Ⅰ 生物膜法污水處理工藝有哪些類型和特點
生物膜法污水處理工藝有哪些類型和特點
生物膜法是微生物在填料表面掛膜生長,膜厚0.2-2mm,效果較好.
由於膜的脫落時間較長,所以有一些菌齡較長的微生物如硝化菌可以含量較多.
另外,一些高等一些的昆蟲類,橈足類動物會生長,譬如濾池,還會生長濾池蠅.
生物膜法一般不需要二沉池,不需要污泥迴流,不會發生污泥膨脹等.易於管理和操作.
常見的工藝有接觸氧化、生物濾池、生物轉盤、BAF等.
Ⅱ 生物膜法的特點
1、微生物主要固著在填料表面,微生物量比活性污泥法要高得多,因此對污水水質水量的變化引起的沖擊負荷適應能力較強。
2、單位容器反應器內的微生物量可以高達活性污泥法的5~20倍,因此處理能力大,一般也不用再建造污泥迴流系統。
3、生物膜中存在較高級營養水平的原生動物和後生動物,食物鏈較長,特別是生物膜較厚時,底部厭氧菌能降解好氧過程中合成的污泥,因而剩餘污泥量產生的也少。
4、由於微生物固著於填料表面,生物固體停留時間SRT與水力停留時間HRT無關,因此為增殖速度較慢的微生物提供了生長繁殖的可能性。
5、生物濾池、轉盤等生物膜法採用自然通風供氧,裝置不會出現泡沫,管理簡單,運行費用較低,操作條件穩定性較好。
6、和活性污泥法相比,除了鏡檢法以外,對生物膜中微生物的數量、活性等指標其它檢測方式較少,而活性污泥法可以通過測定污泥沉降比、SVI、污泥濃度等多種方法對微生物的活性進行檢測。
7、和普通活性污泥法相比,處理效率去除較低,這可能是他和污水的接觸時間有關系。但是作為預處理和高濃度厭氧處理(UASB)是相當不錯的。
Ⅲ 簡述生物膜法凈化廢水的原理,生物膜法的處理系統有哪些
生物膜法和活性污泥法一樣,都是利用微生物來去除廢水中有機物的方法,為生物膜提供附著生長固定表面的材料稱為填料,是影響生物膜法的發展和性能的重要因素。
生物膜法的基本原理
1.生物膜的形成及特點
生物膜法是通過附著在載體或介質表面上的細菌等微生物生長繁殖,形成膜狀活性生物污泥生物膜,利用生物膜降解污水中的有機物的生物處理方法。生物膜中的微生物以污水中的有機污染物為營養物質,在新陳代謝過程中將有機物降解,同時微生物自身也得到增殖。
隨著微生物的不斷繁殖增長,以及廢水中懸浮物和微生物的不斷沉積,使生物膜的厚度不斷增加,其結果是使生物膜的結構發生變化。
在生物處理過程中,生物膜總是在不斷地生長、更新和脫落的,造成生物膜不斷脫落的原因有:水力沖刷、由於膜增厚造成重的增大、原生動物的松動、厭氧層和介質的粘結力較弱等。
生物膜法適用於中小規模污水生物處理,污水處理系統可以獨立建立,也可以與其他污水處理工藝組合應用。污水進行生物膜法處理前,宜經沉澱處理,當進水水質或水量波動大時,應設置調節池。
生物膜的結構及其凈化廢水的機理
生物膜是蓬鬆的絮狀結構,微孔多,表面積大,具有很強的吸附能力。生物膜微生物以吸附和沉積於膜上的有機物為營養物質,將一部分物質轉化為細胞物質,進行繁殖生長,成為生物膜中新的活性物質,另一部分物質轉化為排泄物,在轉化過程中放出能量,供應微生物生長的需要。增殖的生物膜脫落後進入廢水,在二次沉澱池中被截留下來,成為污泥。如果有機物負荷比較高,生物膜對吸附的有機物來不及氧化分解時,能形成不穩定的污泥,這類污泥需要進行再處理。
由於生物膜法中的微生物以附著的狀態存在,所以泥齡長,使生物膜中既有世代時間短、比增長速率大的微生物,雙有世代時間長、比增長速率小的微生物,這使生物膜法中參與代謝的微生物種類多於活性污泥法。
生物膜法的主要特徵
與活性污泥法相比,生物膜法具有以下特徵:
⑴生物相特徵:
①參與凈化反應微生物多樣化
②生物的食物鏈長
③能夠存活世代時間較長的微生物
④分段運行與優占種屬
⑵工藝特徵
①抗沖擊負荷能力強
②污泥沉降性能良好,宜於固液分離
③能夠處理低濃度的廢水
④運行簡單、節能,易於維護管理,動力費用低
⑤產生的污泥量少
⑥在低水溫條件下,也能保持一定的凈化功能
⑦具有較好的硝化與脫氮功能
Ⅳ 與活性污泥法相比,生物膜處理工藝方面有哪些特點
活性污泥法和生物膜法一樣,同屬好氧生物處理方法。但活性污泥法是依靠曝氣池中懸浮流動著的活性污泥來分解有機物的,而生物膜法則上要依靠固著於載體表面的微生物膜來凈化有機物。下面以活性污泥法為參照,比較它們之間的優缺點:
(1)生物膜法優點:
①固著於固體表面上的生物膜對廢水水質、水量的變化有較強的適應性,操作穩定性好。
②不會發生污泥膨脹,運轉管理較方便。而活性污泥法則容易發生污泥膨脹。
③由於微生物固著於固體表面,即使增殖速度慢的微生物也能生長繁殖。而在活性污泥法中,世代期比停留時間長的微生物被排出曝氣池,因此,生物膜中的生物相更為豐富,且沿水流方向膜中生物種群具有一定分布。
④同高營養級的微生物存在,有機物代謝對較多的轉移為能量,合成新細胞即剩餘污泥量較少。
⑤採用自然通風供氧。
(2)生物膜法缺點:
①活性生物難以人為控制,因而在運行方面靈活性較差。而活性污泥法運行比較方便靈活。
②由於載體材料的比表面積小,故設備容積負荷有限,空間效率較低。而且需要較多的載體填料和支撐結構,通常基建投資超過活性污泥法。
③處理出水往往含有較大的脫落的生物膜片,使得出水澄清度降低。而活性污泥法在正常情況下獲得比較好的澄清水。
Ⅳ 污水處理生物膜法的優缺點有哪些
污水處理生物膜法也是城市污水二級生物處理的一種常用方法,具有以下優點:
一是生物膜對污水水質、水量的變化有較強的適應性,管理方便,不會發生污泥膨脹。
二是微生物固著在載體表面、世代時間較長的微生物也能增殖,生物相對更為豐富、穩定,產生的剩餘污泥少。三是能夠處理低濃度的污水。
污水處理生物膜法的不足之處在於生物膜載體增加了系統的投資;載體材料的比表面積小,反應裝置容積有限、空間效率低,在處理城市污水時處理效率比活性污泥法低;附著於固體表面的微生物量較難控制,操作伸縮性差;靠自然通風供氧,不如活性污泥供氧充足,容易產生厭氧。
Ⅵ 什麼是生物膜法,有哪幾種類型
生物膜法是通過生長在填料(或濾料)表面的生物膜 來處理廢水。生物膜就是填料表層長滿各種微生物的黏 膜,依靠黏膜上大量微生物攝取廢水中的有機污染物作為 營養,從而使廢水得到凈化。在生物膜外附著一層薄薄的水層,稱附著水層。附著 水流動很慢,其中有機物大多已被生物膜中的微生物攝 取,其濃度要比流動水層中的有機物濃度低得多。因此, 廢水在濾料表面流動時,有機物就會從流動水層中轉移到 附著水層中,進一步被生物膜所攝取。與此同時空氣中的 氧氣也將通過水層而進入生物膜。生物膜上的微生物在 有充足氧的條件下對有機物進行分解,將其轉為無機鹽和 二氧化碳,二氧化碳沿著相反方向從生物膜經過水層排到 空氣中。從開始進水到生物膜成熟要經歷潛伏期和生長 期兩個階段。
生物膜法主要有以下幾種類型:
生物濾池
生物濾池就是在池內設置填料(或濾料),經充氧曝氣 後的廢水以一定流速不斷地通過填料,使填料上長滿生物 膜,以降解廢水中的有機污染物。生物濾池的濾料早先與 物理過濾的濾料相同,但一旦生物膜老化脫落後,其濾縫 很容易堵塞,給沖洗帶來困難。故目前生物濾池實際上大 多均用填料代替。常用的填料有粒徑3 ~5厘米的煤渣和 石礫(以多微孔的煤渣最佳,其表面積大,掛膜能力強)。 近年來塑料工業發達後,已大量使用聚乙烯、聚醯胺材料 製造的波形板式、蜂窩式、生物球式的填料。其特點是質 輕、強度高、耐腐蝕,大小一致,其表面積達100~ 200平方 米/立方米。
生物濾池法有以下優缺點:優點:①水流較通 暢,過濾前後水頭差小,水中溶氧供應充足,適於好氧性微 生物的生長和繁殖。②填料上布滿微生物,其生物量大。 據測定,1立方米的填料表面的活性生物量達0. 125千克, 因此其降解有機物的能力強。BOD5負荷為0. 1 ~ 0. 3千 克/(立方米.天),高的可達0.5 ~1.5千克/(立方米. 天)。③脫氮、除磷效果明顯。④沉澱污泥少,易於管理, 不散發臭氣。缺點:①佔地面積較大。②為防止老化的生 物膜脫落後堵塞濾縫,污染環境,填料在運轉過程中需經 常反沖、及時排污。
2.生物轉盤
生物轉盤由塑料碟片或小格組成圓形滾筒,代替固定 的濾料或填料。盤格上掛有生物膜。其微生物的生長及 降解有機物的機制同生物濾池。轉盤一半浸入廢物水中, 一半露在空氣中。當轉動時,盤面依次通過廢水並使空氣 中的氧氣溶人水中,使生物膜中的微生物吸收和降解水中 的有機物。
生物轉盤有以下優點:①轉盤本身可向水中增 氧(近年來,轉盤內增添了曝氣管,增氧效果更佳),故水中 溶氧充足。生物膜絕大部分為好氧性微生物,很少形成厭 氧層。②有機物的負荷高,通常碟片上BOD5負荷高達10 ~20克/平方米。③佔地面積小。
生物轉盤的缺點是: ①造價較高。②技術要求較高,如不符合要求,則處理效 果差。③需要另加動力以驅動轉盤,其運轉成本較高。
Ⅶ 生物膜法的基本特徵
在污水處理構築物內設置微生物生長聚集的載體(一般稱填料),在充氧的條件下,微生物在填料表面聚附著形成生物膜,經過充氧(充氧裝置由水處理曝氣風機及曝氣器組成)的污水以一定的流速流過填料時,生物膜中的微生物吸收分解水中的有機物,使污水得到凈化,同時微生物也得到增殖,生物膜隨之增厚。當生物膜增長到一定厚度時,向生物膜內部擴散的氧受到限制,其表面仍是好氧狀態,而內層則會呈缺氧甚至厭氧狀態,並最終導致生物膜的脫落。隨後,填料表面還會繼續生長新的生物膜,周而復始,使污水得到凈化。
微生物在填料表面聚附著形成生物膜後,由於生物膜的吸附作用,其表面存在一層薄薄的水層,水層中的有機物已經被生物膜氧化分解,故水層中的有機物濃度濃度比進水要低得多,當廢水從生物膜表面流過時,有機物就會從運動著的廢水中轉移到附著在生物膜表面的水層中去,並進一步被生物膜所吸附,同時,空氣中的氧也經過廢水而進入生物膜水層並向內部轉移。
生物膜上的微生物在有溶解氧的條件下對有機物進行分解和機體本身進行新陳代謝,因此產生的二氧化碳等無機物又沿著相反的方向,即從生物膜經過附著水層轉移到流動的廢水中或空氣中去。這樣一來,出水的有機物含量減少,廢水得到了凈化。
在小規模分散型污水處理中大量使用生物膜污水處理工藝,比使用活性污泥工藝更有優勢,具體體現在:①微生物相方面,各種生物膜工藝中參與凈化反應的微生物多樣化,微生物的食物鏈較長,世代時間較長的微生物易於存活,在分段運行中每段都能夠形成優勢菌種;② 在處理工藝上,各種生物膜工藝對水質水量變化均有較強的適應性,污泥沉降性能良好、易於固液分離,能夠處理低濃度的污水,易於維護、節能。
Ⅷ 生物膜法污水處理工藝的優勢有哪些
污水處理生物膜法也是城市污水二級生物處理的一種常用方法,具有以下優點:
一是生物膜對污水水質、水量的變化有較強的適應性,管理方便,不會發生污泥膨脹。
二是微生物固著在載體表面、世代時間較長的微生物也能增殖,生物相對更為豐富、穩定,產生的剩餘污泥少。三是能夠處理低濃度的污水。
污水處理生物膜法的不足之處在於生物膜載體增加了系統的投資;載體材料的比表面積小,反應裝置容積有限、空間效率低,在處理城市污水時處理效率比活性污泥法低;附著於固體表面的微生物量較難控制,操作伸縮性差;靠自然通風供氧,不如活性污泥供氧充足,容易產生厭氧。
Ⅸ 生物膜法的主要特徵
適應沖擊負荷變化能力強,反應器內微生物濃度高,剩餘污泥產量低,同時存在消化反消化過程,操作管理簡單,運行費用低,調整運行的靈活性差,有機物去除率低,。