什么是生物膜法，有哪几种类型

什么是生物膜法，有哪几种类型

生物膜法，是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术，是一种固定膜法，是污水土壤自净过程的人工化和强化，主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物。
处理技术有生物滤池（普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池）、生物转盘、生物接触氧化没备和生物流化床等。

生物膜法是在充分供氧条件下，用生物膜稳定和澄清废水的污水处理方法。

生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，其附着的固体介质称为滤料或载体。生物膜自滤料向外可分为厌氧层、好氧层、附着水层、运动水层。

生物膜法的这些新工艺和新设备，与原有以碎石为填料的生物滤池相比具有以下优点：
1、供氧充分，传质条件好。
2、处理效果受气温影响小。

3、采用轻质填料以后构筑物轻巧、填料表面积较大。
4、设备处理能力大，处理效果好。
5、不生长灰蝇，气味小，卫生条件较好。

特别是在生物膜法中微生物固着生长，能够和介质中的有机物浓度形成动平衡，故可应用于低浓度污水的深度处理。

高负荷生物滤池，活性污泥法，气浮法均采用回流，各有什么作用 有何异同

高负荷生物滤池：为了稀释原废水和保证对滤料层的冲刷。活性污泥法：维持曝气池的污泥浓度，改变回流比，改变曝气池的运行状况。

气浮法：将部分澄清液进行回流加压，经压力释放装置后和废水相混合进入气浮池进行固液分离，可以避免废水中杂质可能对溶气和释放造成的不利影响。

污水生物处理各方式优缺点对比

污水处理工艺原理分析对比1、活性污泥法 长期以来，城市生活污水多采用活性污泥法，它是世界各国应用最广的一种生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。

废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。

曝气池是一个生物反应器，通过曝气设备充入空气，空气中的氧溶入混合液，产生好氧代谢反应，且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态，这样，废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池，混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离，流出沉淀池的就是净化水。沉淀池中的污泥大部分回流，称为回流污泥，回流污泥的目的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度，也就是保持一定的微生物浓度。曝气池中的生化反应引起微生物的增殖，增殖的微生物量通常从沉淀池中排除，以维持活性污泥系统的稳定运行，这部分污泥叫剩余污泥。

活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外，还要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能从混合液中分离出来，得到澄清的出水。采用传统的活性污泥法，往往基建费、运行费高，能耗大，管理复杂，易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求。2、生物膜法 在污水生物处理的发展和应用中，活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。

生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物，主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面，形成生物膜，污水同生物膜接触后，溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，污水得到净化，所需氧化一般直接来自大气。生物膜法处理系统适用于处理中小规模的城市废水，采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘，生物滤池在我国南方更为适用。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善，与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。

由于生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点，在处理中极具竞争力，但先期投资同样巨大，后期运营成本较高。 3、氧化法 氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水预处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型，氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、（催化）湿式氧化法，光催化氧化法、超临界氧化法等。

化学氧化法虽然操作简单，但由于其处理效果并非十分理想，而且由于其运行成本较高，因此，在城市生活污水处理应用中使用并不很多。为了达到提高处理效果，同时降低运行成本的目的，人们开发了一些其他的氧化技术。光催化氧化法设备简单、运行条件温和、氧化能力强、杀菌作用强、处理彻底，因此，在水的深度处理及对难生物降解的有机废水的处理具有极好的应用前景，目前已成为国内外非常活跃的研究课题。4、加载絮凝磁分离：工艺的变革BFMS技术是在传统的絮凝工艺中，加入磁粉，以增强絮凝的效果，形成高密度的絮体和加大絮体的比重，达到高效除污和快速沉降的目的。

磁粉的离子极性和金属特性，作为絮体的核体，大大地强化了对水中悬浮污染物的絮凝结合能力，减少絮凝剂用量，在去除悬浮物，特别是在去除磷、细菌、病毒、油、重金属等方面的效果比传统工艺要好。由于磁粉的比重高达5.0×10³kg/m³，大约是砂子的两倍，混有磁粉的絮体比重增大，絮体快速沉降，速度可达20米/时以上，整个水处理从进水到出水可在10分钟左右完成。污泥中的磁粉，利用磁粉本身的特性使用磁鼓进行分离后回收并在系统中循环使用。高梯度磁过滤器捕集流过水中的残余微小颗粒，磁过滤器依照设定的要求被自动清洗，以达到高度净化出水的目的。

根据在美国采用BFMS作深度水处理的报告，磁过滤器可达到去除26纳米病菌。磁粉的回收大大降低了处理成本，加上其本身设备的价格、灵活、广泛性等优势，虽然引进不到一年，已经受到了污水行业的极大关注。 在当前水污染的严竣形势和国家利好政策的共同作用下，如何使污水处理更加低能耗、高效率、低成本、简单的操作、灵活的运行管理以及处理中水回用等则显得尤为重要及迫切。就目前来说，磁分离技术是最经济、效率最高、成本最低的工艺。

如果结合其他工艺使其性能得到突破性发展，必将成为未来真正的主流。

影响生物滤池处理效率的因素有哪些

负荷——负荷是影响生物滤池性能地主要参数，通常分有机负荷和水力负荷2种。有机负荷是指每天供给单位体积滤料的有机物,用N表示，单位是kg（BOD5）/m3（滤料）•d。

由于一定的滤料具有一定的比表面积，滤料体积可以间接地表示。

生物膜面积和生物数量，所以，有机物负荷实质上表征了F/M值。普通生物滤池的有机负荷范围为0.15~0.3kg（BOD5）/m3•d；高负荷生物滤池在1.1kg（BOD5）/m3•d左右。在此负荷下，BOD5去除率可达80%~90%。为了达到处理目的，有机负荷不能超过生物膜的分解能力。

水力负荷是指单位面积滤池或单位体积滤料每天流过的废水量（包括回流量），前者用qF表示，单位为m3/m2•d。后者以qV表示，单位为m3/m3•d。水力负荷表征滤池的接触时间和水流的冲刷能力。

水力负荷太大，接触时间短，净化效果差，水力负荷太小，滤料不能充分利用，冲刷作用小。一般生物滤池的水力负荷为1~4m3/m2•d。高负荷生物滤池为5~28m3/m2•d。

有机负荷、水力负荷和净化效率是全面衡量生物滤池工作性能的三个重要指标，它们之间的关系是N=SQqSS0=qVe=FeV1ηH1η式中S0为进入滤池废水的有机物浓度；Se为二沉池出水的有机物浓度。η为有机物去除率。由上式可知：（1）当进水浓度和净化效率一定时，出水浓度也一定，则qv与N成正比；（2）当出水浓度和水力负荷qV一定时，效率越高意味着N也越高；（3）当水力负荷和出水浓度一定时，处理效率随着H的增加而提高。

由于不同深度出的废水组成不同，膜中微生物种类和数量也不同，因而实际的有机物去除率是不同的。一般沿水流方向，有机物去除率递减。当滤池深度超过某一数值后，处理效率提高不大。通常滤池的深度为2~3m。

处理水回流——在高负荷生物滤池的运行中，多用处理水回流，其优点是：（1）增大水力负荷，促进生物膜的脱落，防止滤池堵塞；（2）稀释进水，降低有机负荷，防止浓度冲击；（3）可向生物滤池连续接种，促进生物膜生长；（4）增加进水的溶解氧，减少臭味；（5）防止滤池孳生蚊蝇。但缺点是：缩短废水在滤池中的停留时间；降低进水浓度，将减慢生化反应速度；回流水中难降解的物质会产生积累；冬天使池子中的水温降低等。可见，回流对生物滤池性能的影响是多方面的，采用时应做周密分析和试验研究。一般认为在下述三种情况下应考虑出水回流：进水有机物浓度高（1）（如COD＞400mg/L）；（2）水量很小，无法维持水力负荷在最小经验值以上时；（3）废水中某种污染物在高浓度时可能抑制微生物生长。

供氧——向生物滤池供给充足的氧是保证生物膜正常工作的必要条件，也有利于排除代谢产物。影响滤池自然通风的主要因素是滤池内外的气温差以及滤池的高度。温差愈大，滤池内的气流阻力愈小、通风量也就愈大。滤池内的气温和水温一般比较接近，因废水温度比较稳定，故池内气温变化幅度也不大。

但滤池外气温不单在一年内随季节的转换而有很大的变化，而且在一日内也有较大变化。所以，生物滤池的通风随时都在变化。当池内温度大于池外温度时，池内气流由下向上流动，反之，气流由上向下流动。

供氧条件与有机负荷密切相关。当进水有机物浓度较低时，自然通风供氧是充足的。但当进水COD＞400~500mg/L时，则出现供氧不足，生物膜好氧层厚度较小。

为此，有人建议限制生物滤池的COD＜400mg/L。

生物滤池¾¾普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池等； 生物转盘； 生物接触氧化法；

其构造和滤料与普通生物滤池同，但其水力负荷和有机负荷都比普通生物滤池较高的一种生物滤池。常采用连续运行方式。

废水在滤池中停留时间短，只有易于分解氧化的有机物才被净化，因此，这种滤池的净化程度较低，二次沉淀池中沉淀的污泥也较多。

但由于水利负荷大，滤池不易堵塞。有时也可采用回流运转方式（将生物滤池部分出水回流到滤池前）。高负荷生物滤池的水力负荷为10-30m3 /(㎡·d),有机负荷为800~1200BOD5 g/（m3·d），有机物去除率达75-90%，因而较普通生物占滤池地少。

高负荷生物滤池

普通生物滤池 (1)基本原则 ①工作层填料的粒径为2540mm，厚度为1.31.8m； 承托层填料的粒径为70100mm，厚度为0.2m。 ②在正常气温条件下，处理城市废水时，表面水力负荷为13 m3/m2.d，BOD5容积负荷为0.150.30kgBOD5/m3.d，BOD5的去除率一般为8595%； ③池壁四周通风口的面积不应小于滤池表面积的1% ④滤池数不应小于2座。

高负荷生物滤池在平面上多为圆形。

使用粒状滤料时，滤料层高一般为2.0m。工作层：层厚1.8m，滤料粒径40-70mm；承托层：层厚0.2m，粒径70-100mm；现在多采用塑料滤料。