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生物膜工藝的特點

生物濾池材料上生物膜的結構(剖面圖)

生物膜法●是壹種與活性汙泥法並行的廢水好氧生物處理技術。它是壹種固定膜法,是壹種人工強化的土壤自凈過程。●主要去除廢水中的可溶性和膠狀有機汙染物;●主要類別:生物過濾器?普通生物濾池、高負荷生物濾池、塔式生物濾池等。生物轉盤;生物接觸氧化法;好氧生物流化床等。

編輯本段生物膜法的具體介紹。

總結

生物膜法是利用附著在某些固體物體表面的微生物(生物膜)來處理有機汙水的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動物和藻類組成的生態系統,附著在其上的固體介質稱為濾料或載體。生物膜從濾料向外可分為產氣層、好氧層、附著水層和運動水層。生物膜法的原理是生物膜先吸附附著在水層的有機物,再被好氧層的好氧菌分解,然後進入厭氧層進行厭氧分解,流動的水層沖走老化的生物膜,長出新的生物膜,從而達到凈化汙水的目的。廢水中微生物沿固體(可稱為載體)表面生長的生物處理方法。因微生物種群沿固體表面生長成粘膜而得名。當廢水與生物膜接觸時,汙染物從水中轉移到膜上,從而得到處理。其基本機理可以在水的生物處理中找到。生物膜法(圖1)典型工藝流程中的生物反應器可以是生物濾池、生物轉盤、曝氣生物濾池或厭氧生物濾池。前三種用於好氧生物處理工藝,後者用於厭氧工藝。最早的生物膜生物裝置是間歇式砂濾池和接觸式濾池(滿池雜物)。它們的運行是間歇的,過濾-休閑或進水-接觸-排水-休閑構成壹個工作循環。它們是汙水灌溉的發展,以土壤自凈現象為基礎。然後是連續運行的生物濾池。新塑料問世後,又有了新的發展。

生物過濾器

生物膜法中最常用的生物裝置之壹。所用的生物載體是小塊(如碎石、塑料填料)或塑料塊,堆積或堆疊形成濾床,故常稱為濾料。與水處理中壹般的濾池不同,生物濾池的濾床是暴露在空氣中的,廢水會灑在濾床上。配水器有多種形式,包括固定式和移動式。旋轉布水器是應用最廣泛的。它以兩根或多根對稱布置的水平穿孔管為主體,可繞水池中心旋轉。穿孔管緊貼濾床表面,水從孔中流出。布水器的工作是連續的,但對局部床面的施水是間歇的,繼承了汙水灌溉間歇灌溉的理念。濾床下面是用磚、特制陶塊、混凝土塊鋪成的集水層。下面是池底。集水層與水池外部相通,既排水又通風。工作時,廢水沿載體表面自上而下沿濾床流下,與生長在載體表面的大量微生物和附著水密切接觸進行物質交換。汙染物進入生物膜,代謝產物進入水流。帶有脫落生物膜碎片的出水需要通過沈澱池分離。生物膜所需的溶解氧直接從空氣中獲得或通過水流獲得。普通生物濾池中,生物膜層較厚,靠近載體的部分往往處於厭氧狀態。生物膜法

濾床的深度與過濾速度和過濾材料有關。長期以來礫石過濾層深度約為1.8 ~ 2米。如果增加深度,濾床表層容易堵塞積水。過濾速率約為1 ~ 4 m3/(m2/天)。如果改善,床面容易積水。第壹個突破是過濾速度的提高。當水力負荷率(即濾速)提高到8 ~ 10 m3/(m3/天)以上時,生物膜不會因水流的沖刷作用而堵塞濾床,有機物(以BOD5計)負荷率可從0.2kg/(m3/天)左右提高到1kg/(m3/天)。為了滿足水力負荷率的要求,來水往往被回流稀釋。為了穩定處理效率,可以串聯兩個階段。這種工藝創新、負荷率提高、結構不變的生物濾池稱為高負荷率生物濾池。然後,發現當濾床的深度從大約2米增加到超過8米時,通風得到改善。即使增加了水力負荷率,濾床也不再堵塞,過濾器工作良好。同時,有機負荷率可提高到約65,438+0kg/(m3·天)。因為這種過濾器的平面直徑壹般約為水池高度的1/6 ~ 1/8,看起來像壹座塔,所以稱為塔式過濾器。自從塑料塊的出現,通風和堵塞都不再是問題,濾床的深度和濾速可以根據需要設計。

旋轉生物盤

它隨著塑料的普及而出現。幾十個或幾百個塑料或玻璃鋼圓盤穿過軸,平鋪在橫截面為半圓形的條形槽的槽面上。圓盤直徑壹般小於4米,凹槽直徑在幾厘米左右。有電機和減速裝置轉動盤軸,轉速約為1.5 ~ 3 rpm,視盤徑而定,盤的圓周線速度約為15 m/min。廢水從水箱的壹端流到另壹端。盤面軸線高於水面,盤面約40%浸沒在水中,約60%暴露在空氣中。當盤軸旋轉時,盤面與廢水和空氣交替接觸。盤面被微生物生長形成的膜覆蓋,生物膜交替與廢水和空氣充分接觸,不斷獲得汙染物和氧氣,凈化廢水。旋轉引起的膜與盤面之間的剪切應力隨著膜厚度的增加而增加,到壹定程度,膜從盤面脫落,隨水而去。與生物濾池相比,生物轉盤法中廢水與生物膜的接觸時間較長。而且具有壹定的可控性。水池常分段,轉盤常分組,既能防止短流,又有助於提高負荷率和出水水質,因為負荷率是逐漸降低的。如果生物轉盤有氣味,可以蓋章。水量不大時壹般用生物轉盤。

曝氣生物濾池

帶有塑料塊的曝氣池。按其工藝,又叫生物接觸氧化。其工作類似於活性汙泥法中的曝氣池,只是汙泥不回流,不能采用曝氣方式。壹般全池采用氣泡曝氣,池內生物量遠高於活性汙泥法,可以縮短曝氣時間。運行穩定,不會出現汙泥膨脹的問題。還有顆粒材料(如沙子、活性炭)。此時水向上流,濾床膨脹,不會堵塞。由於其表面積大,生物量大,接觸充分,可以縮短曝氣時間,提高處理效率,目前還處於研究階段。

厭氧生物過濾器

結構與曝氣生物濾池相似,只是不需要曝氣系統。由於生物量高,與汙泥消化池相比,處理時間可大大縮短(汙泥消化池停留時間壹般在10天以上),有可能處理城市汙水等低濃度廢水。