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
2
S,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
H
2
S
NH
3
O
2
H
2
O
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)