MBR污水處理技術(shù)*的生物膜法概述
更新時間:2022-03-30 點擊次數(shù):2106
生物膜法又稱固定膜法
。是與活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術(shù)
,是一種固定膜法
,是土壤自凈過程的人工化和強化
。主要去除廢水中溶解性的和膠體狀的有機污染物
。
生物膜法是利用附著生長于某些固體物表面的微生物(即生物膜)進行有機污水處理的方法
。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌
、兼性菌
、真菌、原生動物以及藻類等組成的生態(tài)系統(tǒng)
,其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體
。生物膜自濾料向外可分為厭氧層、好氧層
、附著水層
、運動水層。
進入?yún)挌鈱舆M行厭氧分解
,流動水層則將老化的生物膜沖掉以生長新的生物膜
,如此往復以達到凈化污水的目的。
廢水中微生物沿固體(可稱載體)表面生長的生物處理方法的統(tǒng)稱
。因微生物群體沿固體表面生長成粘膜狀
,故名
。廢水和生物膜接觸時,污染物從水中轉(zhuǎn)移到膜上
,從而得到處理
。其基本機理見水的生物處理法。
生物膜法的典型流程中的生物器可以是生物濾池
、生物轉(zhuǎn)盤
、曝氣生物濾池或厭氧生物濾池。前三種用于需氧生物處理過程
,后一種用于厭氧過程
。最早出現(xiàn)的生物膜法生物器是間歇砂濾池和接觸濾池(滿盛碎塊的水池)。它們的運行都是間歇的
,過濾
-休閑或充水
-接觸
-放水
-休閑
,構(gòu)成一個工作周期。它們是污水灌溉的發(fā)展
,是以土壤自凈現(xiàn)象為基礎(chǔ)的
。接著就出現(xiàn)了連續(xù)運行的生物濾池。新型塑料問世后
,又有了新的發(fā)展
。
生物膜法生物濾池
生物膜法中常用的一種生物器。使用的生物載體是小塊料
(如碎石塊、塑料填料)或塑料型塊,堆放或疊放成濾床,故常稱濾料。與水處理中的一般濾池不同,生物濾池的濾床暴露在空氣中,廢水灑到濾床上。布水器有多種形式,有固定式的,有移動式的。回轉(zhuǎn)式布水器使用*。
它以兩根或多根對稱布置的水平穿孔管為主體,能繞池心旋轉(zhuǎn)。穿孔管貼近濾床表面,水從孔中流出。布水器的工作是連續(xù)的,但對局部床面的施水是間歇的,這承繼了污水灌溉間歇灌水的概念。濾床的下面有用磚或特制陶塊 、混凝土塊鋪成的集水層。再下面是池底。集水層和池外相通
,既排水又通風
。
工作時
,廢水沿載體表面從上向下流過濾床,和生長在載體表面上的大量微生物和附著水密切接觸進行物質(zhì)交換
。污染物進入生物膜
,代謝產(chǎn)物進入水流。出水并帶有剝落的生物膜碎屑
,需用沉淀池分離
。生物膜所需要的溶解氧直接或通過水流從空氣中取得。在普通生物濾池中
,生物粘膜層較厚
,貼近載體的部分常處在無氧狀態(tài)。
濾床的深度和濾率
、濾料有關(guān)
。碎石濾床的深度在一個相當長的時間內(nèi)大多采用
1.8~
2米左右。深度如果提高
,濾床表層容易堵塞積水
。濾率在
1~
4左右
,如果提高床面也容易積水。首先突破的是濾率的提高
。
水力負荷率
(即濾率
)提高到
8~
10以上時
,水流的沖刷作用使生物膜不致堵塞濾床,而且有機物負荷率
,可從
0.2左右提高到
1以上
。為了滿足水力負荷率的要求
,來水常用回流稀釋。為了穩(wěn)定處理效率
,可采用兩級串聯(lián)
。
這種流程革新、負荷率提高
、構(gòu)造不變的生物濾池稱高負荷率生物濾池。繼而發(fā)現(xiàn)
,濾床深度從
2米左右提高到
8米以上時
,通風改善,即使水力負荷率提高
,濾床也不再堵塞
,濾池工作良好,同時有機物負荷率也可以提高到
1左右
。
因為這種濾池的平面直徑一般為池高的
1/6~
1/8左右
,外形像塔,故稱塔式濾池。自塑料型塊問世后
,通風
、堵塞等不再成為問題,濾床深度和濾率可根據(jù)需要進行設(shè)計
。
生物膜法生物轉(zhuǎn)盤
是隨著塑料的普及而出現(xiàn)的
。數(shù)十片、近百片塑料或玻璃鋼圓盤用軸貫串
,平放在一個斷面呈半圓形的條形槽的槽面上
。盤徑一般不超過
4米
,槽徑約大幾厘米。有電動機和減速裝置轉(zhuǎn)動盤軸
,轉(zhuǎn)速
1.5~
3轉(zhuǎn)
/分左右
,決定于盤徑,盤的周邊線速度在
15米
/分左右
。
廢水從槽的一端流向另一端
。盤軸高出水面,盤面約
40%浸在水中
,約
60%暴露在空氣中
。盤軸轉(zhuǎn)動時
,盤面交替與廢水和空氣接觸。盤面為微生物生長形成的膜狀物所覆蓋
,生物膜交替地與廢水和空氣充分接觸
,不斷地取得污染物和氧氣,凈化廢水
。膜和盤面之間因轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生切應(yīng)力
,隨著膜的厚度的增加而增大,到一定程度
,膜從盤面脫落
,隨水流走。
同生物濾池相比
,生物轉(zhuǎn)盤法中廢水和生物膜的接觸時間比較長
。而且有一定的可控性。水槽常分段
,轉(zhuǎn)盤常分組
,既可防止短流,又有助于負荷率和出水水質(zhì)的提高
,因負荷率是逐級下降的
。生物轉(zhuǎn)盤如果產(chǎn)生臭味,可以加蓋