浅谈生物膜法处理污水的应用与前景

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生物膜法的应用现状及发展前景分析

生物膜法的应用现状及发展前景分析

生物膜法的应用现状及发展前景分析生物膜法的应用现状及发展前景分析引言生物膜法是一种利用微生物在固体载体上形成的生物膜来处理废水、废气和固体废弃物的技术。

生物膜法已经被广泛应用于废水处理、土壤修复、气体净化等领域。

本文将对生物膜法的应用现状进行分析,并展望其未来的发展前景。

一、生物膜法的应用现状1. 废水处理生物膜法在废水处理领域具有广泛应用。

其中最典型的例子就是生物滤池。

生物滤池利用生物膜附着在滤料上,通过微生物降解废水中的有机物和氨氮,从而达到净化水质的目的。

生物滤池在废水处理领域具有体积小、效率高、操作简单等优点,已被广泛应用于城市污水处理、工业废水处理等方面。

2. 土壤修复生物膜法在土壤修复领域也有重要的应用。

例如,生物土壤冶金法利用生物膜诱导土壤中的微生物降解、转化重金属污染物,可以有效修复受到重金属污染的土壤。

此外,生物土壤防护墙是一种利用生物膜形成的防护层保护土壤不受侵蚀和污染,已被广泛应用于农田保护、土地修复等方面。

3. 气体净化生物膜法在气体净化方面也有应用。

例如,生物滴滤塔利用生物膜固定在填料表面,通过气液交换和微生物降解的作用来去除废气中的有机物和臭味物质。

生物滴滤塔在城市垃圾处理厂、食品加工厂等废气处理中起着重要的作用,它既可以净化废气,又可以回收有价值的物质。

二、生物膜法的发展前景1. 提高治理效率目前,生物膜法在废水处理、土壤修复等领域取得了显著的成果,但仍存在着效率不高的问题。

今后,通过提高生物膜附着微生物的降解活性,优化膜材料和工艺流程,可以进一步提高生物膜法的治理效率。

2. 开发新型生物膜材料传统的生物膜法主要利用自然界存在的生物膜形成附着微生物的载体。

未来,可以借鉴纳米技术和材料科学的成果,开发出新型的生物膜材料,例如纳米纤维、离子液体等,以提高生物膜法的应用效果。

3. 结合其他技术生物膜法和其他技术的结合,可以提高废水处理、土壤修复等过程的效果。

例如,生物膜法可以与电化学技术结合,形成电子传递通路,加速有害物质的降解。

生物膜法在污水处理中的研究进展

生物膜法在污水处理中的研究进展

生物膜法在污水处理中的研究进展一、生物膜法的概念和原理生物膜法是一种利用生物膜作为载体的生物处理技术,其主要原理是通过合适的载体(如填料、膜或纤维)将微生物固定在表面,形成生物膜进行降解有机物、去除污染物或转化废水中的有害物质。

生物膜法能够有效提高微生物的附着速率和降解效率,对于复杂或高浓度有机废水具有较好的处理效果。

生物膜法的主要优点在于:① 生物膜固定生物技术具有降解效率高、稳定性好、对抗冲击负荷能力强等显著特点;② 生物膜法能够减少二次污染,提高有机物、氮、磷的去除率,对废水处理效果显著;③ 生物膜法处理过程简单,运行成本较低,易于控制操作和维护管理。

二、生物膜法的应用现状生物膜法在废水处理方面已经得到了广泛的应用,特别是在污水处理厂、工业废水处理和生活污水处理等方面具有较好的应用前景。

在污水处理厂中,生物膜法被广泛应用于有机物去除和氮、磷去除等领域,取得了较好的处理效果。

生物膜法还被应用于工业废水处理,如印染废水、制药废水、酿造废水等,通过生物膜法能有效地去除废水中的有机物和污染物,取得了良好的处理效果。

三、生物膜法的研究进展近年来,国内外对生物膜法的研究取得了长足的进展,主要表现在以下几个方面:1. 载体材料的优化:生物膜法中的载体材料对于微生物的附着和生物降解过程具有重要影响,因此对载体材料的选择和优化成为当前研究的热点。

研究者通过改性材料、复合材料等手段来提高载体的比表面积、孔隙率和微生物的附着效果,从而提高生物膜法的降解效率和稳定性。

2. 微生物附着机理的探究:微生物的附着对于生物膜法的效果起着至关重要的作用,而微生物的附着过程是一个复杂的生物-界面相互作用过程。

研究者对微生物的附着机理进行了深入探讨,发现了一些新的附着方式和机制,并通过优化生物膜法来提高微生物的附着效果。

3. 生物膜法耐冲击负荷研究:在实际的污水处理过程中,废水的水质常常发生变化,特别是在出水水质需求较高的情况下,经常出现冲击负荷的情况。

污水处理生物膜法

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。

污水处理工艺流程之三级处理生物膜法

污水处理工艺流程之三级处理生物膜法

污水处理工艺流程之三级处理生物膜法污水处理是一个涉及工业、农业和生活等多个领域的重要环保问题。

为了保护环境和维护生态平衡,采用适当的处理工艺进行污水处理至关重要。

在众多的污水处理工艺中,生物膜法作为一种有效的处理方法,广泛应用于污水处理厂的三级处理阶段。

本文将介绍污水处理工艺流程中的三级处理生物膜法,以及其原理、优点和应用。

一、生物膜法的原理生物膜法是一种利用微生物在支撑体上形成生物膜,在膜体上进行生物降解的处理方法。

其原理是通过微生物活性膜的附着和生长,将废水中的有机物质和氮、磷等污染物转化为水、气和微生物体。

生物膜法可以在相对较小的体积中处理大量的水,具有高效、稳定和节能的特点。

二、生物膜法的工艺流程生物膜法通常采用接触氧化池(contact oxidation tank)和生物膜反应器(biological membrane reactor)两个阶段进行处理。

首先,废水进入接触氧化池,在此处与生物膜接触和氧化。

然后,经过初步处理的废水流入生物膜反应器,其中微生物通过氧化作用将废水中的有机物质和氮、磷等转化为无害物质。

整个处理流程中,还需要对废水进行沉淀和过滤等辅助处理,以确保水质达标。

三、生物膜法的优点生物膜法在污水处理中具有多种优点。

首先,生物膜法处理效果好,能够有效去除废水中的有机物质和氮、磷等污染物,使废水的处理达到标准。

其次,生物膜法采用微生物生长来处理废水,无需添加化学药剂,对环境友好。

此外,生物膜法占地面积较小,处理效果稳定,操作简便,适用于各种规模的污水处理厂。

四、生物膜法的应用生物膜法广泛应用于工业、农业和生活等领域的污水处理。

在工业领域,生物膜法被用于电镀、纺织、制药和食品等行业的废水处理。

在农业领域,生物膜法可用于农田排水和养殖废水的处理。

在生活领域,生物膜法被广泛应用于城市污水处理厂的三级处理阶段,以提高污水处理的效果。

综上所述,生物膜法作为一种高效、稳定和节能的污水处理方法,在三级处理阶段起着重要作用。

前景:生物膜法在市政污水处理中的应用

前景:生物膜法在市政污水处理中的应用

前景:生物膜法在市政污水处理中的应用当前,生物膜法被广泛应用于工业废水处理中。

研究了生物膜法高负荷生物滤池工艺、生物曝气滤池工艺及生物接触转盘工艺,并对生物膜法和传统的活性污泥法开展了深入的比较,提出了生物膜法需要改良的技术。

就生物膜法优良的特性来看,它可以促进市政污水的处理,加快城市的发展,在我国城市污水处理方面有着非常好的应用前景。

从生物膜法出现以来,人们就对高负荷生物滤池工艺、塔式生物滤池工艺等开展了研究。

随着生物膜法的不断改良,其在污水处理方面具有突出的优势。

生物膜法在市政污水处理中的应用前景是广阔的,需要相关人员予以重视,并加强技术方面的改良。

1 高负荷生物滤池工艺高负荷生物滤池工艺最初是由美国提出的,是一种为了处理城市污水,使其到达城市生活质量标准而开发的新的工艺。

在此之后,我国建立了大型的实验室,并对工程设计开展了一系列的研究,最终研究出其项目参数。

生物滤池的材料不尽一样,既可以用卵石铺面,也可以用塑料铺面。

现在的生物滤池主要采用的是较高的负荷。

目前,我国研究中采用的生物滤池主要是由卵石填充的。

生物滤池BOD5的去除率一般为50%以下为好,其主要功能是用于溶解难以降解的物质。

我国之所以大规模使用卵石铺面,主要是因为其价格低廉。

高负荷生物滤池工艺中一个关键的环节为,固体接触池通过将污泥和生物滤池混合,使其曝气,并开展生物吸附,使废水中的生物膜沉淀,同时吸附、降解有机污染物。

这样,污水停留的时间就比较短。

我国设计的高负荷生物滤池的停留时间一般为1 h左右,并且固体接触池的负荷比一般的污泥池要高。

絮凝沉淀池一般不借助于外力絮凝,它主要根据生物原理开展设计,污渍去除效果较好。

高负荷生物滤池主要具有以下3方面的优点:①负荷高、工程成本低,且消耗的能源较少。

研究结果说明,高负荷生物滤池工艺的资金投入比之前所使用的传统污泥法少20%.②拥有生物膜法所有的优点,操作简单,运行稳定,能够耐得住强大的冲击。

生物膜法在市政污水处理中的应用研究

生物膜法在市政污水处理中的应用研究

生物膜法在市政污水处理中的应用研究生物膜法在市政污水处理中的应用研究一、引言随着城市化进程的不断加速,城市污水处理成为了一项重要的环保任务。

传统的物理化学处理方法虽然在一定程度上能够满足排放标准,但会造成高能耗、占地面积大和处理产物处理难的问题。

因此,寻找一种高效、节能、环保的污水处理方法显得尤为重要。

生物膜法作为一种新兴的污水处理技术,具有独特的优势,正在逐渐得到广泛的关注和应用。

本文旨在探讨生物膜法在市政污水处理中的应用研究。

二、生物膜法的基本原理生物膜法是利用生物膜附着在固体载体上,通过微生物对污水中的有机物进行降解和去除的一种方法。

生物膜中的微生物可以通过吸附、生长、分解等方式,将有机物转化为不可溶性物质或气体,从而实现污水的净化。

生物膜法相较于传统的活性污泥法,具有更高的微生物密度、更强的生化反应能力和更好的抗冲击负荷能力。

三、生物膜法在市政污水处理中的应用案例1. 虹口污水处理厂虹口污水处理厂位于上海市,采用生物膜法进行二级处理。

该工艺是将增殖生物膜法(MBBR)与微细过滤膜法(MF)相结合。

MBBR通过人工增加载体,增加微生物附着面积,提高有机物降解效率。

MF则利用微细孔径过滤膜,将丁苯类异构体等微小污染物截留。

虹口污水处理厂的运行结果表明,该工艺能够稳定地达到《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准。

2. 北京市生物膜法市政污水处理厂北京市生物膜法市政污水处理厂是国内规模最大的生物膜法污水处理项目,位于北京市密云区。

该厂采用第三代自主设计的生物滑膜工艺,可同时处理90万吨/日的生活污水和20万吨/日的工业污水。

该生物滑膜工艺结合了生物降解技术和薄膜分离技术,能够高效地去除COD和氨氮等有机物质。

四、生物膜法的优势与挑战1. 优势:(1)较高的有机物负荷处理能力:生物膜法通过增加载体,提高了微生物附着面积,从而增强了有机物降解能力。

(2)较低的能耗:相比传统的活性污泥法,生物膜法所需的能耗更低,使得运行成本更少。

生物膜法处理工艺在生活污水处理中的应用

生物膜法处理工艺在生活污水处理中的应用

生物膜法处理工艺在生活污水处理中的应用在污水生物处理的发展和应用中,活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。

随着新型环保填料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。

由于生物膜法具有处理效率高,耐冲击负荷性能好,产泥量低,占地面积少,便于运行管理等优点,在城市生活污水处理中极具竞争力。

1、生物膜法污水处理:生活污水的有机污染物主要包括:蛋白质(40%-60%),碳水化合物(25%-50%)和油脂(10%),此外还含有一定量的尿素。

生物膜法依靠固定于载体表面上的微生物膜来降解有机物,由于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、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,因此生物膜通常具有孔状结构,并具有很强的吸附性能。

生物膜附着在载体的表面,是高度亲水的物质,在污水不断流动的条件下,其外侧总是存在着一层附着水层。

生物膜又是微生物高度密集的物质,在膜的表面上和内部生长繁殖着大量的微生物及微型动物,形成由有机污染物→细菌→原生动物(后生动物)组成的食物链。

生物膜是由细菌、真菌、藻类、原生动物、后生动物和其他一些肉眼可见的生物群落组成。

其中细菌一般有:假单苞菌属、芽苞菌属、产碱杆菌属和动胶菌属以及球衣菌属,原生动物多为钟虫、独缩虫、等枝虫、盖纤虫等。

后生动物只有在溶解氧非常充足的条件下才出现,且主要为线虫。

污水在流过载体表面时,污水中的有机污染物被生物膜中的微生物吸附,并通过氧向生物膜内部扩散,在膜中发生生物氧化等作用,从而完成对有机物的降解。

生物膜表层生长的是好氧和兼氧微生物,而在生物膜的内层微生物则往往处于厌氧状态,当生物膜逐渐增厚,厌氧层的厚度超过好氧层时,会导致生物膜的脱落,而新的生物膜又会在载体表面重新生成,通过生物膜的周期更新,以维持生物膜反应器的正常运行。

生物膜法通过将微生物细胞固定于反应器内的载体上,实现了微生物停留时间和水力停留时间的分离,水处理填料的存在,对水流起到强制紊动的作用,同时可促进水中污染物质与微生物细胞的充分接触,从实质上强化了传质过程。

污水处理生物膜法

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,通过利用生物膜中的微生物降解有机物来达到净化水体的目的。

本文将详细介绍污水处理生物膜法的工作原理、应用范围、优势和不足,并提供相关数据和案例支持。

一、工作原理污水处理生物膜法是利用生物膜中的微生物降解有机物的过程。

首先,将污水引入生物膜反应器,通过填料或膜片等介质形成生物膜。

然后,微生物在生物膜上生长繁殖,通过降解有机物将污水中的有机污染物转化为无机物。

最后,经过沉淀、过滤等处理,得到净化后的水体。

二、应用范围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、农村生活污水处理等领域。

它可以有效去除污水中的有机物、氨氮、磷等污染物,提高水质,达到排放标准。

三、优势1. 高效处理能力:生物膜法能够在较小的处理体积内完成高效的有机物降解,减少处理设备的占地面积。

2. 抗冲击负荷能力强:生物膜中的微生物具有较强的抗冲击负荷能力,能够适应水质波动较大的情况。

3. 运行成本低:生物膜法相比传统的物理化学处理方法,运行成本较低,维护简便。

4. 适应性广:生物膜法适用于不同类型的水体,可以根据实际情况进行调整和优化。

四、不足1. 对温度和pH值敏感:生物膜法对温度和pH值的要求较高,若水质波动较大,可能会影响处理效果。

2. 需要较长的启动期:生物膜法在初始运行阶段需要较长的启动期,需要一定的时间来形成稳定的生物膜。

3. 部分难降解物处理效果有限:对于某些难降解的有机物,生物膜法的处理效果可能有限,需要辅助其他处理方法。

五、相关数据和案例支持根据实际数据和案例,污水处理生物膜法在处理有机物方面具有显著效果。

例如,某城市污水处理厂采用生物膜法处理污水,经过处理后的水质符合国家排放标准,COD(化学需氧量)去除率达到90%,氨氮去除率达到95%。

另外,某工业废水处理厂采用生物膜法处理含有重金属的废水,通过调整生物膜反应器的操作参数,成功将重金属含量降低到国家标准以下。

污水处理生物膜法

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,达到净化水质的目的。

本文将详细介绍污水处理生物膜法的原理、应用范围、工艺流程和效果评价等方面的内容。

一、原理污水处理生物膜法是基于生物降解原理进行的一种处理方式。

在污水处理过程中,通过将污水与生物膜接触,使污水中的有机物质被生物膜上的微生物附着并降解,从而使水质得到净化。

生物膜中的微生物以有机物为能源,通过代谢作用将有机物质转化为无机物质,从而达到污水处理的目的。

二、应用范围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、农村生活污水处理等领域。

它适用于各种规模的污水处理工程,能够有效处理高浓度、高负荷的有机废水。

三、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、沉淀池和消毒等环节。

1. 预处理:首先对进水进行初步处理,去除大颗粒悬浮物和沉淀物等杂质,以减轻后续处理工艺的负荷。

2. 生物膜反应器:将经过预处理的污水引入生物膜反应器中,通过生物膜与污水的接触,使有机物质被微生物附着并降解。

同时,通过控制反应器内的温度、pH值、DO(溶解氧)等参数,提供适宜的环境条件,促进微生物的生长和代谢活动。

3. 沉淀池:经过生物膜反应器处理后的污水进入沉淀池,通过重力沉淀使悬浮物和生物膜颗粒沉淀到池底,从而实现固液分离。

4. 消毒:经过沉淀后的污水需要进行消毒处理,以杀灭残留的病原微生物,确保出水的卫生安全。

四、效果评价污水处理生物膜法具有较高的处理效果和稳定性。

通过合理的工艺设计和运行管理,可以实现COD(化学需氧量)和BOD(生化需氧量)的有效去除率达到90%以上,氨氮的去除率达到80%以上。

同时,该工艺还能有效去除悬浮物和微生物,提高水质的透明度和卫生安全性。

五、总结污水处理生物膜法是一种高效、稳定的污水处理技术。

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,实现水质的净化。

污水处理新技术

污水处理新技术

污水处理新技术随着城市化进程的加快,城市污水处理技术也在不断更新换代。

为了保护环境,提高水资源利用率,污水处理领域不断涌现出各种新技术。

本文将探讨一些常见的污水处理新技术,以及它们的应用和发展前景。

一、生物膜法生物膜法是一种较为传统但又颇具发展前景的污水处理技术。

通过在生物膜中培养特定微生物来降解污水中的有机物,从而净化水质。

这种方法处理效率高,运行成本低,且对水质稳定性要求不高,适用于中小型城市的污水处理厂。

二、MBR工艺MBR(膜生物反应器)是一种结合了生物处理和膜分离技术的污水处理新技术。

通过在生物反应器中设置超滤膜,将生物颗粒物截留在反应器内,从而实现高效固液分离和净化水质。

MBR工艺具有出水水质高、占地小、运行稳定等优点,适用于高标准的水质要求场所,如饮用水处理厂。

三、厌氧氨氧化技术厌氧氨氧化技术是一种用于处理高浓度氨氮废水的新兴技术。

通过在缺氧条件下培养氨氧化细菌,将氨氮转化为硝化物和氮气,从而实现氨氮的高效去除。

这种技术具有处理效率高、运行成本低、占地面积小等优点,适用于需求高效去除氨氮的工业废水处理厂。

四、电成氧化技术电成氧化技术是一种利用电化学反应来降解污水中有机物和重金属离子的新型技术。

通过在电极上施加电压,产生活性氧化物来氧化降解废水中的有害物质,从而实现污水的净化。

这种技术具有处理效率高、能耗低、无需添加化学试剂等优点,适用于难处理的高难度废水污染物降解。

五、植物养殖技术植物养殖技术是一种利用湿地植被对污水中营养物质和有机污染物进行吸收和转化的技术。

通过植物的根系吸收和微生物的降解作用,将污水中的有害物质转化为植物的生长养分,从而实现废水的净化和植物的良好生长。

这种技术具有环保、经济、生态效益明显等优点,被广泛应用于城市园林景观水体处理和农村污水处理等领域。

六、智能控制技术随着物联网、大数据等新兴技术的发展,智能控制技术在污水处理领域也得到了广泛应用。

通过传感器、自动控制系统等设备,实现对污水处理过程的实时监测、远程控制和自主调节,提高了处理效率和运行稳定性,降低了人工成本和运行风险。

《2024年生物膜法在污水处理中的研究进展》范文

《2024年生物膜法在污水处理中的研究进展》范文

《生物膜法在污水处理中的研究进展》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,污水处理成为环境保护领域的重要课题。

生物膜法作为一种高效的污水处理技术,因其处理效果好、操作简便、成本低廉等优点,在污水处理领域得到了广泛的应用和深入的研究。

本文旨在探讨生物膜法在污水处理中的研究进展,分析其技术原理、应用现状及未来发展趋势。

二、生物膜法技术原理生物膜法是一种基于生物膜技术的污水处理方法,利用生物膜上附着的大量微生物来吸附、降解水中的有机污染物。

生物膜主要由附着在载体上的微生物组成,具有巨大的表面积和复杂的生物群落,可以有效地吸附和降解水中的有机物、氮、磷等污染物。

三、生物膜法在污水处理中的应用1. 生活污水处理:生物膜法在生活污水处理中应用广泛,能够有效地去除污水中的有机物、氮、磷等污染物,提高出水水质。

同时,生物膜法对环境条件要求较低,适应性强,因此在家庭、社区等小型污水处理系统中得到广泛应用。

2. 工业废水处理:针对含有重金属、有毒有害物质的工业废水,生物膜法通过特定的生物膜材料和工艺条件,能够有效地去除这些污染物,降低废水对环境的危害。

3. 农村污水处理:在农村地区,由于缺乏集中的污水处理设施,生物膜法因其操作简便、成本低廉等优点,成为农村污水处理的重要选择。

通过建设小型生物膜反应器,可以有效地处理农村生活污水和养殖废水。

四、生物膜法的研究进展1. 生物膜材料研究:随着材料科学的发展,越来越多的新型生物膜材料被应用于污水处理中。

这些材料具有较高的比表面积、良好的生物相容性和稳定性,能够为微生物提供更好的生长环境和吸附性能。

2. 工艺优化研究:针对不同的污水处理需求,研究人员不断优化生物膜法的工艺条件,如调整载体类型、改变水流速度、控制温度等,以提高生物膜的吸附和降解效率。

3. 复合生物膜技术研究:为了提高生物膜法的处理效果和适应性,研究人员将不同种类的微生物、生物膜材料和其他技术进行复合,形成复合生物膜技术。

生物膜法在市政水处理中的应用

生物膜法在市政水处理中的应用

生物膜法在市政水处理中的应用市政水处理是指对城市中生活污水或工业废水进行处理,以满足环境保护和城市发展的需要。

在市政水处理过程中,生物膜法是一种经济高效、能耗低的处理技术,也被广泛应用于污水处理厂的主要处理工艺之一。

本文将介绍生物膜法在市政水处理中的应用,并分析其优势及前景。

生物膜法是利用微生物在固体支撑物表面附着生长形成生物膜,通过生物膜对水中有机物的降解和去除,从而实现污水的处理。

通过生物膜法处理城市污水,不仅可以有效去除污水中的有机物、氮、磷等污染物质,还可以提高处理效率,减少能耗和化学药剂的使用。

生物膜法在市政水处理中的应用主要包括生物膜反应器(MBR)和生物膜过滤(MBF)两种工艺。

生物膜反应器(MBR)结合了膜分离技术和生物处理技术,广泛应用于污水处理厂中。

在MBR工艺中,污水通过生物反应器,在生物膜的作用下,经过降解和去除有机物质的过程,同时利用膜分离技术将水中的微生物和固体颗粒物截留,从而实现高效的净化处理。

生物膜过滤(MBF)工艺是一种利用生物膜滤料进行生物降解和去除污染物的技术,具有简单、稳定和操作维护成本低的特点,被广泛应用于中小型污水处理厂。

1. 高效稳定:生物膜法不受水质波动和负荷冲击的影响,能够适应各种水质和条件,具有较强的适应性和稳定性。

2. 能耗低:相比传统的污水处理工艺,生物膜法的能耗较低,不需要额外的能源消耗,能够降低运营成本。

3. 减少化学药剂使用:生物膜法在处理过程中,通过微生物降解和去除有机物质,减少了对化学药剂的依赖,降低了处理成本。

4. 处理效果好:生物膜法能够有效去除污水中的有机物质、氮、磷等污染物质,提高了处理效果,满足了排放标准。

5. 占地面积小:生物膜法相比传统的活性污泥法,处理单元的占地面积较小,适合于城市污水处理厂的改造和扩建。

生物膜法在市政水处理中还存在一些问题和挑战需要解决。

生物膜法的运行成本仍然较高,需要进一步降低处理成本。

生物膜法的工程应用和操作管理还需要加强和改进,确保系统的稳定运行和处理效果。

生物膜法在市政水处理中的应用

生物膜法在市政水处理中的应用

生物膜法在市政水处理中的应用
生物膜法是一种通过利用生物膜处理废水的方法。

它是一种基于自然界中存在的生物膜现象的技术,通过将生物膜固定在特定的载体上,使废水通过生物膜时能够被微生物有效地降解。

生物膜法在市政水处理中有着广泛的应用。

在市政水处理中,生物膜法主要用于中、低浓度有机废水的处理。

通过将废水引入生物膜反应器中,让废水与生物膜接触并降解,可以有效地去除废水中的有机物质,如污染物、微生物、悬浮物和氮磷等。

生物膜法具有以下几个优点:
2.适用范围广:生物膜法适用于中、低浓度有机废水的处理,可以处理各种类型的废水,如生活污水、工业废水等,适用范围广。

3.操作简单:生物膜法的操作相对简单,只需进行常规的投加、排泄和维护工作,不需要复杂的设备和维护。

4.运行成本低:相比于其他水处理方法,生物膜法的运行成本较低。

由于生物膜法是一种自然降解的方式,不需要添加大量的化学药剂,所以能够节约成本。

5.对环境友好:生物膜法可以降解废水中的有机物质,减少污染物的排放,对环境友好。

生物膜法也存在一些挑战和问题,如对高浓度废水和有毒物质的处理能力较弱,需根据实际情况结合其他处理方法进行处理;生物膜的附着和扩散性能会受到温度、氧气、pH 值等因素的影响,需要控制好这些条件。

生物膜法在市政水处理中具有广泛的应用前景。

随着技术的不断进步和研究的深入,生物膜法将进一步提高废水处理的效果,并减少对环境的影响,成为一种重要的水处理技术。

浅谈生物膜法处理污水的应用与前景

浅谈生物膜法处理污水的应用与前景

浅谈生物膜法处理污水的应用与前景浅谈生物膜法处理污水的应用与前景摘要:由于水资源的短缺且水污染问题严重,污水处理技术的发展与变革愈发重要,生物膜法作为一种利用微生物降解作用净化污水的方法,在处理过量有机物导致的水体污染方面作用明显,弥补了传统污水处理技术的不足,有着广泛的应用前景。

关键词:水污染; 污水处理 ;生物膜法Abstract:Due to the shortage of water resources and serious pollution, sewage treatment technology development and change increasingly important as a biofilm microbial degradation using the method of purification of sewage, water pollution caused by the role of treatment in the apparent excess of organic matter, make up the shortcomings of traditional wastewater treatment technologies have broad application prospects.Keywords: Water Pollution ; Sewage treatment ;Biofilm 一、我国水资源现状水是一种资源,取之于自然,用之于社会。

自工业革命后,人类活动规模及范围日益扩大,水资源短缺与污染问题日益突出。

作为人类生存的基本需求,水因其稀缺性和在生产、生活中无可替代的地位,必须得到切实保护。

随着我国经济社会的发展,日益严重的水资源短缺和严重的水环境污染困扰着国计民生,而且也已成为制约我国社会经济可持续发展的主要因素。

我国人均占有水资源2700m3,仅相当于世界平均值的1/4,全国600多个城市目前大约有一半的城市缺水。

生物技术在废水处理中的应用

生物技术在废水处理中的应用

生物技术在废水处理中的应用随着工业进步和城市化的不断推进,水污染成为全球环境面临的严峻问题之一。

废水处理作为一种有效的减少水污染的措施备受关注,然而传统的废水处理技术如物理、化学方法要求耗能、消耗大量化学药品、处理周期长等不足,尤其是对于那些复杂的有机污染物和难分解性物质,传统技术处理效果有限。

这时,生物技术由于具有相对高效、低耗能等优点,成为废水处理新的技术手段之一。

本次文章将主要探讨生物技术在废水处理中的应用和未来发展趋势。

一、1.生物降解法生物降解法是在恰当条件下将有机废水或其他有机污染物经过微生物的代谢作用,使其转化为无害物质并达到去除污染物的目的。

目前广泛应用的生物降解方法主要有活性污泥法、固定化微生物技术、生物滤池、生物调理法等,这些方法可适用于种类繁多的化学物质。

活性污泥法:适用于污水浓度较高、波动性较大的情况,微生物生长和代谢活性高,污染物去除率可达95%以上。

固定化微生物技术:将微生物固定化在一定的介质之中,增加微生物与废水之间的接触表面积和容积负荷,提高处理效率。

生物滤池:指在过滤介质上生长着大量微生物,当污水通过过滤介质层时,微生物吸附能力和降解作用能够对污染物进行有效处理。

生物调理法:将废水进行分段处理,通过微生物的生长代谢把难以降解和危害较大的有机污染物转化为无害化合物,并有效去除硝酸盐等营养物,避免对自然水环境的破坏。

2.生物吸附法生物吸附技术是利用生物产生的废物、代谢产物等来吸附废污染物,使废污染物与生物污染物分离,从而达到净化废水的效果。

该技术的优点是治理成本低,对处理的物质种类范围广,且吸附后的废物可再次利用。

3.生物膜法生物膜法是一种在高密度的微生物群体和废水之间形成一个具有生物反应性和物理过滤性的生物膜,该膜可以有效地过滤和分解水中的有机污染物。

生物膜技术优点为可以提高净水效率,适用于各种废水类型。

二、未来发展趋势生物技术作为废水处理中的重要技术手段之一,在实践中也存在不足和挑战。

生物技术在污水处理与资源回收中的创新应用

生物技术在污水处理与资源回收中的创新应用

生物技术在污水处理与资源回收中的创新应用在当今社会,随着工业化和城市化的快速发展,污水的产生量不断增加,水质也变得越来越复杂。

传统的污水处理方法在应对这些挑战时往往显得力不从心,而生物技术的出现为污水处理与资源回收带来了新的希望。

生物技术利用微生物、植物和动物等生物有机体的代谢作用,实现对污水中污染物的去除和转化,同时还能回收有价值的资源,具有高效、环保、可持续等优点。

生物技术在污水处理中的应用主要包括生物膜法、活性污泥法、生物强化技术等。

生物膜法是一种利用附着在固体介质表面的微生物膜来处理污水的方法。

微生物在膜内形成复杂的生态系统,通过吸附、吸收和代谢等作用将污水中的有机物、氮、磷等污染物去除。

这种方法具有生物量高、耐冲击负荷、运行稳定等优点,适用于处理中小规模的污水。

活性污泥法是目前应用最广泛的污水处理技术之一。

它是将含有大量微生物的活性污泥与污水混合,在有氧条件下,微生物通过代谢作用将污水中的有机物分解为二氧化碳和水,同时将氮、磷等营养物质转化为无害物质。

活性污泥法具有处理效率高、适应性强等优点,但也存在污泥膨胀、污泥流失等问题,需要加强运行管理和优化工艺参数。

生物强化技术是通过向污水处理系统中添加特定的微生物或酶制剂,提高系统对污染物的去除能力。

这些微生物或酶制剂具有高效的代谢能力和特异性的降解作用,能够快速分解污水中的难降解有机物或有毒有害物质。

生物强化技术可以作为传统污水处理技术的补充和优化,提高处理效果和降低处理成本。

除了上述常见的生物技术,近年来,一些新兴的生物技术也在污水处理领域崭露头角。

例如,基因工程技术可以通过对微生物的基因进行改造,使其具有更强的污染物降解能力;微生物燃料电池技术则利用微生物的代谢作用将化学能转化为电能,实现污水的能源回收;藻类生物处理技术利用藻类的光合作用吸收污水中的氮、磷等营养物质,同时产生氧气,改善水质。

生物技术在资源回收方面也具有巨大的潜力。

污水中含有丰富的有机物、氮、磷等资源,如果能够有效地回收利用,不仅可以减少对环境的污染,还可以实现资源的可持续利用。

污水处理中的生物膜应用现状介绍

污水处理中的生物膜应用现状介绍

污水处理中生物膜应用工艺现状介绍目录污水处理中生物膜应用工艺现状介绍 (1)一、生物膜技术概览 (3)1.生物膜技术简介 (3)2.生物膜在污水处理中的应用原理 (3)3.生物膜技术的分类与特点 (4)二、主流生物膜工艺分析 (6)1. MBBR工艺 (6)2. IFAS工艺 (6)3.生物转盘工艺 (7)4.其他主流工艺 (7)三、能耗变化分析 (9)1.传统活性污泥法与生物膜法能耗对比 (9)2.不同生物膜工艺的能耗特点 (9)3.节能技术与策略 (10)四、第四章运维挑战与解决方案 (12)1.生物膜污染问题及防控措施 (12)2.设备维护与更新策略 (12)3.运维成本与优化建议 (13)五、生物膜技术的创新与发展 (15)1.新型生物膜材料的研发与应用 (15)2.生物膜技术与其他技术的结合 (15)3.未来发展趋势预测 (16)六、行业政策与环境分析 (18)1.国家政策对生物膜技术的影响 (18)2.环保法规对行业发展的推动作用 (18)七、市场前景与展望 (20)1.生物膜技术的市场需求分析 (20)2.行业竞争格局与发展趋势 (20)3.市场机遇与挑战 (21)一、生物膜技术概览1.生物膜技术简介✓生物膜技术在污水处理中的应用及其技术优势生物膜技术,作为一种高效且环保的污水处理手段,其核心在于利用附着在特定载体表面的微生物膜层,对污水中的各类污染物进行有效降解与转化。

该技术根植于自然水体中生物膜现象的深入研究,经过长期的工程化改造与人工优化,已逐步发展成为处理复杂水质条件的重要技术手段。

✓技术优势生物膜技术之所以能够在污水处理领域占据一席之地,主要得益于其多方面的技术优势。

在处理效率上,生物膜内的微生物群落结构复杂,生物种类繁多,形成了高效的降解体系,能够迅速且有效地去除污水中的有机物、氮、磷等污染物。

在占地面积方面,生物膜法通常采用高密度的生物膜载体,相较于传统活性污泥法,其占地面积显著减少,尤其适用于土地资源紧张的地区。

生物膜法的应用现状及发展前景分析

生物膜法的应用现状及发展前景分析

生物膜法的应用现状及发展前景分析一、本文概述生物膜法,作为一种重要的生物技术,在环境保护、能源开发和工业生产等领域具有广泛的应用前景。

本文旨在全面分析和探讨生物膜法的应用现状及其发展前景。

我们将概述生物膜法的基本原理和分类,以便读者对其有清晰的认识。

随后,我们将详细介绍生物膜法在污水处理、废气处理、生物能源生产等方面的应用现状,以及在这些领域中取得的成效和挑战。

我们将探讨生物膜法的发展前景,包括技术创新、应用领域拓展和市场潜力等方面。

通过本文的阐述,我们期望能够为读者提供一个全面而深入的了解生物膜法的视角,为其在实际应用中的推广和发展提供参考和借鉴。

二、生物膜法应用现状分析生物膜法作为一种重要的生物技术,在多个领域已经得到了广泛的应用。

在污水处理领域,生物膜法以其高效、稳定、低能耗等特性,成为了主流的处理技术之一。

在食品工业中,生物膜法也被用于发酵、分离和纯化等过程中,提高了产品的质量和产量。

生物膜法还在农业、制药、化工等领域发挥着重要作用。

然而,尽管生物膜法应用广泛,但其在实际应用中仍存在一些问题。

生物膜法需要一定的时间和空间才能形成稳定的生物膜,这对于一些需要快速处理的场合可能并不适用。

生物膜法在操作过程中易受到温度、pH值、营养物质等环境因素的影响,需要严格控制操作条件以保证处理效果。

生物膜法在处理某些特定污染物时可能效果不佳,需要结合其他技术进行处理。

针对以上问题,目前研究者们正在不断探索新的生物膜材料、优化生物膜结构、提高生物膜的耐冲击负荷能力等方面的研究。

随着生物技术的不断发展,生物膜法与其他技术的结合也将成为未来的发展趋势,如生物膜法与纳米技术、基因工程等技术的结合,有望进一步提高生物膜法的处理效果和应用范围。

生物膜法作为一种重要的生物技术,在多个领域已经得到了广泛的应用。

虽然在实际应用中仍存在一些问题,但随着技术的不断进步和创新,相信生物膜法在未来的应用前景将会更加广阔。

三、生物膜法的技术创新与进展近年来,生物膜法作为一种重要的废水处理技术,在技术创新与进展方面取得了显著的突破。

生物膜法在市政污水处理中的应用前景

生物膜法在市政污水处理中的应用前景

生物膜法在市政污水处理中的应用前景生物膜法60年代末期开始出现,在工业废水处理方面曾研究了高负荷生物滤池、塔式生物滤池等,后来则主要研究了接触氧化法,并在纺织、印染、化纤等行业废水中广泛应用.接触氧化工艺由于缺乏经久耐用和价格低廉的填料、大型池的均匀布水布气尚有困难等原因,在市政污水处理上特别是在大中型污水处理厂中没有得到应用。

80年代中期在研究A/O、AA/O、AB法、SBR工艺、新型氧化沟等悬浮生长工艺技术的同时,也开展了高负荷生物滤池/固体接触(TF/SC)和生物曝气滤池(BAF)等附着生长技术方面的试验研究。

研究结果表明生物膜法在市政污水处理方面前景良好。

1 高负荷生物滤池/固体接触(TF/SC)工艺高负荷生物滤池/固体接触(TF/SC)是美国在80年代初根据其城市污水处理厂70%为高负荷生物滤池,其出水达不到提高后的出水水质标准而开发出来的新工艺。

我国于1990年由中国市政工程西北设计研究院和兰州铁道学院合作进行试验室、中间试验和工程生产试验,获得了完整的设计参数。

国内设计公司据此成果进行了两座污水量为10×104m3/d规模处理厂设计建设。

TF/SC的典型工艺流程如图1.生物滤池可以是卵石填料高负荷生物滤池,也可以是塑料填料的深式或塔式滤池。

TF/SC工艺中生物滤池系按不完全处理设计,采用了较一般高负荷生物滤池还要高的负荷,美国采用的负荷为0。

4~1。

4 kgBOD5/(m3·d)(填料体积),最终出水BOD5可达10 mg/L以下。

我国的研究结果是卵石填料的负荷在3。

5 kgBOD5/(m3·d)时最终出水BOD5可在30 mg/L以下。

生物滤池设计的BOD5去除率以50%左右较为经济,其主要功能是去除溶解性BOD5和将大分子等难降解的物质降解为易降解物质。

在我国采用卵石填料比较经济,因塑料填料的价格要高20倍以上.固体接触池是TF/SC工艺高效的关键之一,它是将回流污泥与生物滤池出水混合曝气,进行生物絮凝和生物吸附,将废水中细小颗粒和凝聚性差的生物膜絮凝成易于沉淀的絮体,同时吸附和降解污水中的有机污染物,因而污水在固体接触池中的停留时间一般都较短(美国典型TF/SC处理厂最短的仅2。

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浅谈生物膜法处理污水的应用与前景浅谈生物膜法处理污水的应用与前景摘要:由于水资源的短缺且水污染问题严重,污水处理技术的发展与变革愈发重要,生物膜法作为一种利用微生物降解作用净化污水的方法,在处理过量有机物导致的水体污染方面作用明显,弥补了传统污水处理技术的不足,有着广泛的应用前景。

关键词:水污染; 污水处理 ;生物膜法Abstract:Due to the shortage of water resources and serious pollution, sewage treatment technology development and change increasingly important as a biofilm microbial degradation using the method of purification of sewage, water pollution caused by the role of treatment in the apparent excess of organic matter, make up the shortcomings of traditional wastewater treatment technologies have broad application prospects.Keywords: Water Pollution ; Sewage treatment ;Biofilm 一、我国水资源现状水是一种资源,取之于自然,用之于社会。

自工业革命后,人类活动规模及范围日益扩大,水资源短缺与污染问题日益突出。

作为人类生存的基本需求,水因其稀缺性和在生产、生活中无可替代的地位,必须得到切实保护。

随着我国经济社会的发展,日益严重的水资源短缺和严重的水环境污染困扰着国计民生,而且也已成为制约我国社会经济可持续发展的主要因素。

我国人均占有水资源2700m3,仅相当于世界平均值的1/4,全国600多个城市目前大约有一半的城市缺水。

由于高耗能、高耗水、高污染产业仍呈快速增长趋势。

水污染物的排放总量还没有明显下降,全国水资源形势十分严峻,形成影响未来我国发展和安全的多重水危机。

水污染的主要原因是过量污染物进入水体,在一定时间范围内超过水体自净能力而致。

人类在生产、生活活动中造成的水体污染,工业排放引起的水体污染最严重。

如工业废水,它含污染物多,成分复杂,不仅在水中不易净化,而且处理起来也比较困难。

被污染水质经过分析会发现COD、氨氮、磷、亚硝酸盐、砷、氟、铅等含量严重超标,水体透明度极低,水中的悬浮物比较多;在水体不流动的死角处会有树叶杂草和油状物出现,水体有刺鼻异味或臭味。

生活污水、农业污水的主要特点则是有机物和氮、磷等化学元素含量较高。

二、生物膜法概述(一)生物膜法的净水机理生物膜法作为生物处理技术较成熟的技术方法之一,其基本原理是微生物附着生长在某些固定表面上,形成胶质相连的生物膜。

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的结构,以微生物为主,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,有利于微生物进一步对这些被吸附的有机物分解和利用。

在处理过程中,水的流动和空气的搅动使生物膜表面和水不断接触,废水中的有机污染物和溶解氧为生物膜所吸附,生物膜上的微生物不断分解这些有机物质,在氧化分解有机物质的同时,生物膜本身也不断新陈代谢,衰老的生物膜脱落下来从生物处理设施中带出并在沉淀池中与水分离。

(二)生物膜法的工艺特点1、微生物多样化,生物的食物链长,有利于提高面积的处理负荷;2、势菌群分段运行,有利于提高微生物对有机污染物的降解效率和增加难降解污染物的去除率,提高脱氮除磷效果;3、对水质、水量变动有较强的适应性,耐冲击负荷力增强4、污泥沉降性能好,易于固液分离,剩余污泥产量少,降低了污泥处理费用,进而降低投资费用;5、适合低浓度污水的处理;6、易于维护,运行管理方便,耗能低。

(三)滤料的选择及其作用滤料是生物膜法工艺的核心部分。

过滤是污水处理不可缺少的处理单元。

滤料的好坏关系着生物膜的脱落和附着情况,进而影响了生物膜系统运行的稳定和处理效果。

滤料可以是天然的,也可以是经过加工的石英砂、无烟煤、大理石、白云石、磁铁矿石、石榴石、锰砂等颗粒物质,还可以是人造聚苯乙烯发泡塑料球、高效纤维束和陶瓷滤料。

不同的滤料对不同的污染物处理效果不同,应根据所需处理的污水状况,选择最合适的滤料。

三、生物膜法工艺及其类别生物膜法是与活性污泥法并行的一种好氧型生物废水处理方法.主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物。

其工艺是使含有营养物质和接种微生物的污水在滤料的表面流动,一定时间后。

微生物会附着在滤料表面而增殖和生长,形成一层薄的生物膜。

生成的生物膜上繁殖着大量的微生物,它们吸附和降解水中的有机污染物,能起到与活性污泥同样的净化污水作用。

由于微生物在滤料上大量生长繁殖,导致生物膜厚度不断增加,氧气不能完全透入,在生物膜内部深处就形成了厌氧状态。

因此产生了厌氧和好氧两种反应类型,对于有机物的降解主要是好氧型反应,其好氧膜的厚度为2mm。

随着厌氧代谢产物的增加,厌氧膜和好氧膜之间的平衡被打破,净化功能逐渐减弱,与此同时,不断逸出的气态产物使生物膜对滤料的附着能力减弱,从而老化脱落,新的生物膜又会生长起来,净化功能也就由弱变强了。

生物膜法主要类别有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化、生物流化床等。

(一)生物滤池生物滤池是以土壤自净原理为依据发展起来的,滤池内有固定滤料,污水流过时与滤料相接触,微生物在滤料表面形成生物膜。

污水净化装置由提供微生物生长栖息的滤床、步水系统(使污水在滤床上均匀分布)以及排水系统组成。

生物滤池操作简单.费用低,适用于中小城镇和边远地区。

生物滤池分为普通生物滤池、高负荷生物滤池和塔式生物滤池及曝气牛物滤池等。

(二)生物转盘法生物转盘法又称浸没式生物滤池,是由一系列平行的旋转圆盘、旋转横轴、机械动力及减速装置、氧化槽等部分组成。

通过传动装置驱动生物转盘以一定的速度在接触反应槽内转动。

交替与空气和污水接触,每一周期完成吸附一吸氧一氧化分解的过程,通过不断转动,使污水中的污染物不断分解氧化。

生物转盘流程中除了生物转盘外,还有初次和二次沉淀池。

生物转盘的使用范围广泛,对生活污水和各种工业废水都能适用,同时生物转盘的动力消耗低,抗冲击负荷能力强,管理维护简单。

(三)生物接触氧化法生物接触氧化法也称淹没式生物滤池。

在池内设置滤料,使已经充氧的污水浸没全部滤料,并以一定速度流经滤料。

滤料上长满生物膜,污水与生物膜相接触,水中的有机物被微生物吸附,氧化分解和转化成新的生物膜。

从滤料上脱落的生物膜随水流到二沉池后被去除,污水得到净化。

生物接触氧化法对冲击负荷有较强的适应能力,污泥生产量少,可保证出水水质。

(四)生物流化床生物流化床是采用相对密度大于1的细小惰性颗粒,如砂、焦炭、活性炭、陶粒等作为载体.微生物在载体表面附着生长,形成生物膜,充氧污水自上而下使载体处于流化状态,生物膜与污水充分接触。

生物流化床处理效率高,能适应较大冲击负荷,占地小。

四、生物膜法处理无机物的研究进展(一)除磷污水中磷的去除有化学和生物两种途径:化学途径是指投加Ca2+、Al3+和Fe3+形成金属磷酸盐沉淀;生物途径是指微生物对磷的吸收,磷最终通过沉淀池排放剩余污泥得以去除。

微生物对磷的吸收又分为两种:①微生物生长的生理需要,对磷的正常吸收,普通活性污泥微生物细胞干重含磷2%~3%;②生物强化除磷(EBPR),微生物吸收过量的磷贮存为胞内聚磷,成功的EBPR系统中微生物细胞含磷量为一般微生物的2~5倍。

为提高除磷效果,一般在生物膜法的基础上加以化学药剂。

经相关对照试验证明,加入铝盐作为除磷的絮凝剂,并保证溶解氧足够时,除磷效果将得到提高。

(二)除氮目前进展较大的有三种除氮生物膜工艺。

一是在膜生物反应器中投加聚乙烯悬浮滤料,通过生物膜一膜生物反应器提高除氮能力。

二是采用厌氧一好氧(A—O)生物膜工艺进行焦化废水的试验.通过对进水、厌氧出水、好氧出水氨氮和化学需氧量(COD)的检测分析,由此得知该系统能有效地去除焦化废水中的COD,去除率均大于90%,氨氮的去除率在80%以上。

三是在对焦化废水中有机物在A1—A2—O 生物膜系统中降解转化规律进行分析的基础上。

选取焦化废水中6种主要的含氮杂环化合物:吡啶、吲哚、喹啉、异喹啉、2一甲基喹啉、8一羟基喹啉,与苯酚共同配制成溶液,在A1—A2—O生物膜系统中运行,进一步提高净化能力。

(三)除重金属离子采用生物膜法去除水中重金属主要是依靠生物膜对重金属的生物吸附。

许多研究表明,构成生物膜的各种微生物能分泌细胞外聚合物(EPS),其主要成分是多聚糖、蛋白质、核酸、脂类等。

由于胞外聚合物常含有带负电荷的官能团(如多聚糖、蛋白质等的羧基官能团),生物膜表面也因此常携带负电荷。

生物膜吸附水体中的重金属离子的一个重要机理就是通过胞外聚合物中带负电荷的配合基与重金属相互作用而逐渐吸附重金属离子,将生物膜法用于污水中重金属的去除,不仅不易造成二次污染,操作简便,而且大大减低了污水的治理成本,其实际应用意义十分重要。

五、生物膜法的应用前景生物膜法由于是利用微生物对污水中的污染物分解、吸附作用,故而降解速度慢,时间较长,占地面积较大,土建投资较高。

这样的投资状况对我国现有的大部分企业来说并无积极性可言,对有些企业来说甚至是一种包袱。

另外,现阶段对生物膜法的机理和作用研究还不太成熟,特别是对微生物对物质的代谢机理、微生物的群落结构和功能、曝气生物滤池和膜反应器的创新改进及滤料的选择应用,这些都将直接影响生物膜法对污水的处理能力。

纵观国际和国内上对生物膜法在水污染控制的长久发展应用,尤其是伴随着基因工程的快速发展,应该加强基因重组技术、原生质体融合技术来构建“超级工程菌”及新型菌种和研究选择对污染污去除量大、平衡时间短的菌种应用于工业化;同时开发新的高效固定化生物反应器、建立在微生物技术基础上的新处理工艺,最大限度的提高生物效率,造福人类。

随着人们对生物膜水处理新技术及机理的进一步认识和掌握,生物膜技术在水处理领域必将发挥越来越重要的作用。

参考文献:[1] 刘雨,赵庆良.生物膜法污水处理技术.[2] 张金莲,吴振斌.水环境中生物膜的研究进展[3] 李湛江.膜处理技术处理垃圾渗滤液工艺论文汇总[4] 黄霞,桂萍.膜生物反应器废水处理工艺的研究进展[5] 王镇,王孔星,谢裕敏,等.几株微生物絮凝剂产生菌的非凡研究A.内容说明:课本最后一章简要介绍了生物技术与人类未来,其中现代生物技术的领域非常广泛,随着生命科学的发展和不断突破,许多生命科学的重大研究成果都隐含着良好的应用前景和商机。

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