
原理：MBBR，移动床生物膜反应器的本质是生物膜法，但是由于载体颗粒的密度、尺寸、规格等设计的恰到好处，可使附着生物膜的载体在污水中随处漂动、旋转，与水和氧气充分混合，使它的操作像活性污泥法那样灵活，使它的处理效果比活性污泥法高效得多。
组成：MBBR由池体、载体、出水装置、曝气系统或搅拌系统组成。
池体可以是任意形状，任意大小，可由废弃池体改建而成。
适用于中小型污水处理厂的改造升级。
载体的密度一般为0.96，略小于1，多为聚乙烯、聚丙烯塑料等，可以装水中随水流的回旋翻转而自由移动。
尺寸十几到几十毫米不等。
出水装置的孔径取决于载体颗粒的尺寸，作用是把载体拦截在反应器中，且不会被污泥堵塞。
合适工艺：MBBR混合工艺：MBBR可在不增加池容的条件下，与A2/O、氧化沟、SBR 等多种工艺结合。
可提高处理能力50%以上并达到脱氮除磷的目标。
MBBR前置工艺适用于高浓度有机废水处理，大大改善活性污泥的沉降性能和出水水质，具有较高的抗冲击负荷能力，同时避免了污泥膨胀的困扰，使得运行更加稳定可靠。
MBBR后置工艺可深度处理污水，加强硝化及反硝化效果；提高有机物或氨氮的去除率，保障出水水质。
案例：市政污水处理厂，原设计处理能力5万吨/天，工艺为传统活性污泥法，排放标准为二级。
要求升级到一级A标准。
利用MBBR工艺的改造方案：向原氧化沟内投加B-Cell TM悬浮填料；改造曝气系统，出水增设拦截装置；新建厌氧池及缺氧池。
结果：污水处理厂处理能力5万吨/天，出水水质指标均已达一级A标准；MBBR工艺对氨氮及总氮的去除达到很好的处理效果。
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