生物膜法在市政水处理中的应用
生物膜法在市政水处理中的应用

生物膜法在市政水处理中的应用
生物膜法是一种将水中的有机物质转化为无害物质的生物处理方法。
它适用于各种规
模的市政水处理厂,包括中小型水处理厂。
生物膜法是一种通过在固体表面生成生物膜来将水中的有机物质氧化为无害物质的方法。
这种方法通常包括两个主要的生物反应器:一个是厌氧生物反应器,另一个是好氧生
物反应器。
在厌氧生物反应器中,厌氧菌会将有机物质转化为乙酸、氢气和二氧化碳等物质;在好氧生物反应器中,好氧菌会将乙酸等物质进一步氧化为无害物质如水和二氧化碳。
在市政水处理中,生物膜法可以用来处理各种污水,包括城市排水、工业废水和农业
排水等。
生物膜法具有以下优点:
1. 可以处理高浓度的有机物质,比传统的生物处理方法更为有效;
2. 过程简单,不需要大量的投资和维护;
3. 处理效果好,可以将水中的有机物质净化;
4. 不需要添加化学药剂,对环境无污染。
在实际的市政水处理中,生物膜法可以通过以下步骤实现:
1. 首先,将废水导入厌氧生物反应器,通过空气提供的氧气进行生化反应,将有机
物质转化为乙酸。
3. 处理后的水可以通过过滤和消毒等步骤达到出水要求,达到净化水体的目的。
总之,生物膜法是一种适合各种规模的市政水处理厂的生物处理方法。
它可以有效处
理高浓度的有机物质,处理效果好,且不需要投入大量的资金和维护成本。
在未来的市政
水处理中,生物膜法将会更加广泛地应用。
生物膜法在市政污水处理中的应用王泽

生物膜法在市政污水处理中的应用王泽发布时间:2021-10-06T06:32:57.033Z 来源:《基层建设》2021年第18期作者:王泽[导读] 随着我国工业化、城市化进程的推进,工业废水、城市生活污水的排放量上升,污废水中污染物的去除难度也越来越大,水污染问题日趋严重,需要采取合适的处理工艺进行污水处理,提高出水水质。
天津市润达环境治理服务有限公司摘要:随着我国工业化、城市化进程的推进,工业废水、城市生活污水的排放量上升,污废水中污染物的去除难度也越来越大,水污染问题日趋严重,需要采取合适的处理工艺进行污水处理,提高出水水质。
生物膜法主要应用在市政污水的二级处理环节,能够有效降低市政污水的COD、BOD5、SS、氮磷等指标,提高出水水质。
同时,生物膜法能耗低、适用范围广泛,可以提高市政污水处理效率,促进城市良好健康发展,在市政污水处理中应用广泛。
关键词:生物膜法;市政污水处理;应用1常见的生物膜法处理工艺1.1生物滤池生物滤池是最早的生物膜法使用形式,因为废水以从滤池顶部布洒下来的方式进入滤床,因此,也被称成为滴滤池。
目前,生物滤池多采用旋转式布水器布洒废水,水管与滤池表面的距离约为0.46m,在保证废水顺利布洒在滤池表面的基础上,对滤池中的生物膜形成一定的冲刷,避免生物膜过度堆积。
经过生物膜和滤料的已净化废水可以通过下放的集水排水系统进入二沉池,进行沉淀,将携带出的脱落的生物膜分离出来。
在应用生物滤池时需要注意的是,滤料间的空隙、进水的有机物含量要和谐,否则滤料空隙过小或进水负荷过高都会导致生物膜无法顺利脱落或过度增长,反而堵塞生物滤池,影响滤池的污水处理效果。
1.2生物接触氧化法生物接触氧化法的工作原理是将活性污泥法中的曝气池与生物滤池相结合,它们共同综合作用进行污水处理工艺。
生物接触氧化池中活性污泥吸附在滤料表面,有容积负荷高、处理效率高、抗冲击负荷能力强、维护管理方便、剩余污泥量小的优点。
生物膜法在市政水处理中的应用

生物膜法在市政水处理中的应用
生物膜法是一种常用的废水处理技术,在市政水处理中被广泛应用。
该技术通过利用
微生物附着在生物膜上进行废水处理,可以有效去除废水中的有机物、氨氮等污染物,同
时降低废水中的悬浮固体和浊度,提高水质。
生物膜法的应用主要包括生物接触氧化法和生物滤池法两种。
生物接触氧化法是通过将废水与带有微生物的生物膜接触,使微生物附着在生物膜上
进行废水处理。
在此过程中,微生物利用有机物和氨氮进行代谢,将其转化为无害物质,
从而实现废水的净化。
这种方法可以在较短的停留时间内实现较高的有机物、氨氮去除率,对于处理有机物浓度较高的废水具有良好的效果。
除了上述的两个主要应用方法外,生物膜法在市政水处理中还有其他一些应用。
在污水处理厂中,可以利用生物膜法处理进水水源中的富营养化问题。
废水中的富营
养化物质,如氮、磷等,容易引发水体富营养化,导致水体富营养化现象。
利用生物膜法
可以通过微生物的代谢作用,将废水中的富营养化物质去除,降低进水水源的营养含量,
减少对水体的污染。
生物膜法还可以应用于海水淡化工程中。
海水淡化是指将海水转化为可供人们饮用和
灌溉等用途的淡水。
而利用生物膜法可以有效去除海水中的盐分和有机物,提高淡化效果。
通过将海水与生物膜接触,利用微生物的吸附和代谢作用,可以将海水中的盐分和有机物
转化为无害物质,从而实现高效海水淡化。
生物膜法在市政水处理中有着广泛的应用。
无论是处理有机污染物、氨氮等废水污染物,还是解决水体富营养化和海水淡化等问题,生物膜法都能够发挥重要作用,提高水质,保护水环境。
生物膜法在市政水处理中的应用

摘 要 : 低 成本 生 物膜 法处 理 生活 污水 , 影 响去 除氨 氮 的相 关 因素进 行 了试 验研 究结果 表 明, 法对 生 活 污水 中的氨 氮具 有 采用 对 该 较 好 的 去除效 果 , 并得 出较优 工 艺条件 。 关键词: 生物 膜 法 影响 因 素 水 处理
生 物膜 在 天然水 环 境 中和废 水 处 理 工程 中起 着 重要 的作 用 。 化 污水 的 目的。移 动 床生 物膜 反 应 器 具 有 微 生物 浓 度 高 、 物 链 食 在 自然 环境 条 件下 , 物膜 能存 在 于几 乎 所 有暴 露 于 水 中 的 固体 长 的 特点 , 水 的 流量 和 浓 度 变 化 有 很 强 的 适 应 能 力 。 同 时 , 生 对进 表 面上 , 表 了一 大类 微 生 物 群 体 , 中有 各 种 栖 息 者 如 粘 着 细 由于选 用 的 生物 膜 载体 密 度 与水 接近 , 代 其 降低 了 流化 过程 的能 量 消 菌、 原生动物、 真菌、 藻类 和其 它后生动物。在生物膜 法处理 中, 耗 , 大 了传 质速 率 , 易 发生 堵 塞 , 余 污 泥 量 明显 少 于 活 性 增 且不 剩 生物 固体 的平 均停 留时 间 与污水 的停 留 时间 无关 , 化 菌 和亚 硝 污 泥法 。另 外 , 硝 由于此 方法 的结 构 紧 密 , 因此 具 有 占地 少 、 能耗 低 化 细菌 能 够大 量繁 殖 , 氮 的容 积 去 除 负 荷 率 较 大 , 冲击 负 荷 的特点 , 氨 耐 明显 的降低 了投 资 与运 行维 护 的 费用 。 能力 强 。 24 生 物 滤池 法 。生 物 滤 池 法 的基 本 流程 是 由初 沉 池 、 . 生 1 生 物膜 法的 概念 和特 点 物 滤池 和二 沉 池 三 部 分 组 成 的 。生 物 滤 池 主 要 分 为 两 大 类 : 其 生 物膜 法是 令 微生 物 附着 在惰 性 滤料 上 , 成 膜 状 的生 物 污 形 有 高负 荷生 物滤 池 。其 优 点是 处 理效 果 好 , 除 率 可 达 9 % 去 0 泥 , 而 对 污水起 到净化 效果 的生 物处 理 方 法 。生 物 膜法 具 有 运 以上 , 出水可 降 到 2 m / 从 其 5 gL以下 , 出水 水质 非 常稳 定 。 其 缺点 且 行 费 用低 廉 、 管理 方 便 的 特 点 , 进 水 的 水 质 与 水 量 变 化 有 着 很 是 占地 面积 过 大 , 易 堵 塞 , 响 环 境 卫 生 。其 二 , 式 生 物 滤 对 容 影 塔 其 分层 明显 、 塞 可 能 堵 强 的适应 能 力 , 克服 了活 性 污 泥 法 中污 泥 丝状 膨 胀 的 缺 点 , 余 池 。与 传统 的 生物 滤池 相 比 , 具 有 负 荷 高 、 剩 污泥 量 也有 了显 著 的减 少 。但 是 与 活性 污 泥 法相 比 , 生物 膜 法 对 小 与 占地面 积小 等 优点 。 环境 温 度 的要 求 较 高 , 温 过 高 或 过 低 都 会影 响 生 物 膜 的 活 性 , 3 移 动床 生物 膜反 应 器 的实 际应 用 气 引起 生 物膜 的坏 死 和脱 落 。另外 , 由于 生物 膜 需 要 附 着在 滤 料 上 印 染废 水 的水 量较 大 , 占到 了全 部 工 业 废 水 的百 分 之 十 , 具 才能 够对 污 水起 到 净化作 用 , 因此 载体 的 比表 面 积 对 生 物膜 处 理 有 有机 物含 量 高 、 O C D值 大 、 度 高 、 碱度 变 化 大 等 特 点 , 统 色 酸 传 的效 果有 着很 大的 影 响 , 果 选 用 的 滤 料 比表 面 积 达 不 到要 求 , 的 活性 污 泥法 对 进 水 的变化 适 应 能 力 不强 , 移 动床 生 物 膜反 应 如 而 想要 达 到 预期 的处 理效 果就 需要 增 加处 理 池 的 面积 , 使投 资 费 用 器微 生 物浓 度 高 , 冲击 负荷 能力 强 , 够 很 好 的适 应 印 染 废 水 抗 能 增大 。生物 膜法 中使用 的滤 料属 于 消耗 品 , 要 对 其 进行 周 期 性 水 质与 水量 的 变化 。采 用 移 动 床 生 物 膜 反 应 器 处 理 印染 废 水 的 需 的更 新 , 大 了运 行 期 问 的 管 理 费用 。同 时 , 物 膜 法 对 工 艺 设 出水 , 增 生 能够 有效 的降 低 出水 的 C D和 色度 , 出 水水 质 达 到 国家 O 使 计 和运 行条 件 的要 求 较 为严 格 , 旦 发 生 问题 , 会 引 起 滤 料 的 级 排 放标 准 。实 验装 置 主要 包 括 进 出水 装 置 、 一 便 曝气 装置 以及 反 破损 和 堵塞 , 低 出水 的水 质 。 降 应器 三 部分 , 应采 用 连 续 进 水 的 方式 , 水 为 连 续 式 滤 布 膜 过 反 出 2 生 物膜 法的 分 类和优 缺 点 滤出水。反应器 由两部分构成 , 中左 侧为反应 区, 其 采用悬浮填 2 1 生 物接 触 氧化 法 。生物 接触 氧化 法 实 际上 是 一 种 浸 没 料 , 物膜 颗 粒悬 浮 于 水 中 , 在 气 体 的 作 用 下 呈 循 环 运 动 状 . 使生 并 右 安 可 曝气 式 生物 滤 池 , 曝气 池 与生 物 滤池 相 结合 产 生 的 综合 性 污 水 态 ; 侧 为 沉 淀 区 , 装 有 滤 布 膜 组 件 , 以起 到 泥 水 分 离 的 作 是 处理工艺, 同时具 备 两种 处 理方 法 的优 点 , 有 容积 负 荷 高 、 冲 用 , 出水借 助 重力 流 出 , 污 泥 回流 至左 侧 的反 应 区。 反应 过 具 抗 使 而 .5 ’h 水 . d进 击 负 荷 力强 的特 点 。生 物接 触 氧化 法 的供 氧 十 分充 足 , 的更新 程 的曝 气量 为 0 5 m / , 力 停 留 时 问为 15 , 水 采用 针 织 物 膜 速 度 非 常快 , 大 的提高 了生 物 膜 的活 性 , 强其 抗 冲击 能力 , 大 增 而 精细 印花 生产 工 艺 中 的母液 和 冲 洗 水 , 质变 化 较 大 。经 过 一 定 水 且 使 用 生物 膜法 会 将产 生 的大 部分 活性 污 泥 附 着在 载 体 上 , 少 时 间 的运行 后 检测 出水 的水 质 , 现 移 动床 生 物膜 具 有很 强 的抗 减 发 污泥 产 量及 回流 量 , 降低 对机 械 的 损耗 。但 生 物 接触 氧化 法 的 滤 冲击 负荷 能力 , O 的平 均 去 除 率 可 达 8% 、 度 的平 均 去 除 率 CD 5 色 料 容 易 发生 堵塞 , 加 了管理 的 难度 。 增 为 9 % 、 H 一 的平 均去 除率 达 到 了 8% , 0 N3 N 5 出水 的 C D及 色 度 O 2 2 生 物流 化 床 。生 物 流 化 床 技 术 是利 用 气 体 或 液 体 , . 使 均达 到 了 国家 一 级 排 放 标 准 , 印染 废 水 具 有 良好 的净 化 效 果 。 对 附着 微 生物 的 固 体 颗 粒 状 滤 料 呈 流 态 化 , 污 水 进 行 净 化 的技 使用 移 动床 生 物膜 反 应 器处 理 印染 废 水 , 够 有效 地 降低 出水 的 对 能 术 。生物 流化 床 法充 分利 用 了微 生 物不 同生命 活动 阶 段 的特 征 , C D 色度 与 N , N浓 度 , 对进 水 的水 质 与水 量 的变 化有 良好 O、 H 一 且 根 据 微生 物 的生 长特 点将 处 理 阶段 划分 为 固定 床 阶段 、 化 床 阶 的适 应 能力 , 印染 厂 长 期 的使 用 过 程 中均 能 维持 出水水 质 的 稳 流 在 段 、 体输 送 阶段 三个 阶段 。由于 微生 物 颗 粒 在设 备 当 中处 于流 定 , 液 同时运 行 费用 较低 , 护 相对 简 单 , 一 种有 效 的印 染 废水 处 维 是 动 状 态 , 设 备 的磨 损 较 为 严 重 , 对 同时 载 体 颗 粒 自身 也 存 在着 磨 理方 法 。 损 现 象 。另外 , 物流 化 床 的防堵 塞 问题 及 生 物 颗粒 流 失 等 问题 4 结 束语 生 目前 还没 有有 效 的解 决方 法 , 定 程度 上 限 制 了生 物 流 化 床 的 在一 利 用 生物 膜 法对 污水 进 行 处理 , 能够 很 好 的克 服 活 性 污 泥 法 推广。 的各项缺点 , 对进水具有很好的适应能力 , 以应用 到多种行 业 可 23 移动床生物膜反应器 。移动床生物膜 反应器简称 MB 的污水 处 理过 程 中 , 有广 阔 的发展 前 景 。 . - 具 B 是 介 于生 物 接触氧 化 法 与生 物流 化床法 之 间 的一 种新 型 生物 R, 参 考 文献 膜 污水 处 理工 艺 , 很好 的解 决 了生 物 接触 氧 化 法 中滤 料 堵 塞 的 问 [] 王圣武, 1 马兆昆. 生物膜. 污水处理技术和生物膜载体[]江苏化工, J. 题, 同时也克服了生物流化床 中三相分离 困难的缺点 , 具有 良好 20 ,8 04 ( ) 的处 理 效果 。移动 床 生 物 膜反 应器 利 用 密度 接 近 于水 的颗 粒 状 [ ] 朱甜甜. 2 移动床生物膜反应器在污水处理 中的应用[ ] 西安文理学 J. 材料 作 为 生物 膜 的载 体 , 向反 应 器 中连 续 通 入 污 水 同 时 进 行 曝 院 学报 (自然科 学版 ) 2 1 ,4 ,0 1 ( ) 气 , 造 出 良好 的 混合 接 触 条 件 , 用 微 生 物 的生 物 活 动 达 到 净 创 利
前景:生物膜法在市政污水处理中的应用

前景:生物膜法在市政污水处理中的应用当前,生物膜法被广泛应用于工业废水处理中。
研究了生物膜法高负荷生物滤池工艺、生物曝气滤池工艺及生物接触转盘工艺,并对生物膜法和传统的活性污泥法开展了深入的比较,提出了生物膜法需要改良的技术。
就生物膜法优良的特性来看,它可以促进市政污水的处理,加快城市的发展,在我国城市污水处理方面有着非常好的应用前景。
从生物膜法出现以来,人们就对高负荷生物滤池工艺、塔式生物滤池工艺等开展了研究。
随着生物膜法的不断改良,其在污水处理方面具有突出的优势。
生物膜法在市政污水处理中的应用前景是广阔的,需要相关人员予以重视,并加强技术方面的改良。
1 高负荷生物滤池工艺高负荷生物滤池工艺最初是由美国提出的,是一种为了处理城市污水,使其到达城市生活质量标准而开发的新的工艺。
在此之后,我国建立了大型的实验室,并对工程设计开展了一系列的研究,最终研究出其项目参数。
生物滤池的材料不尽一样,既可以用卵石铺面,也可以用塑料铺面。
现在的生物滤池主要采用的是较高的负荷。
目前,我国研究中采用的生物滤池主要是由卵石填充的。
生物滤池BOD5的去除率一般为50%以下为好,其主要功能是用于溶解难以降解的物质。
我国之所以大规模使用卵石铺面,主要是因为其价格低廉。
高负荷生物滤池工艺中一个关键的环节为,固体接触池通过将污泥和生物滤池混合,使其曝气,并开展生物吸附,使废水中的生物膜沉淀,同时吸附、降解有机污染物。
这样,污水停留的时间就比较短。
我国设计的高负荷生物滤池的停留时间一般为1 h左右,并且固体接触池的负荷比一般的污泥池要高。
絮凝沉淀池一般不借助于外力絮凝,它主要根据生物原理开展设计,污渍去除效果较好。
高负荷生物滤池主要具有以下3方面的优点:①负荷高、工程成本低,且消耗的能源较少。
研究结果说明,高负荷生物滤池工艺的资金投入比之前所使用的传统污泥法少20%.②拥有生物膜法所有的优点,操作简单,运行稳定,能够耐得住强大的冲击。
生物膜法在市政污水处理中的应用研究

生物膜法在市政污水处理中的应用研究生物膜法在市政污水处理中的应用研究一、引言随着城市化进程的不断加速,城市污水处理成为了一项重要的环保任务。
传统的物理化学处理方法虽然在一定程度上能够满足排放标准,但会造成高能耗、占地面积大和处理产物处理难的问题。
因此,寻找一种高效、节能、环保的污水处理方法显得尤为重要。
生物膜法作为一种新兴的污水处理技术,具有独特的优势,正在逐渐得到广泛的关注和应用。
本文旨在探讨生物膜法在市政污水处理中的应用研究。
二、生物膜法的基本原理生物膜法是利用生物膜附着在固体载体上,通过微生物对污水中的有机物进行降解和去除的一种方法。
生物膜中的微生物可以通过吸附、生长、分解等方式,将有机物转化为不可溶性物质或气体,从而实现污水的净化。
生物膜法相较于传统的活性污泥法,具有更高的微生物密度、更强的生化反应能力和更好的抗冲击负荷能力。
三、生物膜法在市政污水处理中的应用案例1. 虹口污水处理厂虹口污水处理厂位于上海市,采用生物膜法进行二级处理。
该工艺是将增殖生物膜法(MBBR)与微细过滤膜法(MF)相结合。
MBBR通过人工增加载体,增加微生物附着面积,提高有机物降解效率。
MF则利用微细孔径过滤膜,将丁苯类异构体等微小污染物截留。
虹口污水处理厂的运行结果表明,该工艺能够稳定地达到《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准。
2. 北京市生物膜法市政污水处理厂北京市生物膜法市政污水处理厂是国内规模最大的生物膜法污水处理项目,位于北京市密云区。
该厂采用第三代自主设计的生物滑膜工艺,可同时处理90万吨/日的生活污水和20万吨/日的工业污水。
该生物滑膜工艺结合了生物降解技术和薄膜分离技术,能够高效地去除COD和氨氮等有机物质。
四、生物膜法的优势与挑战1. 优势:(1)较高的有机物负荷处理能力:生物膜法通过增加载体,提高了微生物附着面积,从而增强了有机物降解能力。
(2)较低的能耗:相比传统的活性污泥法,生物膜法所需的能耗更低,使得运行成本更少。
生物膜法在市政水处理中的应用

生物膜法在市政水处理中的应用
生物膜法是一种常用于市政水处理的生物技术,其主要原理是利用生物膜中的微生物降解有机物质和去除废水中的污染物。
生物膜法在市政水处理中的应用非常广泛,可以用于污水处理厂的废水处理、污水再生利用、水源净化等方面。
生物膜法可以用于污水处理厂的废水处理。
污水处理厂通过生物膜法可以有效去除废水中的有机物、氨氮、磷等污染物,达到国家和地方的排放标准。
生物膜法相比传统的生物法具有更高的处理效率和更小的处理设备占地面积,能够节约建设成本和运营费用,提高废水处理厂的处理能力。
生物膜法可以用于污水再生利用。
随着水资源的短缺和环境保护意识的提高,污水再生利用越来越受到重视。
生物膜法可以通过对废水中的微生物分离和降解,将废水转化为可再生水资源,用于农田灌溉、景观水景、工业用水等方面。
生物膜法可以有效去除废水中的有机物和微生物,提供高质量的再生水,为水资源的可持续利用做出了贡献。
生物膜法还可以应用于水源净化。
水源受到污染和重金属等有害物质的威胁,对水源进行净化是保障人口健康和环境安全的重要措施。
生物膜法可以通过在水源中布置生物膜来降解水源中的有机物和污染物,提供清洁的水源。
生物膜法相比传统的净化方法具有更高的净化效率和更低的运维成本,是一种可行的水源净化技术。
生物膜法在市政水处理中的应用非常广泛,可以用于污水处理厂的废水处理、污水再生利用、水源净化等方面。
生物膜法具有高效、节能、环保的优点,是未来市政水处理领域的发展方向。
在未来的应用中,我们可以进一步研究生物膜的优化和操作参数的调整,提高生物膜法的处理效率和稳定性,实现更有效的水资源管理和环境保护。
生物膜法在市政污水处理中的应用

生物膜法在市政污水处理中的应用发布时间:2022-10-28T05:51:27.916Z 来源:《建筑实践》2022年第6月12期作者:邹园琦[导读] 本文将对生物膜法在市政污水处理中的应用进行分析坍塌,以期给相关人士提供参考。
邹园琦广东零陆零伍水务科技有限公司(519000)摘要:本文将对生物膜法在市政污水处理中的应用进行分析坍塌,以期给相关人士提供参考。
关键词:生物膜法;市政污水处理;应用一、生物膜法在市政污水处理中的优点1.对进出水的水质和水量的适应性极强。
生物膜法具有生物的多样性。
由于微生物固着在填料表面上生长,具有稳定的生态条件,能栖息如硝化菌那样的细菌,其增殖速度比一般的假单胞菌要慢40-50倍,故生物膜法能得到很高的脱氮能力。
从生物种属上而言,生物膜法比泥法要丰富得多,除细菌,原生动物外,还有真菌、藻类、后生动物和大型无脊椎生物等,这是泥法中少见的。
2.生物膜法管理便捷、运费低廉。
膜法运行管理方便,又不存在活性污泥法中常见的污泥膨胀和污泥流失,运行比较稳定,还可间接运行,遭破坏恢复起来比较快,对有机负荷和水力负荷的变化波动影响小,出水水质比较稳定。
3.生物法对环境的温度的要求很高,如果气温过高或过低会影响膜运行的活力,导致膜的损坏。
4.此载体的比表面积对生物膜处理的效果影响很大。
生物膜法的生物量多,单位体积内的生物量有时会比泥法多达5-20倍,因此设备的处理能力大。
5.能够克服活性污泥法中污泥丝状膨胀的缺点,使剩余污泥量明显的减少。
由于充氧是在填料下直接曝气,气泡通过填料再次破裂提高了充氧效率,故其动力消耗要比活性污泥法小。
水中的有机物作为微生物的碳源被消耗,因此水中的COD会明显降低。
生物接触氧化池配以组合填料,该填料具有负荷高、施工简易、体积小、运行稳定可靠、管理方便、维修更换方便等优点,COD的去除率可以达到80%-90%左右。
出水经过二沉池实现泥水的分离,使好氧池出水携带的污泥与清水进行分离的构筑物。
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摘要:对采用生物膜法进行市政给水污水以及污水厂二级出水的处理进行综述。
表明采用生物膜法水处理技术在市政给排水处理及污水回用领域有着广泛的运用前景。
尤其是在对处理微污染水体中运用前景看好。
关键词:生物膜市政污水处理市政给水处理微污染生物膜法水处理技术在市政水处理中的运用领域主要有:市政给水中的微污染水体水处理,其主要目的是去除水体中的氨氮、亚硝酸盐氮以及CODMn等指标;市政污水处理中采用生物膜法去除水体中COD、BOD、氨氮等污染物,降低出水中N、P等导致水体富营养化元素;以及对污水厂二级出水的深度处理,以达到回用水水质标准,提高水的重复利用率,节约有限的水资源。
生物膜法技术在市政给水处理中的运用目前我国不少城市饮用水水源为微污染水源,原水受到生活性有机污染,水中总氮、总磷、氨氮、亚硝酸盐氮、生化需氧量、高锰酸钾指数等均有不同程度的超标。
对各常规给水处理工艺流程的常规项目测定分析表明,浊度的去除主要是靠常规处理工艺,而对氨氮、亚硝酸盐氮和生化需氧量的去除必须靠生物作用才能获得满意效果。
为满足日益提高的出水水质标准,在常规处理工艺上增加生物预处理工艺是无疑是提高水质的最佳选择。
八十年代以来,由于生物预处理工艺因其在处理有机污染物、氨氮、色、嗅、味等方面的特点及其经济上的优势,越来越受到重视并得到较快的发展。
这一领域的研究和应用,总体上都处于以去除氨氮、BOD5、CODCr等有机物综合指标为代表的污染质的阶段。
用于市政给水处理中生物预处理工艺主要有:生物过滤反应器、生物滤塔、生物接触氧化反应器、生物转盘反应器、生物流化床以及土地处理系统等[1]。
其中以生物过滤反应器中的生物陶粒滤池与生物接触氧化反应器最为常用。
前者有一定的机械过滤能力适合处理较低浓度或低温原水,后者则因为填料空隙率大,不易堵塞,适合处理较高浓度的微污染原水。
国内采用生物接触氧化池对滦河以及黄河水处理后表明该法对多项主要水质指标均有良好去除效果,高锰酸钾指数去除率为10-25%,氨氮去除率为40-70%,藻类去除率为15-30%[2]。
在臭氧—生物活性炭吸附工艺这一生物膜法处理工艺中,颗粒活性炭是微生物生长的载体。
活性炭表面及微孔形成的微生物膜通过生物降解作用,可进一步降解在活性炭表面及微孔富集的有机物,从而降低了活性炭的吸附饱和度,延长了其使用寿命。
70年代中期,德国对臭氧—生物活性炭吸附工艺的研究发现,与单纯的活性炭吸附比较,活性炭的再生周期延长4~6倍[3]。
其后,欧洲的许多现代化水厂逐步推广使用了臭氧-生物活性炭吸附对微污染水源的深度净化工艺。
[!--empirenews.page--]在“八五”、“九五”国家科技攻关计划中,“饮用水微污染净化技术”作为专题进行研究,并将取得的重要成果中的生物预处理技术成果成功运用于工程实践。
其中位于深圳水库库尾,设计处理规模400万m3/d的广东省东深源水生物硝化工程是国内目前规模最大的采用生物接触氧化法的预处理工程[4]。
源水经沉砂区、粗、细隔栅后,进入采用YDT弹性立体填料的生物处理池,水力停留时间55min.填料接触时间40min.,气水比1:1。
自1998年12月试运行以来,通过工艺启动过程的自然接种,培养驯化,使填料挂膜,形成系统的生物硝化能力,并使氨氮去除率和硝酸盐氮生成率趋于稳定。
试运行得出的初步结论是:生物接触氧化工艺适合于处理东深微污染源水,对氨氮的处理效果显著。
氨氮去除率在75%以上。
同时,增加了深圳水库水体的溶解氧,提高了水库的自净能力,改善了东深源水供水水质。
[5]市政污水处理中生物膜法技术运用生物膜法水处理技术用在市政污水处理主要有滴滤池(TF)、生物接触转盘(RBC)、淹没式附着生长生物反应器(SAGB)等主要形式[6]。
滴滤池是生物膜法水处理技术在污水处理领域最早运用的形式。
早在1889年就进行了砂砾处理废水的试验。
19世纪90年代到20世纪初在英国进行了研究。
并于20世纪前半叶到20世纪50年代在美国大规模应用。
之后人们趋向采用经济型操作性更好的活性污泥法。
但是随着新介质、工艺构造以及对生物膜过程的理解增加,导致了滴滤池再次大规模应用[7]。
目前滴滤池常与其他的污水处理工艺一起运用于城市污水处理,如滴滤池与活性污泥组合工艺(TF/AS工艺),滴滤池与活性生物滤池组合工艺(TF/ABF工艺)[8]。
瑞典LÄCKEBY水务集团为马尔摩市政废水处理厂承建了4个大型滴滤池,采用滴滤池作为硝化反应器和新的脱氮段,包括Kaldnes固定膜技术。
并于1999年春季将该处理厂投入运行,至今运行效果良好。
生物接触转盘是生物膜法污水生物处理技术的一种,是污水灌溉和土地处理的人工强化。
这种处理法使细菌和菌类的微生物、原生动物一类的微型动物在生物转盘境料载体上生长繁育,形成膜状生物性污泥——生物膜。
污水经沉淀池初级处理后与生物膜接触,生物膜上的微生物摄取污水中的有机污染物作为营养,使污水得到净化。
当前生物接触转盘工艺开发于20世纪50年代,20世纪60年代第一套生物接触转盘系统在德国运行,目前全世界有大约3000套装置在运行[9]。
尽管生物接触转盘工艺出水水质与活性污泥法接近,运行能耗低,平均只有传统活性泥法的一半费用低,但是由于其工程造价高而限制了其使用。
[!--empirenews.page--]日处理水量为40000立方米的淮阴市北京新村污水处理厂是目前在国内运行较大的采用该工艺的市政污水处理厂[10]。
该污水处理厂采用气动生物转盘法,工艺流程如下:该工艺中气动生物转盘采用直径3m高效转盘32台,每台转盘填料折表面积1500m2。
每四台转盘设在钢筋混凝土接触反应槽中,槽直径3.5米,供气由鼓风机房送出,鼓风机房装有三台LG300×400-1罗茨鼓风机,每台风机配用电机功率15KW,设计二用一备,实际只开一台风机。
全部生物盘设在室内,起保温作用。
转盘旋转速度每分钟2转,接触氧化槽内溶解氧浓度大于2mg/L,容积面积比8L/m2。
设计水力负荷86L/m2.d,BOD面积负荷9g/m2.d。
此外日处理水量为4000立方米的南京锁金村污水处理厂也采用生物接触转盘工艺。
淹没式附着生长生物反应器是一种新一代的生物膜水处理技术,由于该技术趋向将生物载体淹没在流体中,因而叫做淹没式附着生长生物反应器。
该工艺主要类型有下流式填充生物反应器(DFPB)、上流式填充生物反应器(UFPB)、流化床生物反应器(FBBR)、悬浮与附着生长组合系统(CSAG)。
其中好氧类型的下流式填充生物反应器(DFPB)和上流式填充生物反应器(UFPB)加起来又叫曝气生物滤池(biological aeratedfilter),简称BAF,是近年来国际上兴起的污水处理新技术,发展极为迅速[11] [12]。
广泛应用于城市污水、小区生活污水、生活杂排水和食品加工废水、酿造等有机废水处理,具有去除SS、CODcr、BOD5、硝化与反硝化、脱氮除磷、除去AOX(有害物质)的作用,其最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体,并节省了后续二次沉淀池。
该工艺采用了高比表面积的生物填料,有机物容积负荷、水力负荷大、水力停留时间短、出水水质高,因而所需占地面积小、基建投资少、能耗及运行成本低[13]。
由于这些优点该水处理工艺倍受关注。
采用不同的工艺组合以及控制不同的工艺参数,曝气生物滤池可以用来进行好氧的碳氧化、碳氧化与硝化组合、分段硝化、反硝化和厌氧处理[14]。
甚至可以在同一曝气生物滤池中实现以上各功能[15]。
目前在欧美和日本等国家已有上千座大小各异的污水处理厂应用了这种工艺,在美国城市污水处理厂已经成功运用淹没式填充床生物反应器进行三级脱氮处理[13]。
对于城市二级污水处理厂,国内目前采用的曝气生物滤池多采用二段法处理,第一级曝气生物滤池主要设计为除碳滤池,目的是去除污水中的有机污染物。
第二级曝气生物滤池主要合计去除污染物为氨氮,目的是将水中氨氮氧化成硝酸盐和亚硝酸盐,以确保达到排放标准。
如有脱氮要求,往往将第一级曝气生物滤池下部设计成厌氧区,确保回流硝化液在此脱氮。
需除磷时,多在滤池前采用化学辅助除磷,以其达到严格的水质要求。
[!--empirenews.page--]上向流曝气生物滤池工艺在我国第一处应用为大连马栏河污水处理厂,采用德国菲立普•穆勒公司的Biofor工艺,与东北市政设计院联合设计,一期12万吨/天,建成后,出水达到生活杂用水水质标准,3万吨/天回用于绿化、小区中水,其余深海排放,现吨水运营成本为0.50元左右。
大连马栏河污水处理厂一期工程占地4公顷,总投资1.6亿。
进水BOD5 200mg/L左右,出水达到5mg/L以下,进水氨氮30mg/L左右,出水达到5mg/L以下。
沈阳仙女河设计规模24万吨,采用二级生物滤池,现在已经投产,目前为国内采用曝气生物滤池技术规模最大的工程。
生物膜法技术在处理市政二级排水中的运用随着水资源的日益匮乏和短缺,大量的市政污水处理厂的排水被视为新的水源越来越受到人们的重视。
城市污水的再生与回用可以有效地缓解水环境污染和水资源缺乏的矛盾。
由于市政污水处理厂二级排水中尚含有大量的污染物,直接回用必定受到限制。
因此城市污水二级处理后的深度处理,其目的是进一步去除污水中的悬浮物(SS)、有机物、浊度、以及氮和磷等。
生物过滤技术充分利用滤料的截污吸附作用和滤料上附着生物膜的降解作用,可以获得较好的污染物去除效果,并且具有流程短、运行管理方便、费用低的优点。
根据回用水目的的要求不同,采用生物膜法技术和其他技术的结合可以有效去除水中污染物。
根据国家有关规定,新扩改的电厂项目的冷却循环补给水水源需要以处理后的二级市政排水作为水源。
据此,回用于电厂做为电厂冷却塔冷却循环补给水水源时,需要去除二级排水中的COD、BOD、氨氮、总磷、硬度、碱度等指标。
此时可采用曝气生物滤池加石灰软化法来达到有效去除水中污染物指标。
处理水量为40000m3/d的河北衡水2X300MW机组的冷却循环补给水,就是采用衡水污水处理厂二级排水做为水源,经过除碳曝气生物滤池和除氮曝气生物滤池处理后,再经由石灰软化机械加速澄清池以及变空隙滤池处理后回用。
二级排水经过除碳滤池和除氮滤池处理后,CODcr<40mg/L,BOD5<5mg/L,氨氮<2mg/L,污染物去除率分别为66.7%,80.3%,92%。
由此可见采用曝气生物滤池处理市政二级排水出水水质相关指标可以达到电厂冷却循环补给水水质要求。