第13章+污水的好氧生物处理――生物膜法ppt课件.ppt

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1、——生物膜法第13章污水的好氧生物处理§13-1废水生化处理总论一、生物处理法生物处理是利用微生物能很强地分解氧化有机物的功能，并采取一定的人工措施，创造出一种可控制的环境，使微生物大量生长、繁殖，以提高其分解氧化有机物效率的一种废水处理方法。二、生化处理方法的发展沿革1、好氧生物法的发展沿革(1)活性污泥法的发展沿革(2)生物膜法的发展沿革2、厌氧生化法的发展沿革3、好氧法与厌氧法的组合工艺§13-2生物膜法概述二、生物膜法分类三、生物膜法基本原理一、生物膜法的发展沿革本节内容概要一、生物膜法的发展沿革生物膜法是污水生物处理主要技术之一，它与活性污

2、泥法并列，既是古老的、又是发展中的污水好氧生物处理技术。1893年，英国将污水在粗滤料上喷洒进行净化试验取得了良好的净化效果，第一个生物膜法处理设施（生物滤池）开始问世，1900年后开始付诸污水处理实践。50年代，在德国建造了塔式生物滤池。60年代出现生物转盘。70年代初期，出现了生物流化床。生物活性炭法是近年来发展起来的一种新型水处理工艺。二、生物膜法分类按生物膜与废水的接触方式不同，可分为填充式和浸渍式2类。(1)填充式生物膜法废水与空气沿固定的填料或转动的盘片表面流过，与其上生长的生物膜接触，典型设备有：生物滤池生物转盘(2)浸渍式生物膜法生物

3、膜载体完全浸没在水中，通过鼓风曝气供氧。生物接触氧化法生物流化床载体固定——载体流化——三、生物膜法基本原理1、基本原理使废水与生物膜接触，进行固、液相的物质交换，利用膜内微生物将有机物氧化，使废水获得净化，同时，生物膜内微生物不断生长与繁殖。2、生物膜在载体上的生长过程当有机废水或由活性污泥悬浮液培养而成的接种液流过载体时，水中的悬浮物及微生物被吸附于固相表面上，其中的微生物利用有机底物而生长繁殖，逐渐在载体表面形成一层粘液状的生物膜。这层生物膜具有生物化学活性，又进一步吸附、分解废水中呈悬浮、胶体和溶解状态的污染物。3、供氧在填充式生物膜法设备中

4、常采用自然通风或强制自然通风供氧。氧透入生物膜的深度取决于它在膜中的扩散系数，固-液界面处氧的浓度和膜内微生物的氧利用率。4、生物膜中物质传递过程由于生物膜的吸附作用，在膜的表面存在一个很薄的水层(附着水层)。废水流过生物膜时，有机物经附着水层向膜内扩散。膜内微生物在氧的参加下对有机物进行分解和机体新陈代谢。代谢产物沿底物扩散相反的方向，从生物膜传递返回水相和空气中。5、微生物膜的更新(1)厌氧膜的出现①生物膜厚度不断增加，氧气不能透入的内部深处将转变为厌氧状态；②成熟的生物膜一般都由厌氧膜和好氧膜组成；③好氧膜是有机物降解的主要场所，一般厚度为2m

5、m。①厌氧的代谢产物增多，导致厌氧膜与好氧膜之间的平衡被破坏；(2)厌氧膜的加厚③成为老化生物膜，其净化功能较差，且易于脱落。②气态产物的不断逸出，减弱了生物膜在填料上的附着能力；(3)生物膜的更新①老化膜脱落，新生生物膜又会生长起来；②新生生物膜的净化功能较强。6、好氧生物膜的结构微生物相是分层的。若把生物滤池分上、中、下三层，则：中层微生物除得到废水中的营养外，还有上层微生物的代谢产物，微生物的种类比上层稍多，有菌胶团、球衣菌、鞭毛虫、变形虫、豆形虫、肾形虫等。上层营养物浓度高，生长的大多是细菌，还有少量鞭毛虫。下层因有机物浓度低，低分子的有机物

6、较多，其微生物种类更多，除菌胶团、球衣菌外，还有以钟虫为主的固着型纤毛虫和少数游泳型纤毛虫。§13-3生物滤池一、生物滤池简介生物滤池是最早的生物膜法反应池。生物滤池中，废水通过布水器均匀地分布在滤池表面，滤池中填满了石子等填料(一般称之为滤料)，废水沿着滤料的空隙从上向下流动到池底，通过集水沟、排水渠，流出池外。二、生物滤池的分类2、生物滤池的分类1、负荷率(1)水力负荷(2)有机负荷(3)毒物负荷单位面积的滤池或单位体积的滤料每天处理的废水量。水力表面负荷qF水力体积负荷qV(1)水力负荷(2)有机负荷率(3)毒物负荷单位时间供给单位体积滤料的B

7、OD量，以N表示，单位kg(BOD5)/m3(滤料)·d。(1)水力负荷(2)有机负荷率(3)毒物负荷为了达到处理目的，有机负荷率不能超过生物膜的分解能力。单位滤料每天承受的毒物量，以N1表示，单位为kg(毒物)/m3(滤料)·d。(1)水力负荷(2)有机负荷率(3)毒物负荷生物滤池类型BOD5负荷率/[kg/(m3·d)]水力负荷率/[m3/(m2·d)]处理效率/%低负荷滤池0.15～0.301～385～95回流式<1.2<10～3075～90塔滤1.0～3.080～20065～85表13-1城市污水生物滤池的负荷率2、生物滤池的分类根据设备型

8、式不同分为：普通生物滤池、塔式生物滤池。根据承受废水负荷大小分为：低负荷生物滤池(普通生物滤池)、高负荷生物