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關(guān)于生物膜法技術(shù)在污水處理中的有效應(yīng)用論文
論文摘要：生物膜法技術(shù)具有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力，且處理效果理想，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹的現(xiàn)象，因此在污水處理中有著廣泛的應(yīng)用。本文介紹了生物膜技術(shù)的概念、分類和特點(diǎn)，對(duì)生物膜技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用狀況做了簡(jiǎn)要的分析。
論文關(guān)鍵詞：生物膜；污水處理；進(jìn)水水質(zhì)；出水水質(zhì)
目前我國(guó)污水處理行業(yè)中常用的活性污泥法具有成本高、對(duì)水質(zhì)和水量適應(yīng)性較差、容易造成二次污染等缺點(diǎn)，而生物膜法的出現(xiàn)有效的改變了這種狀況，為我國(guó)的污水處理行業(yè)帶來(lái)了新的選擇。
一、生物膜法的概念和特點(diǎn)
生物膜法是令微生物附著在惰性濾料上，形成膜狀的生物污泥，從而對(duì)污水起到凈化效果的生物處理方法。
生物膜法具有運(yùn)行費(fèi)用低廉、管理方便的特點(diǎn)，對(duì)進(jìn)水的水質(zhì)與水量變化有著很強(qiáng)的適應(yīng)能力，克服了活性污泥法中污泥絲狀膨脹的缺點(diǎn)，剩余污泥量也有了顯著的減少。但是與活性污泥法相比，生物膜法對(duì)環(huán)境溫度的要求較高，氣溫過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響生物膜的活性，引起生物膜的壞死和脫落。另外，由于生物膜需要附著在濾料上才能夠?qū)ξ鬯鸬絻艋饔茫虼溯d體的比表面積對(duì)生物膜處理的效果有著很大的影響，如果選用的濾料比表面積達(dá)不到要求，想要達(dá)到預(yù)期的處理效果就需要增加處理池的面積，使投資費(fèi)用增大。生物膜法中使用的濾料屬于消耗品，需要對(duì)其進(jìn)行周期性的更新，增大了運(yùn)行期間的管理費(fèi)用。同時(shí)，生物膜法對(duì)工藝設(shè)計(jì)和運(yùn)行條件的要求較為嚴(yán)格，一旦發(fā)生問(wèn)題，便會(huì)引起濾料的破損和堵塞，降低出水的水質(zhì)。
二、生物膜法的分類和優(yōu)缺點(diǎn)
（一）生物接觸氧化法
生物接觸氧化法實(shí)際上是一種浸沒(méi)曝氣式生物濾池，是曝氣池與生物濾池相結(jié)合產(chǎn)生的綜合性污水處理工藝，同時(shí)具備兩種處理方法的優(yōu)點(diǎn)，具有容積負(fù)荷高、抗沖擊負(fù)荷力強(qiáng)的特點(diǎn)。生物接觸氧化法的供氧十分充足，膜的更新速度非常快，大大的提高了生物膜的活性，增強(qiáng)其抗沖擊能力，而且使用生物膜法會(huì)將產(chǎn)生的大部分活性污泥附著在載體上，減少污泥產(chǎn)量及回流量，降低對(duì)機(jī)械的損耗。但生物接觸氧化法的濾料容易發(fā)生堵塞，增加了管理的難度。 （二）生物流化床
生物流化床技術(shù)是利用氣體或液體，使附著微生物的固體顆粒狀濾料呈流態(tài)化，對(duì)污水進(jìn)行凈化的技術(shù)。生物流化床法充分利用了微生物不同生命活動(dòng)階段的特征，根據(jù)微生物的生長(zhǎng)特點(diǎn)將處理階段劃分為固定床階段、流化床階段、液體輸送階段三個(gè)階段。生物流化床的主要優(yōu)點(diǎn)：
1、容積負(fù)荷高，抗沖擊能力強(qiáng)。由于生物流化床的載體是采用小粒徑固體顆粒，且載體成流態(tài)化，所以生物流化床的單位體積表面積要比其他生物膜法的大很多且抗擊能力要較其他生物處理法高。
2、微生物的活性較強(qiáng)。由于生物顆粒不斷地相互碰撞與摩擦，使生物膜的厚度較薄且均勻。對(duì)于同類污水而言，在同等的處理?xiàng)l件下，生物膜不僅反應(yīng)速率快且呼吸率也非常快，所以微生物的活性較強(qiáng)。
3、凈化效果好。由于載體顆粒一直處于劇烈的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從而導(dǎo)致界面的不斷更新，這樣不僅有利于微生物對(duì)污染物的吸附和降解，更能加快生化反應(yīng)速率，進(jìn)而使凈化效果得到提高。
但是由于微生物顆粒在設(shè)備當(dāng)中處于流動(dòng)狀態(tài)，對(duì)設(shè)備的磨損較為嚴(yán)重，同時(shí)載體顆粒自身也存在著磨損現(xiàn)象。另外，生物流化床的防堵塞問(wèn)題及生物顆粒流失等問(wèn)題目前還沒(méi)有有效的解決方法，在一定程度上限制了生物流化床的推廣。
（三）移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器
移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器簡(jiǎn)稱MBBR，是介于生物接觸氧化法與生物流化床法之間的一種新型生物膜污水處理工藝，很好的解決了生物接觸氧化法中濾料堵塞的問(wèn)題，同時(shí)也克服了生物流化床中三相分離困難的缺點(diǎn)，具有良好的處理效果。
移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器利用密度接近于水的顆粒狀材料作為生物膜的載體，向反應(yīng)器中連續(xù)通入污水同時(shí)進(jìn)行曝氣，創(chuàng)造出良好的混合接觸條件，利用微生物的生物活動(dòng)達(dá)到凈化污水的目的。移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器具有微生物濃度高、食物鏈長(zhǎng)的特點(diǎn)，對(duì)進(jìn)水的流量和濃度變化有很強(qiáng)的適應(yīng)能力。同時(shí)，由于選用的生物膜載體密度與水接近，降低了流化過(guò)程的能量消耗，增大了傳質(zhì)速率，且不易發(fā)生堵塞，剩余污泥量明顯少于活性污泥法。另外，由于此方法的結(jié)構(gòu)緊密，因此具有占地少、能耗低的特點(diǎn)，明顯的降低了投資與運(yùn)行維護(hù)的費(fèi)用。以上種種優(yōu)點(diǎn)使得移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器在污水處理過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用。
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