污水的生物处理方法-生物膜法.doc

. 污水的生物处理方法——生物膜法教学要求: 1) 掌握生物膜法的微生物学特征和工艺特征 2) 掌握高负荷生物滤池、曝气生物滤池、塔式生物滤池以及生物转盘三相传质和工艺运行特点。 3) 掌握生物接触氧化特点及其工艺设计第一节概述生物膜——是使细菌、放线菌、蓝绿细菌一类的微生物和原生动物、后生动物、藻类、真菌一类的真核微生物附着在滤料或某些载体上生长繁殖,并在其上形成膜状生物污泥。生物膜法: 污水经过从前往后具有细菌→原生动物→后生动物、从表至里具好氧→兼氧→厌氧的生物处理系统而得到净化的生物处理技术。一、生物构造及其对有机物的降解 1 生物膜的构造特征生物膜( 好氧层+兼氧层+厌氧层) +附着水层( 高亲水性)。 2 降解有机物的机理 1) 微生物: 沿水流方向为细菌——原生动物——后生动物的食物链或生态系统。具体生物以菌胶团为主、辅以球衣菌、藻类等, 含有大量固着型纤毛虫( 钟虫、等枝虫、独缩虫等)和游泳型纤毛虫(楯纤虫、豆形虫、斜管虫等) ,它们起到了污染物净化和清除池内生物(防堵塞)作用。 2) 污染物:重→轻( 相当多污带→α中污带→β中污带→寡污带). 3) 供氧: 借助流动水层厚薄变化以及气水逆向流动,向生物膜表面供氧。 4) 传质与降解: 有机物降解主要是在好氧层进行, 部分难降解有机物经兼氧层和厌氧层分解, 分解后产生的 H 2S, NH 3 等以及代谢产物由内向外传递而进入空气中,好氧层形成的 NO 3 --N、 NO 2 --N 等经厌氧层发生反硝化,产生的 N2 也向外而散入大气中。 5) 生物膜更新:经水力冲刷,使膜表面不断更新( DO 及污染物) ,维持生物活性(老化膜固着不紧)。二、生物膜的主要特征 1 微生物相方面的特征 1) 参与净化反应微生物多样化; 2) 食物链长,污泥产率低; 3) 能够存活世代较长的微生物; 4) 可分段运行,形成优势微生物种群,提高降解能力。 2 工艺方面的特征 1) 对水质水量变动有较强适应性; H 2S NH 3O 2H 2O O 2 BOD BOD ········· ··· ·· ·· ·· ··· ·· ·· CO 2 流动水层好氧厌氧滤料生物膜附着水层空气(6 分) . 2) 污泥沉降性能好,宜于固液分离; 3) 能处理低浓度污水; 4) 易于维护管理、节能。 3 与活性污泥法相比 1) 活性污泥法系人工强化生物处理系统, 生物量大, 处理能力强, 而生物膜法更趋于自然净化原理。 2) 活性污泥法为人工强化三相传质, 生物膜法趋向浓度差扩散传质, 传质效果较活性污泥差,处理效率较活性污泥差。 3) 适于工业废水处理站和小规模生活污理厂。第二节生物滤池一、普通生物滤池( 现在少见,只需要了解) 1 构造池体、滤料、布水装置和排水系统(P204 图 5-2) 。 1) 池体:一般深 2~ ,池壁超高 ~( 防风) ,其底部为承托层( 排水系统和大块滤料( 起支撑、排水以及通水) 中部为工作层(掛膜) ,上部为配水系统,壁可设孔也可不开孔,开孔在冬季有影响。 2) 滤料: 碎石、卵石、炉渣、焦炭等, 总厚度 ~ , 其中工作层 - , 粒径 20-40mm; 承托层 ,粒径 70~100mm 。这种滤料比表面积较大,且较粗糙