Ⅰ 生物膜法污水處理系統在微生物相方面和處理工藝方面有哪些特徵
生物膜法是微生物在填料表面掛膜生長,膜厚0.2-2mm,效果較好。
由於膜的脫落時間較長,專所以有一些菌齡較屬長的微生物如硝化菌可以含量較多。
另外,一些高等一些的昆蟲類,橈足類動物會生長,譬如濾池,還會生長濾池蠅。
生物膜法一般不需要二沉池,不需要污泥迴流,不會發生污泥膨脹等。易於管理和操作。
常見的工藝有接觸氧化、生物濾池、生物轉盤、BAF等。
Ⅱ 生活污水處理過程,mbr膜和生物接觸氧化法有什麼關聯呢。
MBR膜是將膜技術和污水生物處理技術有機結合產生的一種新型污水生物處理工藝,其版工作原理權是利用反應器的好氧微生物降解污水中的有機污染物,同時利用反應器內的硝化細菌轉化污水中的氨氮,然後,通過中空纖維膜進行固液分離的處理。
Ⅲ MBR生物膜水處理是什麼過濾方式的
MBR膜技術原理
膜生物反應器技術是一種將高效膜分離技術與傳統活性污泥專法相結合屬的新型高效污水處理工藝,膜生物反應器因其有效的截留作用,可保留世代周期較長的微生物,實現對污水深度凈化,同時硝化菌在系統內能充分繁殖,硝化效果明顯,對深度除磷脫氮提供可能。
MBR技術是以膜組件取代傳統生物處理技術末端二沉池,
在生物反應器中保持高活性污泥濃度,提高生物處理有機負荷,從而減少污水處理設施佔地面積,並通過保持低污泥負荷減少剩餘污泥量,主要利用膜分離設備截留水中的活性污泥與大分子有機物。因此,具有高效固液分離性能,同時利用膜的特性,使活性污泥不隨出水流失,在生化池中形成8000
~ 12000m/L超高濃度的活性污泥濃度,使污染物分解徹底,出水水質良好、穩定,出水細菌、懸浮物和濁度接近於零。
Ⅳ 請教專家,生物膜污水處理系統(小型)每天水量25噸,那麼每年的污泥產生量是多少,大概的數就行。謝謝!
這個處理系統,
如果正常設計,活性污泥法,一公斤BOD產泥量約0.4kg
生物膜法,產泥量為0.2kg/kgBOD
生活污版水一般進水BOD=200左右,按全權部去除,生物膜法產泥量為0.04kg/t;
一天25噸水,一年按365天計算;共有約9000噸污水。
每年產生的絕干泥量應為9000*0.04=360kg干泥
其含水率一般為96%以上,如果沒有污泥濃縮干化設備,每年產生的濕泥至少9噸(泥水)
如果你的生物反應池夠大,可能產泥的量更少,生物膜自身氧化分解了一大部分,隨著出水SS的排出,也流失了一大部分。所以,這個系統,一年排不了幾次污泥。用個泵,直接把泥打到化糞池,分解掉,或者用抽糞車,一個季度抽一次,就行了。
Ⅳ 生物膜污水處理特徵(生物膜污水處理工藝方面的特徵)
與傳統活性污泥法相比,生物膜法處理污水技術因為操作方便、剩餘污泥少、抗沖擊負荷等特點,適合與中小型污水處理廠工程,在工藝上有如下特徵:
一、微生物方面的特徵
1、微生物種類豐富,生物的食物鏈長
相對於活性污泥法,生物膜載體(濾料、填料)為微生物提供了固定生長的條件,以及較低的水流、氣流攪拌沖擊,利於微生物的生長增殖。因此,生物膜反應器為微生物的繁衍、增殖及生長棲息創造了更為適宜的生長環境,除大量細菌以及真菌生長外,線蟲類、輪蟲類及寡毛蟲類等出現的頻率也較高,還可能出現大量絲狀菌,不僅不會發生污泥膨脹,還有利於提高處理效果。
另外,生物膜上能夠棲息高營養水平的生物,在捕食性纖毛蟲、輪蟲類、線蟲類之上,還棲息著寡毛蟲和昆蟲,在生物膜上形成長於活性污泥的食物鏈。
較多種類的微生物,較大的生物量,較長的食物鏈,有利於提高處理效果和單位體積的處理負荷,也有利於處理系統內剩餘污泥量的減少。
2、存活世代時間較長的微生物,有利於不同功能的優勢菌群分段運行
由於生物膜附著生長在固體載體上,其生物固體平均停留時間(污泥泥齡)較長,在生物膜上能夠生長世代時間較長,增殖速率慢的微生物,如硝化菌、某些特殊污染物降解專屬菌等,為生物處理分段運行及分運行作用的提高創造了更為適宜的條件。
生物膜處理法多分段進行,每段繁衍與進入本段污水水質相適應的微生物,並形成優勢菌群,有利於提高微生物對污染物的生物降解效率。硝化菌和亞硝化菌也可以繁殖生長,因此生物膜法具有一定的硝化功能,採取適當的運行方式,具有反硝化脫氮的功能。分段進行也有利於難降解污染物的降解去除。
二、處理工藝方面的特徵
1、對水質、水量變動有較強的適應性
生物膜反應器內有較多的生物量,較長的食物鏈,使得各種工藝對水質、水量的變化都具有較強的適應性,耐沖擊負荷能力較強,對毒性物質也有較好的抵抗性。一段時間中斷進水或遭到沖擊負荷破壞,處理功能不會受到致命的影響,恢復起來也較快。因此,生物膜法更適合於工業廢水及其他水質水量波動較大的中小規模污水處理。
2、適合低濃度污水的處理
在處理水污染物濃度較低的情況下,載體上的生物膜及微生物能保持與水質一致的數量和種類,不會發生在活性污泥法處理系統中,污水濃度過低會影響活性污泥絮凝體的形成和增長的現象。生物膜處理法對低濃度污水,能夠取得良好的處理效果,正常運行時可使BOD5為20~30mg/L(污水),出水BOD5值降至10mg/L以下。所以,生物膜法更適用於低濃度污水處理和要求優質出水的場合。
3、剩餘污泥產量少
生物膜中較長的食物鏈,使剩餘污泥量明顯減少。特別在生物膜較厚時,厭氧層的厭氧菌能夠降解好氧過程合成的剩餘污泥,使剩餘污泥量進一步減少,污泥處理與處置費用隨之降低。通常,生物膜上脫落下來的污泥,相對密度較大,污泥顆粒個體也較大,沉降性能較好,易於固液分離。
4、運行管理方便
生物膜法中的微生物是附著生長,一般無需污泥迴流,也不需要經常調整反應器內污泥量和剩餘污泥排放量,且生物膜法沒有絲狀菌膨脹的潛在威脅,易於運行維護與管理。另外,生物轉盤、生物濾池等工藝,動力消耗較低,單位污染物去除耗電量較少。
生物膜法的缺點在於濾料增加了工程建設投資,特別是處理規模較大的工程,濾料投資所佔比例較大,還包括濾料的周期性更新費用。生物膜法工藝設計和運行不當可能發生濾料破損、堵塞等現象。
Ⅵ 污水處理生物膜法的優缺點有哪些
污水處理生物膜法也是城市污水二級生物處理的一種常用方法,具有以下優點:
一是生物膜對污水水質、水量的變化有較強的適應性,管理方便,不會發生污泥膨脹。
二是微生物固著在載體表面、世代時間較長的微生物也能增殖,生物相對更為豐富、穩定,產生的剩餘污泥少。三是能夠處理低濃度的污水。
污水處理生物膜法的不足之處在於生物膜載體增加了系統的投資;載體材料的比表面積小,反應裝置容積有限、空間效率低,在處理城市污水時處理效率比活性污泥法低;附著於固體表面的微生物量較難控制,操作伸縮性差;靠自然通風供氧,不如活性污泥供氧充足,容易產生厭氧。
Ⅶ 污水處理中應用膜分類 生物膜在污水處理中有哪些優勢
生物膜系統是把生化系統和膜系統連接在一起處理污水的系統,優勢在於可以維持比較高的污泥濃度來處理污水,污染物去除率高,出水水質好,並且不會出現生化系統中出現的污泥膨脹現象。
Ⅷ 簡述生物膜的構造及其凈化廢水的原理。
生物膜法是利用附著生長於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系統,其附著的固體介質稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為慶氣層、好氣層、附著水層、運動水層。生物膜法的原理是,生物膜首先吸附附著水層有機物,由好氣層的好氣菌將其分解,再進入厭氣層進行厭氣分解,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 流程(圖1)中的生物器可以是生物濾池、生物轉盤、曝氣生物濾池或厭氧生物濾池。前三種用於需氧生物處理過程,後一種用於厭氧過程。最早出現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,構成一個工作周期。它們是污水灌溉的發展,是以土壤自凈現象為基礎的。接著就出現了連續運行的生物濾池。新型塑料問世後,又有了新的發展。
生物濾池
生物膜法中最常用的一種生物器。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。回轉式布水器使用最廣。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。穿孔管貼近濾床表面,水從孔中流出。布水器的工作是連續的,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製陶塊、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交換。污染物進入生物膜,代謝產物進入水流。出水並帶有剝落的生物膜碎屑,需用沉澱池分離。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。生物膜法濾床的深度和濾率、濾料有關。碎石濾床的深度在一個相當長的時間內大多採用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米3/(米2·日)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米3/(米2·日)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(用BOD5衡量)負荷率,可從0.2公斤/(米3·日)左右提高到1公斤/(米3·日)以上。為了滿足水力負荷率的要求,來水常用迴流稀釋。為了穩定處理效率,可採用兩級串聯。這種流程革新、負荷率提高、構造不變的生物濾池稱高負荷率生物濾池。繼而發現,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公斤/(米3·日)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。自塑料型塊問世後,通風、堵塞等不再成為問題,濾床深度和濾率可根據需要進行設計。
生物轉盤
是隨著塑料的普及而出現的。數十片、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動盤軸,轉速1.5~3轉/分左右,決定於盤徑,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。膜和盤面之間因轉動而產生切應力,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,轉盤常分組,既可防止短流,又有助於負荷率和出水水質的提高,因負荷率是逐級下降的。生物轉盤如果產生臭味,可以加蓋。生物轉盤一般用於水量不大時。
曝氣生物濾池
設置了塑料型塊的曝氣池。按其過程也稱生物接觸氧化法。它的工作類似活性污泥法中的曝氣池,但是不要迴流污泥,曝氣方法也不能沿用,一般採用全池氣泡曝氣,池中生物量遠高於活性污泥法,故曝氣時間可以縮短。運行較穩定,不會出現污泥膨脹問題。也有採用粒料(如砂子、活性炭)的。這時水流向上,濾床膨脹、不會堵塞。因為表面積高,生物量多,接觸又充分,曝氣時間可縮短,處理效率可提高,尚處在研究階段。
厭氧生物濾池
構造和曝氣生物濾池雷同,只是不要曝氣系統。因生物量高,和污泥消化池相比,處理時間可以大大縮短(污泥消化池的停留時間一般在10天以上),處理城市污水等濃度較低的廢水時有可能採用。
Ⅸ 簡述生物膜法凈化廢水的原理,生物膜法的處理系統有哪些
生物膜法和活性污泥法一樣,都是利用微生物來去除廢水中有機物的方法,為生物膜提供附著生長固定表面的材料稱為填料,是影響生物膜法的發展和性能的重要因素。
生物膜法的基本原理
1.生物膜的形成及特點
生物膜法是通過附著在載體或介質表面上的細菌等微生物生長繁殖,形成膜狀活性生物污泥生物膜,利用生物膜降解污水中的有機物的生物處理方法。生物膜中的微生物以污水中的有機污染物為營養物質,在新陳代謝過程中將有機物降解,同時微生物自身也得到增殖。
隨著微生物的不斷繁殖增長,以及廢水中懸浮物和微生物的不斷沉積,使生物膜的厚度不斷增加,其結果是使生物膜的結構發生變化。
在生物處理過程中,生物膜總是在不斷地生長、更新和脫落的,造成生物膜不斷脫落的原因有:水力沖刷、由於膜增厚造成重的增大、原生動物的松動、厭氧層和介質的粘結力較弱等。
生物膜法適用於中小規模污水生物處理,污水處理系統可以獨立建立,也可以與其他污水處理工藝組合應用。污水進行生物膜法處理前,宜經沉澱處理,當進水水質或水量波動大時,應設置調節池。
生物膜的結構及其凈化廢水的機理
生物膜是蓬鬆的絮狀結構,微孔多,表面積大,具有很強的吸附能力。生物膜微生物以吸附和沉積於膜上的有機物為營養物質,將一部分物質轉化為細胞物質,進行繁殖生長,成為生物膜中新的活性物質,另一部分物質轉化為排泄物,在轉化過程中放出能量,供應微生物生長的需要。增殖的生物膜脫落後進入廢水,在二次沉澱池中被截留下來,成為污泥。如果有機物負荷比較高,生物膜對吸附的有機物來不及氧化分解時,能形成不穩定的污泥,這類污泥需要進行再處理。
由於生物膜法中的微生物以附著的狀態存在,所以泥齡長,使生物膜中既有世代時間短、比增長速率大的微生物,雙有世代時間長、比增長速率小的微生物,這使生物膜法中參與代謝的微生物種類多於活性污泥法。
生物膜法的主要特徵
與活性污泥法相比,生物膜法具有以下特徵:
⑴生物相特徵:
①參與凈化反應微生物多樣化
②生物的食物鏈長
③能夠存活世代時間較長的微生物
④分段運行與優占種屬
⑵工藝特徵
①抗沖擊負荷能力強
②污泥沉降性能良好,宜於固液分離
③能夠處理低濃度的廢水
④運行簡單、節能,易於維護管理,動力費用低
⑤產生的污泥量少
⑥在低水溫條件下,也能保持一定的凈化功能
⑦具有較好的硝化與脫氮功能
Ⅹ 生物膜法凈水的機理是什麼
生物膜(Biofilm)是通過附著而固定於特定載體上的結構復雜的微生物共生體。相對於活性污泥來說,在單位體積生物膜中所含的微生物數量更高、比表面積更大。生物膜比活性污泥具有更強的吸附能力和降解能力,可以吸附和降解污水中的各種污染物,具有速度快、效率高的特點。在使用生物膜法處理污水時,要求在處理系統的構築物中裝填一定數量的填料,這些填料一方面可以擴大處理系統的比表面積,另一方面為微生物提供附著固定的載體。生物膜處理系統的性能、效率取決於其中微生物活性的高低和所裝填料的多少及其比表面積。一般來說,生物膜法較多應用於特殊行業的廢水處理中,如印染廢水等。
根據生物膜法處理系統中所用的填料的不同,生物膜法又可以分為以下幾種類型:
滴濾系統(Trickling filter system)
該系統是一種簡單且相對便宜的膜式好氧處理裝置。在該處理系統中,通過轉動的柵欄噴淋裝置將污水均勻分布於多孔處理床(例如由石子等鋪成)上。在多孔處理床上可生長多種微生物群落和原生動物。當污水緩慢地流過處理床時,微生物就吸收並降解了其中的有機成分,使得污水得到處理。在這樣的處理系統中,天然形成了食物鏈,微生物利用有機物生長繁殖,原生動物等以微生物為食,從而維持在一個動態平衡中。如果污水中的營養(BOD)過高,就會導致微生物的過量生長繁殖從而引起多孔處理床的堵塞,這樣便會降低處理效果。
旋轉生物接觸氧化系統(Rotating Biological Contactor,RBC)或生物轉盤
在這樣的處理系統中,一系列圓盤結構裝置部分浸沒於污水中,部分在空氣中並不斷地旋轉,這樣便保持了良好的通氣效果及與污水的接觸,從而在圓盤上形成了「生物膜」。這樣的「生物膜」是由各種微生物、原生動物等構成的微生物群落。在掃描電鏡下,典型的生物轉盤的「生物膜」有兩層結構,外層主要由絲狀菌等好氧微生物組成,內層由包括脫硫弧菌在內的厭氧微生物構成。因此這樣的「生物膜」具有去除BOD及無機物(主要是硫酸鹽)的功能。生物轉盤處理系統與滴濾系統相比,具有佔地少、效率高、運行穩定等優點,但其前期投資較大。這種系統已經成功地用於處理城市污水和各種工業廢水。
流化床反應器(Fluidized Bed Reactor,FBR)
由於污水的泵入或曝氣(空氣或氧氣)作用,流化床反應器中的載體物質(浮石、砂子、塑料等)會在反應器中不斷流動,因而得名。在這種系統中,由下向上進入的廢水的流速或曝氣的程度被控制在足以使載體流動不互相接觸,但又不能破壞「生物膜」結構的程度。該系統的最大優點是載體的比表面積被充分利用,但能耗較高,運行成本也相對較高。該系統可用於BOD的去除,也可以用於廢水中硝酸鹽的處理。