好氧生物处理发展

好氧生物处理技术的发展与未来

废水好氧生物处理工艺

——生物膜法定义：以生物膜作为去除废水中的污染物主体的工艺，通称为生物膜法工艺；又称固定膜法，是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术；分类：生物滤池；

生物转盘；

生物接触氧化工艺；生物流化床；

废水好氧生物处理工艺

——生物膜法定义：以生物膜作为去除废水中的污染物主体的工艺，通称为生物膜法工艺；又称固定膜法，是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术；分类：生物滤池；

生物转盘；

生物接触氧化工艺；生物流化床；

生物膜法的主要特点微生物方面的特征1)、微生物种类多样化；

2)、生物膜上微生物的食物链较长；3)、能够存活世代时间较长的微生物工艺运行的特征

1)、适应性强（对水质、水量等的变化）；

2)、剩余污泥的沉降性能良好，易于分离；

3)、能够处理低浓度污水；

4)、易于维护运行，运行费用少。生物膜法的主要特点生物滤池工艺是在污水灌溉的实践基础上发展起来的人工生物处理法；普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池、曝气生物滤池等。1、基本结构滤料布水器承托层排水系统进水出水●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。2、工艺流程初沉池生物滤池

二沉池出水回流

出水

进水剩余污泥3、工艺类型普通生物滤池高负荷生物滤池塔式生物滤池4、三种生物滤池的比较

普通生物滤池高负荷生物滤池塔式生物滤池表面负荷(m3/m2.d)0.93.7936(包括回流)1697(不包括回流)BOD5负荷(kg/m3.d)0.110.370.371.084高达4.8深度(m)1.83.00.92.4812或更高回流比无14回流比较大滤料多用碎石等多用塑料滤料塑料滤料比表面积(m2/m3)4365436582115孔隙率(%)456045609395蝇多很少很少生物膜脱落情况间歇连续连续运行要求简单需要一定技术需要一定技术投配时间的间歇不超过5min一般连续投配连续投配剩余污泥黑色、高度氧化棕色、未充分氧化棕色、未充分氧化处理出水高度硝化,BOD520mg/l未充分硝化,BOD530mg/l未充分硝化,BOD530mg/lBOD5去除率(%)8595758565855、生物滤池与活性污泥法的比较项目活性污泥法运行费较高技术控制要求较高出水水质悬浮物较少,硝化程度不高生物膜法基建费低较低低气候的影响较大较小较易控制灰蝇和臭味蝇多、味大无负荷低时,硝化程度较高,但悬浮物较高剩余污泥量少大泡沫问题很少较多生物转盘工艺

生物膜法的一种

在生物滤池的基础上发展起来的1

基本概念

废水处于半静止状态，而微生物则在转动的盘面上；转盘40%的面积浸没在废水中，盘面低速转动；盘面上生物膜的厚度与废水浓度、性质及转速有关，一般0.1~0.5mm。厌氧膜好氧膜转盘载体液膜2生物转盘的特征：运行能耗较低；生物量多，净化率高，适应性强，出水水质较好；生物膜上生物的食物链长，污泥产量少，为活性污泥法的1/2左右；维护管理简单，功能稳定可靠，无噪音，无灰蝇；受气候影响较大，顶部需要覆盖，有时需要保暖；占地面积较大，建设投资较高。生物接触氧化工艺介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法处理工艺；又称为淹没式生物滤池。基本原理与特点基本工艺流程

基本原理与特点主要特点：①污泥浓度（10~20g/l）高于活性污泥法和生物滤池，可在较高容积负荷（3.0~6.0kgBOD5/m3.d）下运行；②无需污泥回流，无污泥膨胀问题，运行管理简单；③对水量水质的波动有较强的适应能力；④污泥产量略低于活性污泥法。

好氧生物流化床工艺以比重大于1的细小惰性颗粒如砂、焦碳、陶粒、活性炭等为载体；反应器内的上升流速很高，可使载体处于流化状态；生物浓度很高，传质效率也很高，是一种高效好氧生物反应器。生物流化床的工艺类型根据供氧和脱膜方式及床体结构等的不同，可分为：两相生物流化床三相生物流化床1、两相生物流化床在生物流化床外设充氧设备和脱膜设备，在床体内只有液、固两相；进入反应器之前，废水中的DO可达8~9mg/l(以纯氧为气源时，可达30~40mg/l)。2、三相生物流化床直接向反应器内充氧，床体内有气、固、液三相共存；气体搅动剧烈，载体颗粒之间摩擦剧烈，可使表层的生物膜自行脱落，因此一般无需体外脱膜装置。优点及问题：

1）生物浓度高(10~20g/l)，容积负荷高(7~8kgBOD5/m3.d以上)，水力停留时间可大大缩短，基建费用较小；

2）无污泥膨胀或堵塞；3）能适应不同浓度范围的废水和较大的冲击负荷；4）由于容积负荷和床体高度较大，占地面积较小；5）工程设计和实际运行有一定难度。好氧生物处理技术展望目前尚需解决的三大问题：难降解有机物,这类物质可生化性低,微生物分解慢;高浓度有机废水,这类废水有机负荷大,采用常规生化处理方法难以达到排放标准;脱氮除磷问题,现有的生物去氮除磷技术处理效率低,技术成本较高。

好氧生物处理技术展望研究开发的方向：（1）工艺优化组合（2）新型填料开发（3）生物试剂应用（4）资源回收利用（5）自动化模型化好氧生物处理技术展望——优势菌技术生物反应器的降解效率极大程度取决于生物菌种的品质与特性。

优势菌种培育的方法主要有四种

：（1）自然筛选驯化:从长期污染的土壤、水体、废水中筛选分离,在特殊条件下进行适应性驯化。（2）混合培养:将分离出的不同优良菌株进行混合培养,得到新的混合群体。（3）细胞工程:将两种优良菌的原生质体融合,获得带有双亲的DNA序列融合子。（4）基因工程:将降解性质粒DNA重组,获得带有多个质粒的新菌株。好氧生物处理技术展望——生物酶制剂微生物消化有机物质离不开酶的催化作用,在有机污染物处理中添加合适的酶试剂可显著地加速启动,提高反应效率。

纯酶：主要是水解酶类。复合酶试剂：一般包括筛选的菌种群落、酶和供细菌生