生物膜法概述：一文带你真实看懂生物膜

　　【我国环保在线 技能前沿】生物膜法的原理是，生物膜首要吸附附着水层有机物，由好氧层的好氧菌将其分化，再进入厌气层进行厌氧分化，活动水层则将老化的生物膜冲掉以成长新的生物膜，如此往复以到达净化污水的意图。
　　章 生物膜法总述
　　生物膜法又称固定膜法。是与活性污泥法并排的一类废水好氧生物处理技能，是一种固定膜法，是土壤自净进程的人工化和强化。首要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物。
　　生物膜法是运用附着成善于某些固体物外表的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的办法。生物膜是由高度密布的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态体系，其附着的固体介质称为滤料或载体。生物膜自滤料向外可分为厌氧层、好氧层、附着水层、运动水层。
　　生物膜法的原理是，生物膜首要吸附附着水层有机物，由好氧层的好氧菌将其分化，再进入厌气层进行厌氧分化，活动水层则将老化的生物膜冲掉以成长新的生物膜，如此往复以到达净化污水的意图。
　　废水中微生物沿固体(可称载体)外表成长的生物处理办法的总称。因微生物集体沿固体外表成长成粘膜状，故名。废水和生物膜触摸时，污染物从水中搬运到膜上，然后得到处理。其根本机理见水的生物处理法。
　　生物膜法的典型流程中的生物器可所以生物滤池、生物转盘、曝气生物滤池或厌氧生物滤池。前三种用于需氧生物处理进程，后一种用于厌氧进程。早呈现的生物膜法生物器是间歇砂滤池和触摸滤池(满盛碎块的水池)。它们的运转都是间歇的，过滤-休闲或充水-触摸-放水-休闲，构成一个作业周期。它们是污水灌溉的开展，是以土壤自净现象为根底的。接着就呈现了接连运转的生物滤池。新式塑料面世后，又有了新的开展。
　　第二章 生物膜法生物滤池
　　生物膜法中常用的一种生物器。运用的生物载体是小块料(如碎石块、塑料填料)或塑料型块，堆积或叠放成滤床，故常称滤料。与水处理中的一般滤池不同，生物滤池的滤床暴露在空气中,废水洒到滤床上。布水器有多种形式，有固定式的,有移动式的。回转式布水器运用广。它以两根或多根对称安置的水平穿孔管为主体，能绕池心旋转。穿孔管靠近滤床外表,水从孔中流出。布水器的作业是接连的，但对部分床面的施水是间歇的，这继承了污水灌溉间歇灌水的概念。滤床的下面有用砖或特制陶块、混凝土块铺成的集水层。再下面是池底。集水层和池外相通，既排水又通风。作业时,废水沿载体外表从上向下流过滤床，和成长在载体外表上的很多微生物和附着水密切触摸进行物质交流。污染物进入生物膜，代谢产品进入水流。出水并带有掉落的生物膜碎屑，需用沉淀池别离。生物膜所需求的溶解氧直接或通过水流从空气中获得。在一般生物滤池中，生物粘膜层较厚，靠近载体的部分常处在无氧状况。
　　滤床的深度和滤率、滤料有关。碎石滤床的深度在一个适当长的时刻内大多选用1.8～2米左右。深度假如进步,滤床表层简单阻塞积水。滤率在1～4左右，假如进步床面也简单积水。首要打破的是滤率的进步。水力负荷率(即滤率)进步到8～10以上时，水流的冲刷效果使生物膜不致阻塞滤床，并且有机物负荷率，可从0.2左右进步到1以上。为了满意水力负荷率的要求,来水常用回流稀释。为了安稳处理功率，可选用两级串联。这种流程改造、负荷率进步、结构不变的生物滤池称高负荷率生物滤池。继而发现，滤床深度从2米左右进步到8米以上时，通风改进，即便水力负荷率进步，滤床也不再阻塞，滤池作业杰出，一起有机物负荷率也可以进步到1左右。因为这种滤池的平面直径一般为池高的1/6～1/8左右，外形像塔，故称塔式滤池。自塑料型块面世后，通风、阻塞等不再成为问题，滤床深度和滤率可根据需求进行设计。
　　第三章 生物膜法生物转盘
　　是跟着塑料的遍及而呈现的。数十片、近百片塑料或玻璃钢圆盘用轴贯串，平放在一个断面呈半圆形的条形槽的槽面上。盘径一般不超越4米,槽径约大几厘米。有电动机和减速设备滚动盘轴，转速1.5～3转/分左右，决定于盘径，盘的周边线速度在15米/分左右。
　　废水从槽的一端流向另一端。盘轴高出水面，盘面约40%浸在水中，约60%暴露在空气中。盘轴滚动时,盘面替换与废水和空气触摸。盘面为微生物成长构成的膜状物所掩盖，生物膜替换地与废水和空气充沛触摸，不断地获得污染物和氧气，净化废水。膜和盘面之间因滚动而发生切应力，跟着膜的厚度的添加而增大，到必定程度，膜从盘面掉落，随水流走。
　　同生物滤池比较，生物转盘法中废水和生物膜的触摸时刻比较长。并且有必定的可控性。水槽常分段，转盘常分组，既可避免短流，又有助于负荷率和出水水质的进步，因负荷率是逐级下降的。生物转盘假如发生臭味，可以加盖。生物转盘一般用于水量不大时。
　　第四章 生物膜法曝气生物滤池
　　设置了塑料型块的曝气池。按其进程也称生物触摸氧化法。它的作业相似活性污泥法中的曝气池，可是不要回流污泥，曝气办法也不能沿袭，一般选用全池气泡曝气，池中生物量远高于活性污泥法,故曝气时刻可以缩短。运转较安稳，不会呈现污泥胀大问题。也有选用粒料(如砂子、活性炭)的。这时水流向上，滤床胀大、不会阻塞。因为外表积高，生物量多,触摸又充沛，曝气时刻可缩短，处理功率可进步，尚处在研讨阶段。
　　第五章 生物膜法厌氧生物滤池
　　结构和曝气生物滤池相同，仅仅不要曝气体系。因生物量高，和污泥消化池比较，处理时刻可以大大缩短(污泥消化池的停留时刻一般在10天以上)，处理城市污水等浓度较低的废水时有或许选用。
　　第六章 生物膜运转进程
　　生物膜法生物膜的构成
　　●前提条件：起支撑效果的载体物——填料或称滤料
　　●营养物质——有机物、N、P以及其它
　　●接种微生物
　　生物膜的构成进程：含有营养物质和接种微生物的污水在填料的外表活动，必定时刻后，微生物会附着在填料外表而增殖和成长，构成一层薄的生物膜。
　　生物膜法生物膜的组成
　　在生物膜上由细菌及其它各种微生物组成的生态体系以及生物膜对有机物的降解功用都到达了平衡和安稳。
　　关于城市污水，在20°C条件下，生物膜从开端构成到老练，一般需求30天左右。
　　性质：高度亲水，存在着附着水层
　　微生物高度密布：各种细菌以及微型动物，这些微生物起着首要去除废水中的有机污染物的效果，构成了有机污染物——细菌——原生动物(后生动物)的食物链
　　生物膜法生物膜的更新与掉落
　　厌氧膜的呈现进程：
　　①生物膜厚度不断添加，氧气不能透入的内部深处将转变为厌氧状况
　　②老练的生物膜一般都由厌氧膜和洽氧膜组成
　　③好氧膜是有机物降解的首要场所，一般厚度为2mm。
　　厌氧膜的加厚进程：
　　①厌氧的代谢产品增多，导致厌氧膜与好氧膜之间的平衡被损坏
　　②气态产品的不断逸出，削弱了生物膜在填料上的附着才能
　　③成为老化生物膜，其净化功用较差，且易于掉落。
　　生物膜的更新：
　　①老化膜掉落，重生生物膜又会成长起来
　　②重生生物膜的净化功用较强。
　　生物膜法的运转准则
　　①减缓生物膜的老化进程
　　②操控厌氧膜的厚度
　　③加速好氧膜的更新
　　④尽量操控使生物膜不会集掉落。
　　第七章 生物膜法特色及根本特征
　　生物膜法特色
　　1、 生物相方面的特征：
　　(1)微生物多样化
　　(2) 生物的食物链长
　　(3) 可以存活代代时刻较长的微生物
　　(4) 分段运转与优占种属
　　2、处理工艺方面的特征：
　　(1)对水质、水量改变有较强的适应性
　　(2)污泥沉降功能杰出，适宜固液别离
　　(3)可以处理低浓度的污水
　　(4)易于保护运转、节能
　　生物膜法根本特征
　　在污水处理构筑物内设置微生物成长集合的载体(一般称填料)，在充氧的条件下，微生物在填料外表聚附着构成生物膜，通过充氧(充氧设备由水处理曝气风机及曝气器组成)的污水以必定的流速流过填料时，生物膜中的微生物吸收分化水中的有机物，使污水得到净化，一起微生物也得到增殖，生物膜随之增厚。当生物膜增长到必定厚度时，向生物膜内部涣散的氧受到限制，其外表仍是好氧状况，而内层则会呈缺氧乃至厌氧状况，并终导致生物膜的掉落。随后，填料外表还会持续成长新的生物膜，循环往复，使生物膜法污水得到净化。
　　微生物在填料外表聚附着构成生物膜后，因为生物膜的吸附效果，其外表存在一层薄薄的水层，水层中的有机物现已被生物膜氧化分化，故水层中的有机物浓度浓度比进水要低得多，当废水从生物膜外表流过期，有机物就会从运动着的废水中搬运到附着在生物膜外表的水层中去，并进一步被生物膜所吸附，一起，空气中的氧也通过废水而进入生物膜水层并向内部搬运。
　　生物膜上的微生物在有溶解氧的条件下对有机物进行分化和机体自身进行推陈出新，因而发生的二氧化碳等无机物又沿着相反的方向，即从生物膜通过附着水层搬运到活动的废水中或空气中去。这样一来，出水的有机物含量削减，废水得到了净化。
　　在小规模涣散型污水处理中很多运用生物膜污水处理工艺，比运用活性污泥工艺更有优势，详细体现在：①微生物相方面，各种生物膜工艺中参加净化反响的微生物多样化，微生物的食物链较长，代代时刻较长的微生物易于存活，在分段运转中每段都可以构成优势菌种;②在处理工艺上，各种生物膜工艺对水质水量改变均有较强的适应性，污泥沉降功能杰出、易于固液别离，可以处理低浓度的污水，易于保护、节能。
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