生物膜法與活性污泥法相比較

1、生物膜法與活性污泥法相比較 ：優(yōu)點：生物膜上微生物的食物鏈較長，污泥產(chǎn)量少并且污泥沉降性能好，宜于固液分離； 能夠存活世代時間較長的微生物，有利于硝化作用；對水質(zhì)水量變動有較強適應(yīng)性；易于維護管理、節(jié)能；能處理低濃度污水。缺點：活性污泥法為人工強化三相傳質(zhì)，膜法趨向濃度 差擴散傳質(zhì)，傳質(zhì)效果較活性污泥差，處理效率較活性污泥差；適于工業(yè)廢水處理站和小規(guī)模生活污水廠生物膜由好氧和厭氧兩層組成，有機物的降解主要是在好氧層內(nèi)進行?？諝庵械难跞芙庥诹鲃铀畬又?，從那里通過附著水層傳送給生物膜，供微生物用于呼吸；污水中的有機污染物則由流動水層傳遞給附著水層，然后進入生物膜，并通過細菌的代謝活動而被降解。微生

2、物的代謝產(chǎn)物如H20等則通過附著水層進入流動水層，并隨其排走；而 C02及厭氧層分解產(chǎn)物 如H2S、NH3以及CH4等氣態(tài)代謝產(chǎn)物則從水層逸出進入空氣中。生物膜法的工藝形式主要有：生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法和生物流化床等工藝。生物濾池的構(gòu)造：池體、濾料、布水裝置、排水系統(tǒng)。采用回流的目的：通過處理水回流，降低進水濃度，加大水力負荷，促進更新生物膜，解決普通生物濾池占地大、易堵塞的問題；回流的作用：均化與穩(wěn)定進水水質(zhì)； 加大水力負荷，及時沖刷過厚及老化的生物膜， 加速生 物膜更新，抑制厭氧層發(fā)育，使生物膜經(jīng)常保持較高的活性； 抑制濾池蒼蠅的過度滋長； 減 輕散發(fā)的臭味。生物接觸氧化技術(shù)的

3、特征：1）工藝方面的特征 本工藝使用填料，適于微生物存活增值； 填料表面為生物膜所布滿， 形 成了生物膜的主體結(jié)構(gòu)，能夠有效地提高凈化效果；有機負荷率高，有利于縮小池容，減少 占地面積。2）運行方面的特 對沖擊負荷有較強的適應(yīng)能力；操作簡單，運行方便，易于維 護管理，勿需污泥回流；污泥生成量少，污泥顆粒較大，易于沉淀。3）功能方面的特征具有多種凈化功能，能有效地去除有機物外， 還可以脫氮，可作為三級處理技術(shù)。 生物接觸 氧化技術(shù)對填料的要求：1）水力特性方面：比表面積較大，空隙率高，水流通暢，阻力小， 流速均一。2）物理方面：形狀規(guī)則，尺寸均一，比重與水接近，不使水中構(gòu)筑物承擔(dān)過大 的荷載，表

4、面粗糙度大；3）生物膜附著方面：生物膜生成、固著性能良好，表面電位較高， 表面親水；4）化學(xué)及生物學(xué)的穩(wěn)定性強，不溶出有毒有害物質(zhì)，不造成二次污染；5）價格適宜、供應(yīng)充分，便于安裝和運輸。生物接觸氧化池的形式：按曝氣裝置的位置，分為：分流式、直流式；按水流循環(huán)方式，分為：填料內(nèi)循環(huán)、外循環(huán)式。生物流化床提高處理效率的原因：1擴大微生物繁殖的表面積，提高生物膜量，同時相應(yīng)的提高對污水的充氧能力；2強化生物膜與污水之間的接觸，加快污水與生物膜的相對運動。生物流化床構(gòu)造：床體、載體、布水裝置和脫膜裝置組成。生物流化床分類：按載體流化的動力來源， 分為：液流動力流化床， 氣流動力流化床和機械 攪動流化

5、床。三相流化床特征：高速去除有機污染物，處理水BOD值可保持在20mg/L以下；便于維護運行，對水質(zhì)、水量有一定的適應(yīng)性；占地少，設(shè)備占地面積僅為活性污泥法的1/5 - 1/8;脫落在處理水中的生物膜，顆粒細小，用單純的沉淀法很難全部去除。穩(wěn)定塘：經(jīng)過人工適當(dāng)修整的土地，設(shè) 圍堤和防滲層的污水池塘，主要依靠自然生物凈化功能使污水得到凈化的一種污水生物處理 技術(shù)。穩(wěn)定塘中的生物：細菌、 藻類、 微型動物、 水生植物及其他水生動物。穩(wěn)定塘對污水的凈化機理：稀釋作用、沉淀和絮凝作用、好氧微生物的代謝作用、厭氧微生物的代謝作用、浮游生物的作用、水中維管束植物的作用。穩(wěn)定塘的工藝形式：好氧塘、兼氧塘、厭

6、氧塘、曝氣塘、深度處理塘、控制出水塘。污水土地處理：在人工調(diào)控下利用土壤-微生物-植物組成的生態(tài)系統(tǒng)使污水中的污染物凈化 的處理方法。污水土地處理系統(tǒng)對污水的凈化機理：物理過濾、物理吸附與物理化學(xué)吸附、化學(xué)反應(yīng)與化學(xué)沉淀、微生物代謝作用。土地處理系統(tǒng)工藝：慢速滲濾系統(tǒng)；快速滲濾系統(tǒng)；地表漫流系統(tǒng)；濕地處理系統(tǒng)；地下滲 濾系統(tǒng)廢水厭氧生物處理是指在無分子氧條件下通過厭氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，將廢水中的各種復(fù)雜有機物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過程，也稱為厭氧消化。厭氧法與好氧法相比較：優(yōu)點：應(yīng)用范圍廣、能耗低、氮、磷營養(yǎng)需要量較少、有殺菌作用、 污泥產(chǎn)量低、易貯存、有機物負荷高、對

7、水溫的適應(yīng)范圍較廣。缺點：厭氧微生物增殖緩慢， 因而厭氧設(shè)備啟動和處理所需時間比好氧設(shè)備長；出水往往達不到排放標(biāo)準，需要進一步處理，故一般在厭氧處理后串聯(lián)好氧處理；厭氧處理系統(tǒng)操作控制因素較為復(fù)雜；厭氧過程會產(chǎn)生氣味對空氣有污染。碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)在水解、發(fā)酵菌作用下T糖類、脂肪酸、氨基酸、水和二氧化碳； 2脂肪酸在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌作用下T H2、C02、乙 酸；3兩組生理不同的產(chǎn)甲烷菌，有共同的產(chǎn)物4H2+COTCH4+2H2OC02 還原 2CH3COOT2CH4+2CO2乙酸脫羧影響因素：溫度、pH值：6.5-7.5、氧化還原電位：-350mV或更低、負荷率、污泥濃度：1030gVSS

8、/L、 攪拌和混合、營養(yǎng)與 C/N比、有毒物質(zhì)、氨氮：50150mg/L。高速率厭氧處理系統(tǒng)必須滿足的原則：能夠保持大量的厭氧活性污泥和足夠長的污泥齡；保持廢水和污泥之間的充分接觸。厭氧工藝形式：普通厭氧消化池、厭氧接觸工藝、厭氧濾池（AF）、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）、厭氧接觸膜膨脹床反應(yīng)器和厭氧流化床（FB）等。升流式厭氧污泥床反應(yīng)器是集生物反應(yīng)與沉淀于一體的厭氧反應(yīng)器。 構(gòu)造：進水配水系統(tǒng)、反應(yīng)區(qū)、三相分離器、集氣室、處理水排出系統(tǒng)。特點：反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高；有機負荷高；水力停留時間短；反應(yīng)器內(nèi)設(shè)三相分離器，被沉淀區(qū)分 離的污泥能自動回流到反應(yīng)區(qū)，一般無污泥回流設(shè)備； 簡化了工藝

9、，節(jié)約了投資和運行費用；無混合攪拌設(shè)備；污泥床內(nèi)不填載體，提高了容積利用率，節(jié)省造價及避免堵塞問題。污水深度處理的目的：1.去除水中殘存的懸浮物（包括活性污泥顆粒）；脫色、除臭，使水得到進一步澄清；2.進 一步降低BOD5、CODCr、TOC等指標(biāo)，使水進一步穩(wěn)定；3.脫氮、除磷，消除能導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的因素；4.消毒殺菌，去除水中有毒有害物質(zhì)深度處理水的去向：1.排放包括具有較高經(jīng)濟價值水體及緩流水體在內(nèi)的任何水體，補充地面水源。2.回用于農(nóng)田灌溉、市政雜用，如灌溉城市綠地、沖洗街道、車輛、景觀用水等。3.居民小區(qū)中水回用于沖洗廁所；4.作為冷卻水和工藝水的補充用水，回用于工業(yè)企業(yè)；5.用于

10、防止地面下沉或海水入侵，回灌地下。氨的吹脫去除原理：氨化反應(yīng)硝化反應(yīng)反硝化反應(yīng)生物脫氮法的影響因素：硝化反應(yīng)：溶解氧、堿度、pH、溫度、有機物、污泥齡、重金屬及有害物質(zhì)。反硝化反應(yīng)：碳源、 pH值、溶解氧、溫度?；瘜W(xué)除磷原理：通過形成磷酸 鹽沉淀的形式，除去污水中的磷。金屬鹽混凝沉淀AI3+PO43-（正磷酸離子）AlPO（難溶）石灰混凝除磷 5Ca2+4OH-+3HPO42-Ca5（OH）（PO4）3+3H2O生物除磷原理（1）好氧吸收（聚磷菌對磷的過量吸收）ADP+H3PO4+能量ATP+H2O（2） 厭氧釋放厭氧條件下（DO=0, NO3-=0），ATP+H2OADP+H3PO4+能量

11、生物除磷影響因素：溶解氧、溫度、pH值、BOD負荷和有機物性質(zhì)、污泥齡、厭氧池 NOX 。分類：按成分不同分為污泥和沉渣、按來源不同分為初沉污泥、剩余污泥、腐殖污泥、消化 污泥和化學(xué)污泥。污泥中所含水分：顆粒間的空隙水（70%，濃縮）、毛細水（20%，自然干化和機械脫水）、吸附水和內(nèi)部水（10%，干燥和焚燒）。濃縮方法有重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮等。固體通量：單位時間內(nèi)，通過單位面積的固體重量kg/m2.h。溶氣比：溶氣水經(jīng)減壓釋放出的空氣量與需濃縮的固體量之質(zhì)量比。兩級消化：根據(jù)消化過程沼氣產(chǎn)生的規(guī)律來設(shè)計的。消化的前8天。產(chǎn)生的沼氣量為總氣量的80%，把消化池設(shè)計成兩級，第一級加熱（3335C）、攪拌，有集氣罩；第二級不加熱（2026C）、不攪拌。好氧消化：在不投加底物的條件下，對污泥進行較長時間的曝氣，使污泥中的微生物處于