Ⅰ 生物膜法污水处理工艺有哪些类型和特点
生物膜法污水处理工艺有哪些类型和特点
生物膜法是微生物在填料表面挂膜生长,膜厚0.2-2mm,效果较好.
由于膜的脱落时间较长,所以有一些菌龄较长的微生物如硝化菌可以含量较多.
另外,一些高等一些的昆虫类,桡足类动物会生长,譬如滤池,还会生长滤池蝇.
生物膜法一般不需要二沉池,不需要污泥回流,不会发生污泥膨胀等.易于管理和操作.
常见的工艺有接触氧化、生物滤池、生物转盘、BAF等.
Ⅱ 生物膜法的特点
1、微生物主要固着在填料表面,微生物量比活性污泥法要高得多,因此对污水水质水量的变化引起的冲击负荷适应能力较强。
2、单位容器反应器内的微生物量可以高达活性污泥法的5~20倍,因此处理能力大,一般也不用再建造污泥回流系统。
3、生物膜中存在较高级营养水平的原生动物和后生动物,食物链较长,特别是生物膜较厚时,底部厌氧菌能降解好氧过程中合成的污泥,因而剩余污泥量产生的也少。
4、由于微生物固着于填料表面,生物固体停留时间SRT与水力停留时间HRT无关,因此为增殖速度较慢的微生物提供了生长繁殖的可能性。
5、生物滤池、转盘等生物膜法采用自然通风供氧,装置不会出现泡沫,管理简单,运行费用较低,操作条件稳定性较好。
6、和活性污泥法相比,除了镜检法以外,对生物膜中微生物的数量、活性等指标其它检测方式较少,而活性污泥法可以通过测定污泥沉降比、SVI、污泥浓度等多种方法对微生物的活性进行检测。
7、和普通活性污泥法相比,处理效率去除较低,这可能是他和污水的接触时间有关系。但是作为预处理和高浓度厌氧处理(UASB)是相当不错的。
Ⅲ 简述生物膜法净化废水的原理,生物膜法的处理系统有哪些
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有机物的方法,为生物膜提供附着生长固定表面的材料称为填料,是影响生物膜法的发展和性能的重要因素。
生物膜法的基本原理
1.生物膜的形成及特点
生物膜法是通过附着在载体或介质表面上的细菌等微生物生长繁殖,形成膜状活性生物污泥生物膜,利用生物膜降解污水中的有机物的生物处理方法。生物膜中的微生物以污水中的有机污染物为营养物质,在新陈代谢过程中将有机物降解,同时微生物自身也得到增殖。
随着微生物的不断繁殖增长,以及废水中悬浮物和微生物的不断沉积,使生物膜的厚度不断增加,其结果是使生物膜的结构发生变化。
在生物处理过程中,生物膜总是在不断地生长、更新和脱落的,造成生物膜不断脱落的原因有:水力冲刷、由于膜增厚造成重的增大、原生动物的松动、厌氧层和介质的粘结力较弱等。
生物膜法适用于中小规模污水生物处理,污水处理系统可以独立建立,也可以与其他污水处理工艺组合应用。污水进行生物膜法处理前,宜经沉淀处理,当进水水质或水量波动大时,应设置调节池。
生物膜的结构及其净化废水的机理
生物膜是蓬松的絮状结构,微孔多,表面积大,具有很强的吸附能力。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,在转化过程中放出能量,供应微生物生长的需要。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。
由于生物膜法中的微生物以附着的状态存在,所以泥龄长,使生物膜中既有世代时间短、比增长速率大的微生物,双有世代时间长、比增长速率小的微生物,这使生物膜法中参与代谢的微生物种类多于活性污泥法。
生物膜法的主要特征
与活性污泥法相比,生物膜法具有以下特征:
⑴生物相特征:
①参与净化反应微生物多样化
②生物的食物链长
③能够存活世代时间较长的微生物
④分段运行与优占种属
⑵工艺特征
①抗冲击负荷能力强
②污泥沉降性能良好,宜于固液分离
③能够处理低浓度的废水
④运行简单、节能,易于维护管理,动力费用低
⑤产生的污泥量少
⑥在低水温条件下,也能保持一定的净化功能
⑦具有较好的硝化与脱氮功能
Ⅳ 与活性污泥法相比,生物膜处理工艺方面有哪些特点
活性污泥法和生物膜法一样,同属好氧生物处理方法。但活性污泥法是依靠曝气池中悬浮流动着的活性污泥来分解有机物的,而生物膜法则上要依靠固着于载体表面的微生物膜来净化有机物。下面以活性污泥法为参照,比较它们之间的优缺点:
(1)生物膜法优点:
①固着于固体表面上的生物膜对废水水质、水量的变化有较强的适应性,操作稳定性好。
②不会发生污泥膨胀,运转管理较方便。而活性污泥法则容易发生污泥膨胀。
③由于微生物固着于固体表面,即使增殖速度慢的微生物也能生长繁殖。而在活性污泥法中,世代期比停留时间长的微生物被排出曝气池,因此,生物膜中的生物相更为丰富,且沿水流方向膜中生物种群具有一定分布。
④同高营养级的微生物存在,有机物代谢对较多的转移为能量,合成新细胞即剩余污泥量较少。
⑤采用自然通风供氧。
(2)生物膜法缺点:
①活性生物难以人为控制,因而在运行方面灵活性较差。而活性污泥法运行比较方便灵活。
②由于载体材料的比表面积小,故设备容积负荷有限,空间效率较低。而且需要较多的载体填料和支撑结构,通常基建投资超过活性污泥法。
③处理出水往往含有较大的脱落的生物膜片,使得出水澄清度降低。而活性污泥法在正常情况下获得比较好的澄清水。
Ⅳ 污水处理生物膜法的优缺点有哪些
污水处理生物膜法也是城市污水二级生物处理的一种常用方法,具有以下优点:
一是生物膜对污水水质、水量的变化有较强的适应性,管理方便,不会发生污泥膨胀。
二是微生物固着在载体表面、世代时间较长的微生物也能增殖,生物相对更为丰富、稳定,产生的剩余污泥少。三是能够处理低浓度的污水。
污水处理生物膜法的不足之处在于生物膜载体增加了系统的投资;载体材料的比表面积小,反应装置容积有限、空间效率低,在处理城市污水时处理效率比活性污泥法低;附着于固体表面的微生物量较难控制,操作伸缩性差;靠自然通风供氧,不如活性污泥供氧充足,容易产生厌氧。
Ⅵ 什么是生物膜法,有哪几种类型
生物膜法是通过生长在填料(或滤料)表面的生物膜 来处理废水。生物膜就是填料表层长满各种微生物的黏 膜,依靠黏膜上大量微生物摄取废水中的有机污染物作为 营养,从而使废水得到净化。在生物膜外附着一层薄薄的水层,称附着水层。附着 水流动很慢,其中有机物大多已被生物膜中的微生物摄 取,其浓度要比流动水层中的有机物浓度低得多。因此, 废水在滤料表面流动时,有机物就会从流动水层中转移到 附着水层中,进一步被生物膜所摄取。与此同时空气中的 氧气也将通过水层而进入生物膜。生物膜上的微生物在 有充足氧的条件下对有机物进行分解,将其转为无机盐和 二氧化碳,二氧化碳沿着相反方向从生物膜经过水层排到 空气中。从开始进水到生物膜成熟要经历潜伏期和生长 期两个阶段。
生物膜法主要有以下几种类型:
生物滤池
生物滤池就是在池内设置填料(或滤料),经充氧曝气 后的废水以一定流速不断地通过填料,使填料上长满生物 膜,以降解废水中的有机污染物。生物滤池的滤料早先与 物理过滤的滤料相同,但一旦生物膜老化脱落后,其滤缝 很容易堵塞,给冲洗带来困难。故目前生物滤池实际上大 多均用填料代替。常用的填料有粒径3 ~5厘米的煤渣和 石砾(以多微孔的煤渣最佳,其表面积大,挂膜能力强)。 近年来塑料工业发达后,已大量使用聚乙烯、聚酰胺材料 制造的波形板式、蜂窝式、生物球式的填料。其特点是质 轻、强度高、耐腐蚀,大小一致,其表面积达100~ 200平方 米/立方米。
生物滤池法有以下优缺点:优点:①水流较通 畅,过滤前后水头差小,水中溶氧供应充足,适于好氧性微 生物的生长和繁殖。②填料上布满微生物,其生物量大。 据测定,1立方米的填料表面的活性生物量达0. 125千克, 因此其降解有机物的能力强。BOD5负荷为0. 1 ~ 0. 3千 克/(立方米.天),高的可达0.5 ~1.5千克/(立方米. 天)。③脱氮、除磷效果明显。④沉淀污泥少,易于管理, 不散发臭气。缺点:①占地面积较大。②为防止老化的生 物膜脱落后堵塞滤缝,污染环境,填料在运转过程中需经 常反冲、及时排污。
2.生物转盘
生物转盘由塑料盘片或小格组成圆形滚筒,代替固定 的滤料或填料。盘格上挂有生物膜。其微生物的生长及 降解有机物的机制同生物滤池。转盘一半浸入废物水中, 一半露在空气中。当转动时,盘面依次通过废水并使空气 中的氧气溶人水中,使生物膜中的微生物吸收和降解水中 的有机物。
生物转盘有以下优点:①转盘本身可向水中增 氧(近年来,转盘内增添了曝气管,增氧效果更佳),故水中 溶氧充足。生物膜绝大部分为好氧性微生物,很少形成厌 氧层。②有机物的负荷高,通常盘片上BOD5负荷高达10 ~20克/平方米。③占地面积小。
生物转盘的缺点是: ①造价较高。②技术要求较高,如不符合要求,则处理效 果差。③需要另加动力以驱动转盘,其运转成本较高。
Ⅶ 生物膜法的基本特征
在污水处理构筑物内设置微生物生长聚集的载体(一般称填料),在充氧的条件下,微生物在填料表面聚附着形成生物膜,经过充氧(充氧装置由水处理曝气风机及曝气器组成)的污水以一定的流速流过填料时,生物膜中的微生物吸收分解水中的有机物,使污水得到净化,同时微生物也得到增殖,生物膜随之增厚。当生物膜增长到一定厚度时,向生物膜内部扩散的氧受到限制,其表面仍是好氧状态,而内层则会呈缺氧甚至厌氧状态,并最终导致生物膜的脱落。随后,填料表面还会继续生长新的生物膜,周而复始,使污水得到净化。
微生物在填料表面聚附着形成生物膜后,由于生物膜的吸附作用,其表面存在一层薄薄的水层,水层中的有机物已经被生物膜氧化分解,故水层中的有机物浓度浓度比进水要低得多,当废水从生物膜表面流过时,有机物就会从运动着的废水中转移到附着在生物膜表面的水层中去,并进一步被生物膜所吸附,同时,空气中的氧也经过废水而进入生物膜水层并向内部转移。
生物膜上的微生物在有溶解氧的条件下对有机物进行分解和机体本身进行新陈代谢,因此产生的二氧化碳等无机物又沿着相反的方向,即从生物膜经过附着水层转移到流动的废水中或空气中去。这样一来,出水的有机物含量减少,废水得到了净化。
在小规模分散型污水处理中大量使用生物膜污水处理工艺,比使用活性污泥工艺更有优势,具体体现在:①微生物相方面,各种生物膜工艺中参与净化反应的微生物多样化,微生物的食物链较长,世代时间较长的微生物易于存活,在分段运行中每段都能够形成优势菌种;② 在处理工艺上,各种生物膜工艺对水质水量变化均有较强的适应性,污泥沉降性能良好、易于固液分离,能够处理低浓度的污水,易于维护、节能。
Ⅷ 生物膜法污水处理工艺的优势有哪些
污水处理生物膜法也是城市污水二级生物处理的一种常用方法,具有以下优点:
一是生物膜对污水水质、水量的变化有较强的适应性,管理方便,不会发生污泥膨胀。
二是微生物固着在载体表面、世代时间较长的微生物也能增殖,生物相对更为丰富、稳定,产生的剩余污泥少。三是能够处理低浓度的污水。
污水处理生物膜法的不足之处在于生物膜载体增加了系统的投资;载体材料的比表面积小,反应装置容积有限、空间效率低,在处理城市污水时处理效率比活性污泥法低;附着于固体表面的微生物量较难控制,操作伸缩性差;靠自然通风供氧,不如活性污泥供氧充足,容易产生厌氧。
Ⅸ 生物膜法的主要特征
适应冲击负荷变化能力强,反应器内微生物浓度高,剩余污泥产量低,同时存在消化反消化过程,操作管理简单,运行费用低,调整运行的灵活性差,有机物去除率低,。