第四章生物膜法ppt课件.ppt

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1、第四章废水好氧生物处理工艺(2)——生物膜法第一节生物膜法的基本原理第二节生物滤池第三节生物转盘第四节生物接触氧化法定义：是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术，其实质是使微生物群落（菌类、原生动物、后生动物等）附着在滤料或某些载体上生长繁育，并在其上形成膜状生物污泥——生物膜，污水和生物膜接触，污水中的有机物作为营养物质，为生物膜上的微生物所摄取，污水得到净化，微生物自身得到繁衍增殖的过程，称为生物膜法工艺，又称固定膜法；起源：土壤自净过程的人工强化；处理对象：废水中溶解性和胶体状的有机物及氮素污染物；生活污水或城市废水；以及个别工业废

2、水；分类：生物滤池；生物转盘；生物接触氧化工艺；生物流化床；第一节生物膜法的基本原理什么是“生物膜”？是附着生长在固体状材料表面的由多种微生物形成的膜状生物聚集体；固体状材料：滤料——生物滤池；填料——生物接触氧化（淹没式生物滤池）工艺；转盘——生物转盘；载体——生物流化床生物膜对有机物的降解过程：生物膜的形成和成熟生物膜的工作生物膜的更新与脱落1、生物膜的形成和成熟形成的前提条件：载体——填料、滤料或转盘；营养物质——有机物、N、P及其它，由污水提供；微生物——由污水自行提供，或接种；生物膜形成过程：含有营养物质和接种微生物的污水在载体表面流动

3、，经过一定时间后，污水中的微生物会在载体表面附着增殖和生长，形成一层薄的生物聚集体。生物膜成熟：其标志是在生物膜上由细菌及其它各种微生物组成的生态系统以及生物膜对有机物的降解功能都达到了平衡和稳定。所需时间：从开始形成到成熟，生物膜要经历潜伏和生长两个阶段，在20C下处理城市污水时，生物膜从开始形成到成熟，一般需要30天左右。2、生物膜工作过程及结构示意图滤料或填料或载体生物膜空气附着水层流动水层CO2O2O2O2BOD5BOD5H2ONH3BOD5CH4、H2S、NH3生物膜的性质：①高度亲水，存在着附着水层；厌氧膜好氧膜··········

4、······························②微生物高度密集：各种细菌以及微型动物，形成了有机污染物——细菌——原（后）生动物的食物链。生物膜结构：①由于微生物不断增殖，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成熟的生物膜由厌氧膜和好氧膜两层组成；③好氧膜是有机物降解的主要场所，一般厚度为2mm。3、生物膜的更新与脱落生物膜更新的原因：厌氧层不厚时，它与好氧层保持着一定的平衡与稳定关系，好氧层能够维持正常的净化功能，生物膜正常工作。随着厌氧膜的加厚：①内因：厌氧代谢产物增多，代谢产物向外逸出时要通过好氧层，使

5、好氧层的稳定性遭到破坏；又因为厌氧气态代谢产物的不断逸出，减弱生物膜在滤料上的附着能力，可能将膜顶起；外因:同时由于水力的冲刷，生物膜将从滤料表面脱落，随出水流出。②生物膜处于老化状态，净化功能变弱，易于脱落。生物膜的更新：①老化膜脱落，新生物膜会经过一段时间后重新生长；②新生物膜具有更强的净化功能。4、生物膜法的主要特点（1）微生物方面的特征生物膜中的微生物与活性污泥中的大致相同，主要有细菌、真菌、藻类、原生动物和后生动物等。1)微生物种类多样化；2)生物膜上微生物的食物链较活性污泥法长；在生物膜上，动物性营养一类所占比例较大，微型动物存活率

6、较高，捕食性的纤毛虫、轮虫类、线虫类、寡毛类和昆虫等。——污泥量少于活性污泥处理系统。3)各段具有优势菌种；多分段进行，每段都繁衍与进入本段污水水质相适应的微生物，形成优势种属，有利于有机物的降解和微生物新陈代谢的充分发挥。生物滤池上层：多数是以摄取有机物为主的异养微生物，底部是以摄取无机物为主的自养微生物。微生物种属繁多、类型广泛生物膜和活性污泥中微生物种类与数量的比较微生物活性污泥法生物膜法微生物活性污泥法生物膜法细菌++++++++轮虫++++真菌+++++线虫+++藻类++寡毛虫++鞭毛虫+++++其它后生动物+肉足虫+++++昆

7、虫类++纤毛虫++++++++①可生长世代期较长的微生物，如硝化菌。②不存在污泥膨胀，丝状菌可大量生长；③线虫、轮虫等微型动物较常见，甚至藻类与昆虫也可出现；(2)工艺运行特征1)对水质、水量等的变化适应性强，即耐冲击负荷能力强；2)剩余污泥的沉降性能良好，易于分离；由生物膜上脱落下来的生物污泥，所含动物成分较多，比重较大，污泥颗粒个体较大，沉降性能良好，宜于固液分离。3)能够处理低浓度污水；活性污泥法不宜处理低浓度的污水，当BOD5低于50~60mg/L，采用活性污泥法效果不好。浓度低将影响到活性污泥絮凝体的形成和增长，影响处理效果。生物膜法

8、能使BOD5=20~30mg的污水降至5~10mg/l；4)易于维护运行，运行费用少。4、生物膜法的主要特点生物膜法的主要设施生物膜法的