生物膜法在城市污水处理中的研究
生物处理技术在污水处理中的应用

生物处理技术在污水处理中的应用摘要:本文深入探讨了生物处理技术在污水处理中的应用。
首先阐述了生物处理技术的基本原理,包括微生物的代谢过程和微生物群落的作用机制。
接着详细介绍了活性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理法、自然生物处理法等主要生物处理技术的工艺特点、运行原理、优势与局限性以及在实际污水处理中的应用情况。
此外,还分析了影响生物处理技术效果的因素,如微生物群落结构、污水水质特性、环境条件等。
同时探讨了生物处理技术与其他处理技术的联合应用以及该领域的发展趋势,包括新型生物反应器的研发和微生物基因工程的应用。
通过对这些方面的研究,为污水处理中生物处理技术的选择、优化和创新提供了理论依据和实践指导。
关键词:生物处理技术;污水处理;微生物;工艺优化一、引言随着全球工业化和城市化进程的加速,污水排放量不断增加,对环境和人类健康造成了严重威胁。
污水处理已成为当今社会面临的重要挑战之一。
生物处理技术作为一种高效、经济、环保的污水处理方法,在污水处理领域中发挥着至关重要的作用。
二、生物处理技术的基本原理(一)微生物的代谢过程1. 好氧代谢在好氧条件下,微生物利用氧气作为电子受体,将污水中的有机物氧化分解为二氧化碳、水和能量。
这一过程涉及一系列复杂的酶促反应,例如,异养细菌通过呼吸链将有机物逐步氧化,释放出能量用于自身生长和繁殖。
2. 厌氧代谢在无氧或缺氧环境中,微生物进行厌氧代谢。
厌氧代谢过程包括水解、发酵、产氢产乙酸和产甲烷等阶段。
首先,大分子有机物在水解酶的作用下分解为小分子有机物;接着,发酵细菌将小分子有机物转化为有机酸、醇等中间产物;然后,产氢产乙酸菌将这些中间产物进一步转化为乙酸、氢气等;最后,产甲烷菌利用乙酸、氢气等产生甲烷。
(二)微生物群落的作用机制1. 协同作用在污水处理系统中,微生物群落是由多种微生物组成的复杂生态系统。
不同种类的微生物之间存在着协同作用,例如,在活性污泥中,细菌主要负责有机物的降解,而原生动物和后生动物则通过捕食细菌来维持微生物群落的平衡,同时提高污泥的沉降性能。
生物膜法污水处理技术

生物膜法污水处理技术摘要:本文首先分析了生物膜法污水处理的类型及优势,接着分析了生物膜法在污水处理过程中的研究进展。
希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词:生物膜法;污水处理技术引言:随着国家对于生态环境重视程度的提高,人们对于污水处理技术的关注度也逐渐增加,推动了生物膜法处理污水的技术的发展。
除了技术方面的限制,在实际的生产过程中还存在执行困难的问题。
与活性污泥法处理污水的过程相比,生物膜法虽然能够满足目前的污水处理需求,但不具备其他突出优势,不是最好的选择。
生物膜法仍需不断优化,尽可能的借助科技手段发挥其最大优势。
1生物膜法污水处理的类型及优势生物膜法具有多样性,主要分为生物接触氧化法、生物流化床技术、移动床生物膜反应器三种,其中对污水处理效果最好的是移动床生物膜反应器。
生物接触氧化法是根据曝气池和生物滤池产业所产生的一项综合性污水处理技术。
生物膜法相较于其他污水处理技术有突出优势。
第一,生物膜法污水处理技术主要是利用微生物进行污水处理,可供选择的微生物种类较多,且微生物具有繁殖能力强的优点,因此,能够达到较好的污水处理效果。
第二,由于厌气菌对于好氧过程中合成的污泥有非常好的降解作用,因此,采用生物膜法进行污水处理所产生的污泥的产率也会较低。
2生物膜法在污水处理过程中的研究进展2.1生物膜法工艺与类别生物膜法在当前工业废水或者是城市生活污水的处理中都是比较常用的污水处理方法之一。
该方法能够在特定时间之内将生活或者工业污水中的微生物进行过滤,在一段时间之后,这些微生物会直接被吸附在生物膜表面,从而进行繁殖,长时间下来便会形成生物膜,起到净化污水功能。
在此期间所形成的生物膜上面会附着很多的微生物,其能够讲解污水中的污染物,并起到和活性污泥一样的净化水源的效用。
因为污水中的营养物质和微生物能够在生物膜载体中进行快速繁殖,从而给生物膜增加厚度,氧气无法透入,在生物膜内也会形成一个较小空间的厌氧状态,从而不断的产生反应,对于有机物进行降解,并且达到污水净化性能,并让厌氧膜的厚度增加。
生物膜法在污水处理中的研究进展

生物膜法在污水处理中的研究进展一、生物膜法的概念和原理生物膜法是一种利用生物膜作为载体的生物处理技术,其主要原理是通过合适的载体(如填料、膜或纤维)将微生物固定在表面,形成生物膜进行降解有机物、去除污染物或转化废水中的有害物质。
生物膜法能够有效提高微生物的附着速率和降解效率,对于复杂或高浓度有机废水具有较好的处理效果。
生物膜法的主要优点在于:① 生物膜固定生物技术具有降解效率高、稳定性好、对抗冲击负荷能力强等显著特点;② 生物膜法能够减少二次污染,提高有机物、氮、磷的去除率,对废水处理效果显著;③ 生物膜法处理过程简单,运行成本较低,易于控制操作和维护管理。
二、生物膜法的应用现状生物膜法在废水处理方面已经得到了广泛的应用,特别是在污水处理厂、工业废水处理和生活污水处理等方面具有较好的应用前景。
在污水处理厂中,生物膜法被广泛应用于有机物去除和氮、磷去除等领域,取得了较好的处理效果。
生物膜法还被应用于工业废水处理,如印染废水、制药废水、酿造废水等,通过生物膜法能有效地去除废水中的有机物和污染物,取得了良好的处理效果。
三、生物膜法的研究进展近年来,国内外对生物膜法的研究取得了长足的进展,主要表现在以下几个方面:1. 载体材料的优化:生物膜法中的载体材料对于微生物的附着和生物降解过程具有重要影响,因此对载体材料的选择和优化成为当前研究的热点。
研究者通过改性材料、复合材料等手段来提高载体的比表面积、孔隙率和微生物的附着效果,从而提高生物膜法的降解效率和稳定性。
2. 微生物附着机理的探究:微生物的附着对于生物膜法的效果起着至关重要的作用,而微生物的附着过程是一个复杂的生物-界面相互作用过程。
研究者对微生物的附着机理进行了深入探讨,发现了一些新的附着方式和机制,并通过优化生物膜法来提高微生物的附着效果。
3. 生物膜法耐冲击负荷研究:在实际的污水处理过程中,废水的水质常常发生变化,特别是在出水水质需求较高的情况下,经常出现冲击负荷的情况。
《2024年污水处理中活性污泥法与生物膜法的比较分析》范文

《污水处理中活性污泥法与生物膜法的比较分析》篇一一、引言随着现代工业与城市化进程的推进,污水的排放和处理已成为重要的环保课题。
活性污泥法与生物膜法作为两大主要污水处理技术,具有其独特的处理机制和应用范围。
本文将重点比较这两种方法的处理效率、工艺特性及其应用环境,以便更好地了解各自的优势与局限性,为实际应用提供参考依据。
二、活性污泥法与生物膜法概述(一)活性污泥法活性污泥法是一种以活性污泥为生物主体的污水生物处理技术。
其原理是利用微生物的生物作用将污水中的有机物转化为微生物自身成分及无害气体等。
活性污泥法的处理效率高,能够快速有效地去除有机物。
(二)生物膜法生物膜法是利用附着在介质表面的生物膜来处理污水的一种方法。
生物膜主要由微生物组成,通过吸附、分解等过程去除污水中的有机物。
生物膜法具有较高的处理稳定性,对某些特定污染物的处理效果较好。
三、活性污泥法与生物膜法的比较分析(一)处理效率在处理效率方面,活性污泥法因其高浓度的微生物群体和良好的传质条件,通常具有较高的处理效率。
然而,生物膜法在处理某些特定污染物时,如难降解有机物和重金属等,具有较好的去除效果。
此外,生物膜法在处理低浓度有机废水时,其优势更为明显。
(二)工艺特性在工艺特性方面,活性污泥法需要较高的氧气供应和较频繁的排放与回流操作,导致其运行成本较高。
然而,其运行灵活性较强,便于调整操作参数以适应不同进水条件。
相比之下,生物膜法的挂膜、养膜等过程相对复杂,但一旦形成稳定的生物膜后,其运行稳定性较好,对水质波动具有较强的抵抗力。
此外,生物膜法可以形成更为复杂的微生物群落,有利于提高对某些特定污染物的去除效果。
(三)应用环境在应用环境方面,活性污泥法适用于处理有机物含量较高、水质波动较大的污水。
而生物膜法则适用于处理低浓度有机废水、含有难降解有机物或重金属的废水等。
此外,生物膜法在处理间歇性排放的污水时具有较好的效果。
四、结论活性污泥法与生物膜法作为两种主要的污水处理技术,各具优势和局限性。
污水处理生物膜法

污水处理生物膜法标题:污水处理生物膜法引言概述:污水处理是一项重要的环境保护工作,生物膜法是一种有效的处理污水的方法。
本文将详细介绍污水处理生物膜法的原理、优势、应用范围、工艺流程和发展趋势。
一、原理1.1 生物膜法是通过生物膜中的微生物降解有机物质,净化水质的一种方法。
1.2 生物膜法利用微生物在固体表面形成的生物膜,通过降解有机物质来净化水质。
1.3 生物膜法中的微生物通过代谢作用将有机物质转化为无害的物质,从而实现水质净化的目的。
二、优势2.1 生物膜法处理效果好,能够有效去除水中的有机物质和氮、磷等污染物。
2.2 生物膜法操作简单,维护成本低,适用于中小型污水处理厂。
2.3 生物膜法具有较高的稳定性和适应性,能够适应不同水质和水量的处理需求。
三、应用范围3.1 生物膜法广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂等领域。
3.2 生物膜法也适用于农村地区的污水处理,能够有效改善农村地区的环境卫生状况。
3.3 生物膜法还可以用于景观水体和生态湿地的水质净化,保护水生态环境。
四、工艺流程4.1 生物膜法的工艺流程包括预处理、生物膜反应器、沉淀池等单元。
4.2 污水经过预处理后进入生物膜反应器,经过生物膜微生物的降解作用后,水质得到净化。
4.3 净化后的水通过沉淀池沉淀悬浮物,最终得到清澈透明的水体,可以回用或排放。
五、发展趋势5.1 生物膜法在污水处理领域具有广阔的应用前景,未来将继续发展和完善。
5.2 随着科技的进步和工艺的改进,生物膜法将更加高效、环保。
5.3 生物膜法还将与其他污水处理技术相结合,形成更加完善的污水处理体系,为环境保护作出更大的贡献。
结语:通过对污水处理生物膜法的原理、优势、应用范围、工艺流程和发展趋势的介绍,我们可以看到生物膜法在污水处理中的重要作用和潜力。
希望未来生物膜法能够得到更广泛的应用,为改善环境质量和保护水资源做出更大的贡献。
序批式生物膜法处理城市污水除磷规律研究

到 05m L 以下 ( 污水碳 、 、 比值不 合理 . g・ 在 氮 磷
的情况 下 ) 目前 在 国 内外 未见研 究报 道 . ,
1 实 验 条 件 与方 法
口 . 。
了具有 传 统 活 性 污 泥 法 的 优 点 外 , 具 有 以 下 还 特 点 : 工 艺流程 简 单 .不 设 二 沉池 ( 南 方地 区 ① 在
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第1 期
12 试 验 水质 .
张可方等 : 序批式生物膜法处理城市污水除磷规律研究
6 1
间 , 除率在 8 % ~ 9 之 间 , 去 5 9% 出水 达 到 了国家关
于二级 污水 处理 厂排 放标 准 的一 级标 准 中 A标 准
试验 水 质见表 1
1 3 实验运 行方 式及 参数 .
F g 2 E fc fT e v l i. f t P r mo a e o
试 验运行 方 式见表 2 .
表 2 试 验 运 行 方 式
1 1 实验 装置 .
城市污水有机物浓 度低 , 也可 以不设 一沉池 ) ② ;
不需 要污 泥 回流 .省掉 了回流设 备 费 , 少 了运 行 减 费 用 ; 能够 存活 世代 时 间较 长 的微 生物 , ③ 具有 较
= 试 验 装 置 为 圆 形 有 机 玻 璃 容 器 . 总 容 积 [= 1 . , 15 L 有效 容 积 1 .采 用 空 压 机 曝气 , 0L 穿孔 管
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第 6卷 第 1期 20 0 7年 2月
广州 大学学 报 ( 自然 科学 版 )
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生物膜法在污水处理中的研究进展

随 着 我 国 经 济 的高 速 增 长 , 工业 化 和 城 市 化 的 步伐 加 快 , 对 水 资 源 的 需 求 也 日益 增 加 , 而产 生 了 大量 污水 , 剧 了对 进 加
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生物膜法处理工艺在生活污水处理中的应用

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。
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文章编号 :1008-9500(2019)04-004sn.1008-9500.2019.04.012
Study on Biofilm Process in Municipal Sewage Treatment
Long Yuan (School of Chemistry and Materials Engineering, Liupanshui Normal University, Liupanshui 553000, China) Abstract: At present, biofilm process is an aerobic biological wastewater treatment process, which is widely used in industrial wastewater and municipal wastewater treatment. The biofilm process is composed of biofilter process, bio-rotating disc process, bio-contact oxidation process and bio-logistics chemical bed process, etc. In this paper, the biofilm process is studied in depth. Compared with activated sludge process, biofilm process has unique advantages, such as convenient operation and management, accelerating urban development, stable operation, etc. It has good removal effect on nitrogen, phosphorus and some heavy metals. Keywords: biomembrane process; sewage treatment; activated sludge method
高负荷生物滤池可以使用不同的材料。现阶段, 生物滤池主要采用高负荷进行处理。高负荷生物滤池 工艺的关键是,让污泥与生物滤池混合,经曝气与生 物吸附,让废水中的生物膜沉淀,降解有机污染物 [6]。 1.3 生物膜法的原理及特点
生物膜法是指生物膜先吸附着水层的有机物, 由好氧层的好氧菌将其分解,再进入厌氧层进行厌氧 分解,流动水洗刷老化的生物膜,使生物膜生长出新 的生物膜,如此反复达到净化污水的目的。其主要具
滤料具有吸附悬浮物的作用。通过研究分析, 固体颗粒只要符合下列要求,都可作为过滤材料 : 具 有机械强度,防止冲洗固体颗粒时造成过度损坏;具 有良好的化学性;材料简单,性价不高;外形像球, 表面粗糙,吸附能力强。 1.5 生物膜的成熟
生物膜是由细菌和各种微生物组成的生态系统, 其对有机物的降解功能都达到了平衡和稳定。对于城 市污水来说,在 20℃条件下,生物膜从开始形成到 成熟,一般需要 30 d 左右。其中,微生物高度密集, 这些微生物主要起着去除废水中有机污染物的作用, 形成了有机污染物 - 细菌 - 原生动物的食物链。 1.6 生物膜的运行原则
生物膜法最开始运用在工业废水处理中,人们 不断研究曝气生物滤池工艺和高负荷生物滤池工艺。 现阶段,诸多城市面临淡水资源短缺的难题,促使城 市生活污水处理变得十分重要。随着城市生活污水中 的氮、磷含量急剧增加,传统的活性污泥法难以实现 与时俱进,其处理效果明显下降。生物膜法逐渐在城 市污水处理中占据主导地位,相关技术人员给予高度 重视,持续加强对该技术的改进,其前景一片大好 。 [1-2]
微生物在载体表面繁殖且生存 [7]。生物膜法是一 种新型的微生物处理工艺,可以提高生物膜的处理效 果。曝气生物滤池的核心是滤料。滤料是微生物生存 与繁殖的宿主,提供生长环境,保证存活率,控制数 量;去除废水中的悬浮物,提高反应器出水效率。滤 料粒径一般根据过滤和冲洗两方面来确定,先确定石 英砂滤料粒径的大概范围,后计算出轻质滤料的最大 粒径和重质滤料的最小颗粒径,以防层间严重混杂。 铺装滤料前,可提高石英砂滤料的最小粒径值,或降 低其最大粒径值,以便达到标准。在国内,石英砂滤 料粒径范围一般为 0.5 ~ 0.8 mm,国外所用的石英砂 滤料粒径较小,其有效粒径为 0.40 ~ 0.45 mm。
收稿日期 :2019-02-20 作者简介 :龙源(1996-),男,贵州施秉人,本科在读,研究方向 :环境工程。
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污水治理
中国资源综合利用
第4期
有以下特点 : 微生物多样化;微生物量多,设备处理 有效能力大;剩余污泥量少;运行管理方便;工艺流 程稳定;动力消耗少。 1.4 滤料的选择及其作用
1 生物膜法工艺概述
1.1 曝气生物滤池工艺 曝气生物滤池是一种将生物氧化与悬浮固体同
时进行的新技术。其处理污水的原理是利用反应器中 滤料的生物膜在水流方向的吸附和降解作用 [3]。曝气
生物滤池的主要工艺特点是 : 耐冲击性好、处理效果 强、去污能力强、出水水质好、工艺流程短、无二沉 池、氧气利用率高;较小的滤层阻力;价格低,性价 比高;独特的脉冲反冲洗形式 。 [4-5] 1.2 高负荷生物滤池工艺
Vol.37,No.4 2019 年 4 月
中国资源综合利用 China Resources Comprehensive Utilization
污水治理
生物膜法在城市污水处理中的研究
龙 源
(六盘水师范学院化学与材料工程学院,贵州 六盘水 553000)
摘要 : 当前,生物膜法是一种好氧型生物污水处理工艺,广泛应用在工业废水和城市污水处理中。生物膜法
由生物滤池工艺、生物转盘工艺、生物接触氧化法工艺和生物流化床法工艺等组成,本文对其进行了深入
研究。与活性污泥法比较,生物膜法具有独特的优势,如运行管理方便、加快城市发展、运行稳定良好等,
对氮、磷及一些重金属具有良好的去除效果。
关键词 : 生物膜法;污水处理;活性污泥法
中图分类号 :X703
文献标识码 :A