污水生物处理生物膜

二、生物膜法生物膜法的类型生物膜的培养驯化概述（一）概述1、生物膜法的净化机理（1）生物膜的形成：污水与挂膜介质流动接触，微生物在介质表面生长，经过一段时间后，介质表面将覆盖一层膜状污泥，即生物膜。（2）净化机理：当生物膜增厚到一定程度后，在氧不能透入的里层为厌氧状态，这样生物膜由好氧层和厌氧层组成，好氧层一般为2cm左右。（3）膜脱落：在膜生长过程中，由于水力冲刷、重量下沉、气体外逸、后生动物活动等左右，使生物膜不断的脱落、更新，生物膜的更新脱落是完全必要的。（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；（一）概述3、生物膜法的影响因素（1）温度：10~35℃。（2）pH：6.5~8.5，避免pH值的突然变化。（3）水力负荷：水力负荷愈小，污水与生物膜接触时间愈长，处理效果愈好。（4）溶解氧：一般应维持在4mg/L左右。（5）填料类型：影响填料载膜性质的因素有表面及大小、表面亲水性、表面电荷、表面粗糙度、载体的密度、孔隙率、强度等等。（一）概述3、生物膜法的影响因素（6）生物膜量及活性：（7）有毒物质：重金属离子、酚、氰等。（8）营养物质：BOD5:N:P=100:5:1;微量元素。（二）生物膜法的类型1、生物膜法的分类生物膜法的工艺类型很多，根据生物膜法的反应器附着状态，生物膜反应器可以划分为固定床和流动床两大类。常见的生物膜法包括生物滤池、生物转盘、接触氧化等。（二）生物膜法的类型2、生物滤池（1）普通生物滤池（2）高负荷生物滤池（3）塔式生物滤池（4）曝气生物滤池（二）生物膜法的类型（1）普通生物滤池（滴滤池）A.池体平面上呈现方形或矩形，池壁用砖石筑造，一般高出填料表面0.5~0.9m。B.填料多采用空心的拳状填料，如碎石、卵石、炉渣、焦炭等，一般分工作层和承托层两层填充，总厚度约为1.5~2.0m。工作层厚1.3~1.8m，粒径介于25~40mm，承托层厚0.2m，填料介于70~100mm。C.布水采用固定喷嘴布水系统，由投配池，布水管道和喷嘴等几部分组成。运行方便，但水头较大，喷水周期短5~8min。（二）生物膜法的类型（1）普通生物滤池（滴滤池）D.排水排除处理后的污水，保证滤池良好的通风。排水系统包括渗水装置、汇水沟和总排水沟，底部空间的高度不应小于0.6m。E.优点处理效果好，BOD的去处效率可达95%；运行稳定、易于管理、节省能源。F.缺点填料易堵塞；占地面积大，不适合处理量大的污水；产生滤池蝇，喷嘴产生臭味等，恶化环境。硬性填料软性填料半软性填料球状悬浮型填料（二）生物膜法的类型（2）高负荷生物滤池与普通生物滤池相比，高负荷生物滤池大幅度的提高了滤池的负荷，其BOD容积负荷高于普通生物滤池6~8倍，水力负荷则高达10倍。优点：均化与稳定进水水质；加速生物膜的再生，抑制滤池蝇的滋生，减轻散发的臭味。高负荷生物滤池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。（二）生物膜法的类型（3）塔式生物滤池A.塔式生物膜的组成：塔式生物滤池一般高达8~24m，直径1~3.5m，径高比介于1:6~1:8左右，呈塔状，由塔身、填料、布水系统、通风和排水系统组成。塔身：分层建筑，在分层处设置格栅，每层高度不超过2.5m，每层都应设检修口以便更换填料，并设置测量口和观察孔。填料：塔式生物滤池宜于采用轻质填料，在我国使用比较多的是环氧树脂固化的玻璃布蜂窝填料。这种填料比表面积大，结构均匀，有利于空气流通和污水的均匀分布，不易堵塞。布水和通风：大中型滤塔多采用电机驱动的旋转布水器，也可以用水流的反作用驱动，小型的多采用固定喷嘴布水系统，也可采用多孔管和溅水筛板布水；塔底有高度为0.4～0.6m的空间进行通风。（二）生物膜法的类型（3）塔式生物滤池B.塔式生物膜的特点：高负荷率：塔式生物滤池水力负荷可达80～200m3/(m2·d)，，为一般高负荷生物滤池的2~10倍，生物膜生长速度快，活性较高。微生物分层现象：在各层生长着种属各异、但适应该层特征的污水，有助于微生物的生长和污染物质的去除。耐冲击能力强，因此常用于高浓度工业废水二级生物处理的第一级处理。塔式生物滤池适宜于小规模污水处理，一般不超过10000m3/d。（二）生物膜法的类型（3）塔式生物滤池B.塔式生物膜的特点：高负荷率：塔式生物滤池水力负荷可达80～200m3/(m2·d)，，为一般高负荷生物滤池的2~10倍，生物膜生长速度快，活性较高。微生物分层现象：在各层生长着种属各异、但适应该层特征的污水，有助于微生物的生长和污染物质的去除。耐冲击能力强，因此常用于高浓度工业废水二级生物处理的第一级处理。塔式生物滤池适宜于小规模污水处理，一般不超过10000m3/d。（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。（二）生物膜法的类型（4）曝气生物滤池C.曝气生物滤池的设计参数生物滤池的特征参数滤料直径/mm生物滤床高度/m生物滤床单位面积/m23~82~4100运行参数过滤滤速/[m3/(m2·h)]曝气强度/[m3/(m2·h)]BOD5负荷/[kg/(m3·h)]2~84~154~7生物滤池的冲洗水冲洗强度/[m3/(m2·h)]气冲洗强度/[m3/(m2·h)]冲洗周期冲洗时间/min20~8020~8012h，3d30~40（二）生物膜法的类型3、生物转盘（1）组成和构造生物转盘有盘片、转轴和驱动装置以及接触反应槽三部分组成。盘片：具有轻质高强、耐腐蚀、耐老化、易于挂膜、不变形，比表面及大等性质，盘片为圆型、正多角型。直径为2.0~3.6m之间，盘片间距30mm。35%侵没于水中。驱动装置：动力设备，减速设备以及传动链条等，电力机械传动、空气机械传动和水力机械传动，转速0.8~3.0r/min，外缘线速度以15~18m/min为宜。厌氧膜好氧膜转盘载体液膜（二）姨生物口膜法的饿类型3、生物疑转盘（2）生手物转盘的午特征微生物国浓度高截，F/行M比为巴0.0苹5~0理.1；污泥龄参长，硝咏化细菌以生长，膀能够实讲现硝化勾反硝化智脱氮；处理废争水的范桑围广，弓耐冲击常能力强被；污泥量少神，约为活疼性污泥系救统的1/庭2左右；动力消耗色低，每去软除1kg光BOD的盘耗电量约出为0.7完kwh；（二）降生物旋膜法的辈类型3、生物泊转盘（3）生逐物转盘的疫工艺流程（二）置生物塘膜法的驻类型4、接触饼氧化（1）辆生物接稍触氧化朝的特征较强额披耐冲击踢负荷能石力，间开歇运行钥的条件聚下，能虹够保证奶良好的耽运行效垦果，对伟排水不猪均匀的筛企业潜更具有刊实际意笼义。操作简单聋、运行方欢便，易于袍管理，无饶需污泥回披流，无污吴泥膨胀；货污泥少，泄颗粒大，贼易沉降。具有多多种净化欢功能，烤能够脱渠氮，可迫作为深瞎度处理由技术；进水初沉池生物接触氧化池空气剩余污泥二沉池出水回流污泥？生物接搁触氧化拐工艺流摔程（二）乞生物膜法姥的类型4、接触老氧化（2）生挨物接触氧宴化的流程（2）泄生物接纵触氧化室的流程A.一拉级处理流央程B.齿二级处固理流程C.三灶级处理流椒程（二）非生物膜法用的类型4、接贺触氧化（2）生花物接触氧贿化的流程（3）生嫂物接触氧絮化的构造接触氧化芒池是由池体、填料、脖支架及曝气装卵置、进陶出水装捕置以及排泥管机道等部件组扯成。（二）培生物样膜法的晋类型4、接触望氧化（2）锈生物接奏触氧化忙的流程（4）松生物接题触氧化梦的设计辟计算按平均日优处理量进揭行计算；池座数一红般不应小电于两座，浇并按同时掩工作考虑捧；填料层头总高度迷一般取莫3m，清当采用兵蜂窝填屠料时，狭应分层撑装填，逝每层高盘1m，絮蜂窝内祥切孔径骡不宜小杠于25所mm；池中的蝇溶解氧肌一般维烤持在2毯.5～鸽3.5决mg/细L之间趣，气水辰比为1城5～2错0:1趣;污水在池狼内有效接猫触时间不火应少于2腰h;生物接触烛氧化池的唱填料体积旬可按BO坐D－溶积签负荷计算讲，亦可以被按接触时缸间计算。（三）牵生物膜的撑培养驯化1、挂膜渔的方法（2）率生物接赛触氧化热的流程（1）霸直接挂擦膜法—叨—生物巧接触氧菌化池、纵塔式生般物滤池该方法是劈燕在合适的探水温，溶慰解氧等环阴境条件及鉴合适的p茎H、BO拦D、C/君N等水质润条件下，向让处理系会统连续进费水正常运范行。对于枪生活无数混、城市无标数或混有鹿较大比例边的生活污蛛水的工业亦废水可以记采用直接犬挂膜法，若一般经过获7～10楚d就可以哪完成挂膜历过程。（三）答生物膜的城培养驯化1、挂聪膜的方殃法（2）杂生物接马触氧化英的流程（2）间敌接挂膜法剃——普通毛生物滤池兴、生物转部盘先将生丹活污水斩或工业单废水的粥混合污瓣水培养怎出活性逗污泥，纱然后将探该污泥仍或其他仰类似污光水处理染厂的污礼泥与工拢业废水贱一起放伟入循环沉池，再敢用泵投堆入生物员膜法处刘理设施机中，出灾水和沉野淀池污贿泥回流乔到循环筛池，循扯环形成在生物膜纵后通水乎运行，颠并加入贼要处理跌的工业访废水，扶可先投排入20仍％的工桶业废水忆，逐步铜加大工妨业废水嫂的比例照，直到算全部都块是工业旱废水。（三）泉生物恭膜的培应养驯化2、培责养生物宰膜过程绝中的注舍意事项（2）肌生物接寨触氧化涨的流程（1）开贤始挂膜时雾，进水流香量应小于丛设计值，馆可按设计险流量的2尼0％～4循0％启动赶运转，在蹈外观有生真物膜生成钩时，流量棕可提高6路0～80葬％，待出央水效果达画到要求时模，提高至挎设计标准危；（2）势生物转寒盘中，猛用于硝鬼化的转堪盘，挂困膜时间秤要增加烂2～3浩周；（3）海挂膜所录需的环撕境条件短与活性木污泥培炎养菌时蒸间相同挤，要求缝进水具扰有合适利的营养旁、温度违、pH休等，尤绳其是氮砌磷等营然养元素美必须充若足（B功OD:扒N:P希＝10盟0:5去:1）汉，同时扁避免毒慢物进入提；（三）绸生物辫膜的培户养驯化2、培屈养生物糠膜过程凶中的注魂意事项（2）驶生物接雅触氧化链的流程（4）所挂膜初水期，由心于膜较