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MBR污水处理技术*的生物膜法概述

发布时间:2022-03-30      点击次数:635

       生物膜法又称固定膜法。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。
      
生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。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。

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进入厌气层进行厌氧分解,流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜,如此往复以达到净化污水的目的。
      
废水中微生物沿固体(可称载体)表面生长的生物处理方法的统称。因微生物群体沿固体表面生长成粘膜状,故名。废水和生物膜接触时,污染物从水中转移到膜上,从而得到处理。其基本机理见水的生物处理法。
      
生物膜法的典型流程中的生物器可以是生物滤池、生物转盘、曝气生物滤池或厌氧生物滤池。前三种用于需氧生物处理过程,后一种用于厌氧过程。最早出现的生物膜法生物器是间歇砂滤池和接触滤池(满盛碎块的水池)。它们的运行都是间歇的,过滤-休闲或充水-接触-放水-休闲,构成一个工作周期。它们是污水灌溉的发展,是以土壤自净现象为基础的。接着就出现了连续运行的生物滤池。新型塑料问世后,又有了新的发展。
生物膜法生物滤池
      
生物膜法中常用的一种生物器。使用的生物载体是小块料(如碎石块、塑料填料)或塑料型块,堆放或叠放成滤床,故常称滤料。与水处理中的一般滤池不同,生物滤池的滤床暴露在空气中,废水洒到滤床上。布水器有多种形式,有固定式的,有移动式的。回转式布水器使用*。
      
它以两根或多根对称布置的水平穿孔管为主体,能绕池心旋转。穿孔管贴近滤床表面,水从孔中流出。布水器的工作是连续的,但对局部床面的施水是间歇的,这承继了污水灌溉间歇灌水的概念。滤床的下面有用砖或特制陶块、混凝土块铺成的集水层。再下面是池底。集水层和池外相通,既排水又通风。
      
工作时,废水沿载体表面从上向下流过滤床,和生长在载体表面上的大量微生物和附着水密切接触进行物质交换。污染物进入生物膜,代谢产物进入水流。出水并带有剥落的生物膜碎屑,需用沉淀池分离。生物膜所需要的溶解氧直接或通过水流从空气中取得。在普通生物滤池中,生物粘膜层较厚,贴近载体的部分常处在无氧状态。
      
滤床的深度和滤率、滤料有关。碎石滤床的深度在一个相当长的时间内大多采用1.82米左右。深度如果提高,滤床表层容易堵塞积水。滤率在14左右,如果提高床面也容易积水。首先突破的是滤率的提高。
      
水力负荷率(即滤率)提高到810以上时,水流的冲刷作用使生物膜不致堵塞滤床,而且有机物负荷率,可从0.2左右提高到1以上。为了满足水力负荷率的要求,来水常用回流稀释。为了稳定处理效率,可采用两级串联。
      
这种流程革新、负荷率提高、构造不变的生物滤池称高负荷率生物滤池。继而发现,滤床深度从2米左右提高到8米以上时,通风改善,即使水力负荷率提高,滤床也不再堵塞,滤池工作良好,同时有机物负荷率也可以提高到1左右。
      
因为这种滤池的平面直径一般为池高的1/61/8左右,外形像塔,故称塔式滤池。自塑料型块问世后,通风、堵塞等不再成为问题,滤床深度和滤率可根据需要进行设计。
生物膜法生物转盘
       
是随着塑料的普及而出现的。数十片、近百片塑料或玻璃钢圆盘用轴贯串,平放在一个断面呈半圆形的条形槽的槽面上。盘径一般不超过4,槽径约大几厘米。有电动机和减速装置转动盘轴,转速1.53/分左右,决定于盘径,盘的周边线速度在15/分左右。
      
废水从槽的一端流向另一端。盘轴高出水面,盘面约40%浸在水中,约60%暴露在空气中。盘轴转动时,盘面交替与废水和空气接触。盘面为微生物生长形成的膜状物所覆盖,生物膜交替地与废水和空气充分接触,不断地取得污染物和氧气,净化废水。膜和盘面之间因转动而产生切应力,随着膜的厚度的增加而增大,到一定程度,膜从盘面脱落,随水流走。
      
同生物滤池相比,生物转盘法中废水和生物膜的接触时间比较长。而且有一定的可控性。水槽常分段,转盘常分组,既可防止短流,又有助于负荷率和出水水质的提高,因负荷率是逐级下降的。生物转盘如果产生臭味,可以加盖。生物转盘一般用于水量不大时。

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