生物膜法主要工艺类型及其优缺点比较

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1、生物膜法主要工艺类型及其优缺点比较摘要：生物膜法技术具有很强的抗冲击负荷能力，且处理效果理想，运行维护简单，不会产生污泥膨胀的现象，因此在污水处理中有着广泛的应用。本文介绍了生物膜技术的概念、分类和特点对生物膜技术在污水处理中的应用状况做了简要的分析。关键词：生物膜；污水处理随着我国经济的高速增长，工业化和城市化的步伐加快，对水资源的需求也日益增加，进而产生了大量污水，加剧了对环境的污染，因此，不断地寻求效率高、投资少、运行费用低、治理效果好的污水处理技术是研究工作的主要任务。在污水处理的二级生化处理工艺中，活性污泥

2、法和生物膜法占主导地位，而生物膜法处理工艺凭借其处理效率高、剩余污泥产泥量少、运行管理方便等特点得到快速发展，越来越得到人们的关注，发展十分迅速，在污水处理中有广阔的应用前景。生物膜可认为是由一种或是多种微生物群体组成的，并附着在一种载体表面上进行生长发育。生物膜主要由微生物细胞和它们所产生的胞外多聚物组成。微生物生长在载体的表面且分布不均匀、不连续。生物膜法是近十几年来发展的新型微生物处理技术，为提高生物膜的处理能力。一、生物膜法概述1.生物膜法处理污水的发展进程生物膜法是一种古老又在不断发展中的处理技术，1865

3、年德国科学家发现生物过滤作用，1893年英国将污水喷洒在粗滤料上，作为膜生物反应器的生物滤池问世，2O世纪二三十年代建造了许多生物膜反垃器，四五十年代生物滤池逐渐被活性污泥取代的趋势，70年代新的反应器以独特的优势受关注1。2.生物膜法的概念生物膜法和活性污泥法一样都是利用微生物来去除废水中各种有机物的污水处理工艺。生物膜是指附着在惰性载体表面上生长的，具有较强的吸附和生物降解性能的结构，以微生物为主包含其产生的胞外多聚物和吸附在微生物表面的无机及有机物等组成，其中提供微生物附着生长的惰性载体称之为滤料或填料。生物膜

4、法是模拟了自然界中土壤自净的一种污水处理法，它使微生物群体附着于固体填料的表面，形成生物膜。当废水流经新设置的滤料表面，游离态的微生物及悬浮物通过吸附作用附着在滤料表面，构成了生物膜。随着污水的流人，微生物不断生长繁殖从而使生物膜逐步增厚，经过10～30d左右，就可形成成熟的工作正常的生物膜。生物膜一般呈蓬松的絮状结构，微孔较多，表面积很大，因此具有很强的吸附作用，有利于微生物进一步对这些被吸附的有机物的分解和利用。当生物膜增厚到一定程度，将受到水力的流涮作用而发生剥落。适当的剥落可使生物膜得到更新。生物膜的外表层的

5、微生物一般为好气菌，因而称好气层。内层因受氧扩散的影响而供氧不足，因而使厌氧菌大量繁殖形成厌氧层。生物膜微生物以吸附和沉积于膜上的有机物为营养物质，将一部分物质转化为细胞物质进行繁殖生长，成为生物膜中新的活性物质，另一部分物质转化为排泄物，在转化过程中释放能量，满足微生物生长的需要。增殖的生物膜脱落后进入废水，在二次沉淀池中被截留下来，成为污泥。如果有机物负荷比较高，生物膜对吸附的有机物来不及氧化分解时，能形成不稳定的污泥，这类污泥需要进行再处理2。3.生物膜法中的微生物生物膜中微生物群体包括好氧菌、厌氧菌和兼性菌，

6、其中有真菌、藻类、原生菌以及蚊蝇的幼虫等较高等的动物，在生物滤池中兼性菌常占优势。无色杆菌属、假单孢菌属、产黄菌属以及产碱杆菌属等是生物膜中常见的细菌。在生物黏层内，微生物生长条件差，常会出现丝状浮游球衣细菌和白硫菌属，在滤池较低部位还存在着硝化菌，如亚硝化单孢菌属和硝化菌属。若滤池中pH值较低，则真菌起到重要的作用。在滤池顶部有阳光照射处常有藻类生物。藻类一般不接参与废物降解，只是通过光合作用向生物膜提供氧，但若太多则会堵塞滤池，不利于操作。在生物膜滤池中原生动物和一些较高等的动物均以细菌为食物，它们起着控制细菌群

7、体数量的作用，能促使细菌群体以较高速率产生新细胞，有利于污水净化3。4.生物膜法的工艺特点生物膜法具有以下优点：1微生物多样化，生物的食物链长，有利于提高污水处理效果和单位面积的处理负荷；2优势菌群分段运行，有利于提高微生物对有机污染物的降解效率和增加难降解污染物的去除率，提高脱氮除磷效果；3对水质、水量变动有较强的适应性，耐冲击负荷力增强；4污泥沉降性能好，易于固液分离，剩余污泥产量少，降低了污泥处理费用，进而降低投资费用5适合低浓度污水的处理；6易于维护，运行管理方便，耗能低。但是与活性污泥法相比，生物膜法对环境

8、温度的要求较高，气温过高或过低都会影响生物膜的活性，引起生物膜的坏死和脱落。另外，由于生物膜需要附着在滤料上才能够对污水起到净化作用，因此载体的比表而积对生物膜处理的效果有着很大的影响，如果选用的滤料比表面积达不到要求，想要达到预期的处理效果就需要增加处理池的而积，使投资费用增大。生物膜法中使用的滤料属于消耗品，需要对其进行周性的更新，增大了运