污水生物處理生物膜

二、生物膜法生物膜法的類型生物膜的培養(yǎng)馴化概述（一）概述1、生物膜法的凈化機理（1）生物膜的形成：污水與掛膜介質流動接觸，微生物在介質表面生長，經(jīng)過一段時間后，介質表面將覆蓋一層膜狀污泥，即生物膜。（2）凈化機理：當生物膜增厚到一定程度后，在氧不能透入的里層為厭氧狀態(tài)，這樣生物膜由好氧層和厭氧層組成，好氧層一般為2cm左右。（3）膜脫落：在膜生長過程中，由于水力沖刷、重量下沉、氣體外逸、后生動物活動等左右，使生物膜不斷的脫落、更新，生物膜的更新脫落是完全必要的。（一）概述2、生物膜的主要特點（1）適應沖擊負荷變化的能力強；（2）反應器內微生物的濃度高；（3）無污泥回流系統(tǒng)，剩余污泥產(chǎn)量低；（4）同時存在硝化和反硝化，氨氮去除效率高；（5）操作管理簡單，運行費用低；（一）概述3、生物膜法的影響因素（1）溫度：10~35℃。（2）pH：6.5~8.5，避免pH值的突然變化。（3）水力負荷：水力負荷愈小，污水與生物膜接觸時間愈長，處理效果愈好。（4）溶解氧：一般應維持在4mg/L左右。（5）填料類型：影響填料載膜性質的因素有表面及大小、表面親水性、表面電荷、表面粗糙度、載體的密度、孔隙率、強度等等。（一）概述3、生物膜法的影響因素（6）生物膜量及活性：（7）有毒物質：重金屬離子、酚、氰等。（8）營養(yǎng)物質：BOD5:N:P=100:5:1;微量元素。（二）生物膜法的類型1、生物膜法的分類生物膜法的工藝類型很多，根據(jù)生物膜法的反應器附著狀態(tài)，生物膜反應器可以劃分為固定床和流動床兩大類。常見的生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、接觸氧化等。（二）生物膜法的類型2、生物濾池（1）普通生物濾池（2）高負荷生物濾池（3）塔式生物濾池（4）曝氣生物濾池（二）生物膜法的類型（1）普通生物濾池（滴濾池）A.池體平面上呈現(xiàn)方形或矩形，池壁用磚石筑造，一般高出填料表面0.5~0.9m。B.填料多采用空心的拳狀填料，如碎石、卵石、爐渣、焦炭等，一般分工作層和承托層兩層填充，總厚度約為1.5~2.0m。工作層厚1.3~1.8m，粒徑介于25~40mm，承托層厚0.2m，填料介于70~100mm。C.布水采用固定噴嘴布水系統(tǒng)，由投配池，布水管道和噴嘴等幾部分組成。運行方便，但水頭較大，噴水周期短5~8min。（二）生物膜法的類型（1）普通生物濾池（滴濾池）D.排水排除處理后的污水，保證濾池良好的通風。排水系統(tǒng)包括滲水裝置、匯水溝和總排水溝，底部空間的高度不應小于0.6m。E.優(yōu)點處理效果好，BOD的去處效率可達95%；運行穩(wěn)定、易于管理、節(jié)省能源。F.缺點填料易堵塞；占地面積大，不適合處理量大的污水；產(chǎn)生濾池蠅，噴嘴產(chǎn)生臭味等，惡化環(huán)境。硬性填料軟性填料半軟性填料球狀懸浮型填料（二）生物膜法的類型（2）高負荷生物濾池與普通生物濾池相比，高負荷生物濾池大幅度的提高了濾池的負荷，其BOD容積負荷高于普通生物濾池6~8倍，水力負荷則高達10倍。優(yōu)點：均化與穩(wěn)定進水水質；加速生物膜的再生，抑制濾池蠅的滋生，減輕散發(fā)的臭味。高負荷生物濾池濾料布水器承托層排水系統(tǒng)進水出水●基本原理：廢水從上向下從濾料空隙間流過，與生物膜充分接觸，其中的有機污染物被微生物吸附并降解。（二）生物膜法的類型（3）塔式生物濾池A.塔式生物膜的組成：塔式生物濾池一般高達8~24m，直徑1~3.5m，徑高比介于1:6~1:8左右，呈塔狀，由塔身、填料、布水系統(tǒng)、通風和排水系統(tǒng)組成。塔身：分層建筑，在分層處設置格柵，每層高度不超過2.5m，每層都應設檢修口以便更換填料，并設置測量口和觀察孔。填料：塔式生物濾池宜于采用輕質填料，在我國使用比較多的是環(huán)氧樹脂固化的玻璃布蜂窩填料。這種填料比表面積大，結構均勻，有利于空氣流通和污水的均勻分布，不易堵塞。布水和通風：大中型濾塔多采用電機驅動的旋轉布水器，也可以用水流的反作用驅動，小型的多采用固定噴嘴布水系統(tǒng)，也可采用多孔管和濺水篩板布水；塔底有高度為0.4～0.6m的空間進行通風。（二）生物膜法的類型（3）塔式生物濾池B.塔式生物膜的特點：高負荷率：塔式生物濾池水力負荷可達80～200m3/(m2·d)，，為一般高負荷生物濾池的2~10倍，生物膜生長速度快，活性較高。微生物分層現(xiàn)象：在各層生長著種屬各異、但適應該層特征的污水，有助于微生物的生長和污染物質的去除。耐沖擊能力強，因此常用于高濃度工業(yè)廢水二級生物處理的第一級處理。塔式生物濾池適宜于小規(guī)模污水處理，一般不超過10000m3/d。（二）生物膜法的類型（3）塔式生物濾池B.塔式生物膜的特點：高負荷率：塔式生物濾池水力負荷可達80～200m3/(m2·d)，，為一般高負荷生物濾池的2~10倍，生物膜生長速度快，活性較高。微生物分層現(xiàn)象：在各層生長著種屬各異、但適應該層特征的污水，有助于微生物的生長和污染物質的去除。耐沖擊能力強，因此常用于高濃度工業(yè)廢水二級生物處理的第一級處理。塔式生物濾池適宜于小規(guī)模污水處理，一般不超過10000m3/d。（二）生物膜法的類型（4）曝氣生物濾池A.結構與處理過程：底部設置承托層，上部為填料，在承托層設置曝氣用的空氣管及空氣擴散裝置，處理水集水管間作反沖洗水管設置在承托層內。B.主要特征：無需沉淀池，占地面積??；以3~5mm的小顆粒作為填料，比表面積大，微生物附著力強；無需污泥回流，無污泥膨脹，反沖洗自動化，維護管理方便。（二）生物膜法的類型（4）曝氣生物濾池C.曝氣生物濾池的設計參數(shù)生物濾池的特征參數(shù)濾料直徑/mm生物濾床高度/m生物濾床單位面積/m23~82~4100運行參數(shù)過濾濾速/[m3/(m2·h)]曝氣強度/[m3/(m2·h)]BOD5負荷/[kg/(m3·h)]2~84~154~7生物濾池的沖洗水沖洗強度/[m3/(m2·h)]氣沖洗強度/[m3/(m2·h)]沖洗周期沖洗時間/min20~8020~8012h，3d30~40（二）生物膜法的類型3、生物轉盤（1）組成和構造生物轉盤有盤片、轉軸和驅動裝置以及接觸反應槽三部分組成。盤片：具有輕質高強、耐腐蝕、耐老化、易于掛膜、不變形，比表面及大等性質，盤片為圓型、正多角型。直徑為2.0~3.6m之間，盤片間距30mm。35%侵沒于水中。驅動裝置：動力設備，減速設備以及傳動鏈條等，電力機械傳動、空氣機械傳動和水力機械傳動，轉速0.8~3.0r/min，外緣線速度以15~18m/min為宜。厭氧膜好氧膜轉盤載體液膜（二）姨生物口膜法的餓類型3、生物疑轉盤（2）生手物轉盤的午特征微生物國濃度高截，F(xiàn)/行M比為巴0.0蘋5~0理.1；污泥齡參長，硝詠化細菌以生長，膀能夠實講現(xiàn)硝化勾反硝化智脫氮；處理廢爭水的范桑圍廣，弓耐沖擊常能力強被；污泥量少神，約為活疼性污泥系救統(tǒng)的1/庭2左右；動力消耗色低，每去軟除1kg光BOD的盤耗電量約出為0.7完kwh；（二）降生物旋膜法的輩類型3、生物泊轉盤（3）生逐物轉盤的疫工藝流程（二）置生物塘膜法的駐類型4、接觸餅氧化（1）輛生物接稍觸氧化朝的特征較強額披耐沖擊踢負荷能石力，間開歇運行鑰的條件聚下，能虹夠保證奶良好的耽運行效墾果，對偉排水不豬均勻的篩企業(yè)潛更具有刊實際意籠義。操作簡單聾、運行方歡便，易于袍管理，無饒需污泥回披流，無污吳泥膨脹；貨污泥少，泄顆粒大，賊易沉降。具有多多種凈化歡功能，烤能夠脫渠氮，可迫作為深瞎度處理由技術；進水初沉池生物接觸氧化池空氣剩余污泥二沉池出水回流污泥？生物接擱觸氧化拐工藝流摔程（二）乞生物膜法姥的類型4、接觸老氧化（2）生挨物接觸氧宴化的流程（2）泄生物接縱觸氧化室的流程A.一拉級處理流央程B.齒二級處固理流程C.三灶級處理流椒程（二）非生物膜法用的類型4、接賀觸氧化（2）生花物接觸氧賄化的流程（3）生嫂物接觸氧絮化的構造接觸氧化芒池是由池體、填料、脖支架及曝氣裝卵置、進陶出水裝捕置以及排泥管機道等部件組扯成。（二）培生物樣膜法的晉類型4、接觸望氧化（2）銹生物接奏觸氧化忙的流程（4）松生物接題觸氧化夢的設計辟計算按平均日優(yōu)處理量進揭行計算；池座數(shù)一紅般不應小電于兩座，澆并按同時掩工作考慮捧；填料層頭總高度迷一般取莫3m，清當采用兵蜂窩填屠料時，狹應分層撐裝填，逝每層高盤1m，絮蜂窩內祥切孔徑騾不宜小杠于25所mm；池中的蠅溶解氧肌一般維烤持在2毯.5～鴿3.5決mg/細L之間趣，氣水辰比為1城5～2錯0:1趣;污水在池狼內有效接貓觸時間不火應少于2腰h;生物接觸燭氧化池的唱填料體積旬可按BO坐D－溶積簽負荷計算講，亦可以被按接觸時缸間計算。（三）牽生物膜的撐培養(yǎng)馴化1、掛膜漁的方法（2）率生物接賽觸氧化熱的流程（1）霸直接掛擦膜法—叨—生物巧接觸氧菌化池、縱塔式生般物濾池該方法是劈燕在合適的探水溫，溶慰解氧等環(huán)陰境條件及鑒合適的p莖H、BO攔D、C/君N等水質潤條件下，向讓處理系會統(tǒng)連續(xù)進費水正常運范行。對于槍生活無數(shù)混、城市無標數(shù)或混有鹿較大比例邊的生活污蛛水的工業(yè)亦廢水可以記采用直接犬掛膜法，若一般經(jīng)過獲7～10楚d就可以哪完成掛膜歷過程。（三）答生物膜的城培養(yǎng)馴化1、掛聰膜的方殃法（2）雜生物接馬觸氧化英的流程（2）間敵接掛膜法剃——普通毛生物濾池興、生物轉部盤先將生丹活污水斬或工業(yè)單廢水的粥混合污瓣水培養(yǎng)怎出活性逗污泥，紗然后將探該污泥仍或其他仰類似污光水處理染廠的污禮泥與工攏業(yè)廢水賤一起放偉入循環(huán)沉池，再敢用泵投堆入生物員膜法處劉理設施機中，出災水和沉野淀池污賄泥回流喬到循環(huán)篩池，循扯環(huán)形成在生物膜縱后通水乎運行，顛并加入賊要處理跌的工業(yè)訪廢水，扶可先投排入20仍％的工桶業(yè)廢水憶，逐步銅加大工妨業(yè)廢水嫂的比例照，直到算全部都塊是工業(yè)旱廢水。（三）泉生物恭膜的培應養(yǎng)馴化2、培責養(yǎng)生物宰膜過程絕中的注舍意事項（2）肌生物接寨觸氧化漲的流程（1）開賢始掛膜時霧，進水流香量應小于叢設計值，館可按設計險流量的2尼0％～4循0％啟動趕運轉，在蹈外觀有生真物膜生成鉤時，流量棕可提高6路0～80葬％，待出央水效果達畫到要求時模，提高至挎設計標準危；（2）勢生物轉寒盤中，猛用于硝鬼化的轉堪盤，掛困膜時間秤要增加爛2～3浩周；（3）海掛膜所錄需的環(huán)撕境條件短與活性木污泥培炎養(yǎng)菌時蒸間相同擠，要求縫進水具擾有合適利的營養(yǎng)旁、溫度違、pH休等，尤繩其是氮砌磷等營然養(yǎng)元素美必須充若足（B功OD:扒N:P希＝10盟0:5去:1）漢，同時扁避免毒慢物進入提；（三）綢生物辮膜的培戶養(yǎng)馴化2、培屈養(yǎng)生物糠膜過程兇中的注魂意事項（2）駛生物接雅觸氧化鏈的流程（4）所掛膜初水期，由心于膜較