生物膜法处理工艺在生活污水处理中的应用

　　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。
随着新型环保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，在城市生活
污水处理中极具竞争力。

　　

1、生物膜法污水处理：

　　生活污水的有机污染物主要包括：蛋白质

(40%-60%)，碳水化合物(25%-

50%)和油脂(10%)，此外还含有一定量的尿素。生物膜法依靠固定于载体表面
上的微生物膜来降解有机物，由于微生物细胞几乎能在水环境中的任何适宜的
载体表面牢固地附着、生长和繁殖，由细胞内向外伸展的胞外多聚物使微生物细
胞形成纤维状的缠结结构，因此生物膜通常具有孔状结构，并具有很强的吸附
性能。生物膜附着在载体的表面，是高度亲水的物质，在污水不断流动的条件下
其外侧总是存在着一层附着水层。生物膜又是微生物高度密集的物质，在膜的表

 →

→

面上和内部生长繁殖着大量的微生物及微型动物，形成由有机污染物

细菌

原生动物

(后生动物)组成的食物链。生物膜是由细菌、真菌、藻类、原生动物、后生

动物和其他一些肉眼可见的生物群落组成。其中细菌一般有：假单苞菌属、芽苞
菌属、产碱杆菌属和动胶菌属以及球衣菌属，原生动物多为钟虫、独缩虫、等枝虫
盖纤虫等。后生动物只有在溶解氧非常充足的条件下才出现，且主要为线虫。污
水在流过载体表面时，污水中的有机污染物被生物膜中的微生物吸附，并通过
氧向生物膜内部扩散，在膜中发生生物氧化等作用，从而完成对有机物的降解。
生物膜表层生长的是好氧和兼氧微生物，而在生物膜的内层微生物则往往处于
厌氧状态，当生物膜逐渐增厚，厌氧层的厚度超过好氧层时，会导致生物膜的
脱落，而新的生物膜又会在载体表面重新生成，通过生物膜的周期更新，以维
持生物膜反应器的正常运行。

　　生物膜法通过将微生物细胞固定于反应器内的载体上，实现了微生物停留
时间和水力停留时间的分离，水处理填料的存在，对水流起到强制紊动的作用，
同时可促进水中污染物质与微生物细胞的充分接触，从实质上强化了传质过程。
生物膜法克服了活性污泥法中易出现的污泥膨胀和污泥上浮等问题，在许多情
况下不仅能代替活性污泥法用于城市污水处理厂的二级生物处理，而且还具有
运行稳定、抗冲击负荷强、更为经济节能、具有一定的硝化反硝化功能、可实现封
闭运转防止臭味等优点。通过人工强化作用将生物膜引入到城市生活废水处理的
污水处理反应器中，便形成了生物膜反应器。生物膜反应器发展迅速，由单一到
复合，有好氧也有厌氧，逐步形成了一套较完整的生物处理系统。填料是生物膜
技术的核心之一，它的性能对城市生活污水处理工艺过程的效率、能耗、稳定性
以及可靠性均有直接关系。

　　

2、厌氧生物膜法处理工艺在生活污水处理中的应用：