华南理工环境科学课件第九章 生物膜法

第九章、生物膜法第一节、概述 第二节、生物滤池 第三节、生物转盘 第四节、其它生物膜法1

第一节、概述 活性污泥法：微生物在曝气池内以活性

污泥的形式呈悬浮状态 生物膜法：微生物附着生长在填料或载 体上，形成膜状的活性污泥 共同点：有氧 好氧微生物

生物膜法与活性污泥法的比较项目 生物膜法 活性污泥法

基建费 运行费 气候的影响 技术控制 灰蝇和臭味 最后出水剩余污泥量 泡沫问题

低 低 较大 较易控制 蝇多、味大 负荷低时,硝化程度 较高,但悬浮物较高 少 很少

较低 较高 较小 要求较高 无 悬浮物较少,但硝 化程度不高 大 较多3

生物膜法的基本流程回流

进水

出水 初沉池 生物膜反应器 二沉池 排泥

排泥

生物膜法的基本分类 润壁型生物膜法 废水和空气沿固定的或转动的接触介质 表面的生物膜流过，e.g.生物滤池和生物 转盘等 浸没型生物膜法 接触滤料固定在曝气池内，完全浸没在 水中，采用鼓风曝气，e.g.生物接触氧化 流动床型生物膜法 使附着有生物膜的活性炭、砂等小粒径 接触介质悬浮流动于曝气池中，e.g.生物 流化床

生物膜的形成液相中悬浮微生物 可逆附着 微生物向载体表面运送 不可逆附着

固定微生物增长、形成生物膜

生物膜的构造及净化水原理厌氧层 NH3, H2S, CH4 CO2 滤 料 附 着 水 层 流 动 水 层 BOD5 O2 好氧层 (1-2 mm)

吸附空 气

脱落

生长周期

生物膜

生物膜法的生物相特征

参与净化反应微生物多样化 生物的食物链长---产生的污泥量少 能够存活世代时间较长的微生物 分段运行与优占种属分段运行：每段都繁衍与进入本段污水水质 相适应的微生物，并形成优势菌属 --- 非常 有利于微生物新陈代谢功能的充分发挥和有 机污染物的降解。8

生物膜和活性污泥上出现的微生物 在类型、种属和数量上的比较微生物 种类 细菌 活性污 泥法 ++++ 生物膜 法 ++++ 微生物 种类 其他纤毛 虫 轮虫 线虫 寡毛类 其他后生 动物 昆虫类 活性污 泥法 ++ + + 一 一 一 生物膜 法 +++ +++ ++ ++ + ++9

真菌藻类

+ +一

+++++

鞭毛虫肉足虫 纤毛虫缘 毛虫 纤毛虫吸 管虫

++++ ++++ +

++++++ +++ + +

生物膜法的工艺特征 抗冲击负荷能力强，对水质、水量变动有较强的

适应性。 微生物量多，处理能力大、净化功能强。 污泥沉降性能好，易于固液分离。 能够处理低浓度的废水。 运行简单、节能，易于维护管理， 动力费用低。 产生的污泥量少。 在低水温条件下，也能保持一定得净化功能 具有消化与脱氮功能10

生物膜法的不足

需要较多的填料和支撑结构，在不少情况下基建投

资超过活性污泥法； 出水常常携带较大的脱落的生物膜片，大量非活 性细小悬浮物分散在水中使处理水的澄清度降低； 活性生物量较难控制，在运行方面灵活性差； 载体材料的比表面积小，BOD容积负荷有限； 采用自然通风供氧，在生物膜内层往往形成厌氧 层，从而缩小了具有净化功能的有效容积。

第二节、生物滤池 普通生物滤池 高负荷生物滤池

塔式生物滤池 影响生物滤池性能的主要因素

普通生物滤池

0.5 ~ 0.9 m d: 25 – 100 mm h: 1.3 – 1.8 m d: 50 – 70 mm h: 0.2 m (砖石/钢筋 混凝土)

通风孔

池体构造

普通生物滤池 – 滤料 理想的滤料特性：

表面积大：便于微生物附着； 空隙率高：保证通风(即保证氧的供给)、便 于脱落的生物膜随水流出滤池； 化学性质稳定：对微生物的增殖无危害作用不 被微生物分解，也不抑制微生物生长 ； 机械强度高；

价格低廉，取材方便。

滤料 (con’d) 早期：碎石、卵石、炉渣、焦炭等 重，孔隙率低 新型：多采用塑料滤料 轻，强度高，比表面积大，孔隙率高

波纹板状滤料

环状滤料