污水处理生物膜法
污水处理生物膜法
29.03.2021
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2. 生物滤池（i）
• 生物滤池是以土壤自净原理为依据，在污水灌溉 的实践基础上，经较原始的间隙砂滤池和接触滤 池而发展起来的人工生物处理技术，已有百余年 的发展史。
• 污水长时间以滴状喷洒在块状填料层的表面上， 在污水流经的表面上会形成生物膜，待生物膜成 熟后，栖息在生物膜上的微生物即摄取流经污水 中的有机物作为营养，从而使污水得到净化。
3.1适应冲击负荷能力强
• 微生物主要固着于填料表面，微生物量比活性污泥法 要高得多，因此对污水水质水量的变化引起的冲击负 荷适应能力较强。即使短时间中断进水或工艺遭到破 坏，反应器的性能也不会受到致命的影响，恢复起来 较快，因此适用于处理高浓度难降解的工业废水。另 外，生物膜反应器还可以处理BOD5低于50~60mg/L 的进水，使出水BOD5降到5~10mg/L，这是活性污泥 法无法做到的。
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3.2反应器内微生物浓度高
• 单位容积反应器内的微生物量可以高到活性污泥法 的5~20倍，因此处理能力大，一般不建污泥回流系 统；生物膜含水率比活性污泥低，不会出现活性污 泥法经常发生的污泥膨胀现象，能保证出水悬浮物 含量低，因此运行管理也比较方便。
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– 4.6 生物厚度及活性
• 生物膜的厚度要区分总厚度和活性厚度，生物膜中的扩散 阻力（膜内传质阻力）限制了过厚生物膜实际参与降解基 质的生物量。只有在膜活性厚度范围（70~100nm）内， 基质降解速率随膜厚度的增加而增加。当生物膜为薄层膜 时，膜内传质阻力小，膜的活性好。当生物膜厚度增大时， 基质降解速率与膜的厚度无关。各种生物膜法的适宜的生 物膜厚度应控制在159nm以下。随生物膜 厚度增大，膜内 传质阻力增加，单位生物膜量的膜活性下降，已不能提高 生物池对基质的降解能力，反而会因生物膜的持续增厚， 膜内层由兼性层转入厌氧状态，导致膜的大量脱落（超过 600nm即发生脱落），或填料上出现积泥，或出现填料堵 塞现象，从而影响生物池的出水水质。
污水处理生物膜法
污水处理生物膜法污水处理生物膜法是一种常见且有效的污水处理技术，通过利用生物膜中的微生物降解有机物质和去除污水中的污染物。
本文将详细介绍污水处理生物膜法的工作原理、应用领域、优势和限制。
一、工作原理污水处理生物膜法是利用生物膜中的微生物附着在固体支撑物表面，形成一层生物膜。
废水通过生物膜时，微生物利用有机物质作为能源和碳源进行代谢活动，将有机物质降解为无机物质。
同时，生物膜还能吸附和过滤废水中的悬浮物、颗粒物和胶体物质。
通过微生物的降解和吸附作用，废水中的有机物质和污染物得以去除，达到净化废水的目的。
二、应用领域污水处理生物膜法广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂、农村生活污水处理等领域。
在城市污水处理厂中，生物膜法通常作为二级处理工艺，用于进一步去除废水中的有机物质和污染物。
在工业废水处理厂中，生物膜法可以用于处理含有高浓度有机物质和重金属的废水。
此外，生物膜法还可以用于农村地区的生活污水处理，将污水转化为可再利用的水资源。
三、优势1. 处理效果好：生物膜法能够高效去除废水中的有机物质和污染物，处理效果稳定可靠。
2. 占地面积小：相比传统的活性污泥法，生物膜法需要的处理设备和占地面积更小，适合在有限空间内进行建设。
3. 运行成本低：生物膜法所需的能源和化学药剂消耗较少，运行成本相对较低。
4. 适应性强：生物膜法对废水中的有机物质和污染物种类适应性较强，能够处理不同类型的废水。
四、限制1. 生物膜容易受到外界环境的影响，如温度、pH值、氧气供应等，因此需要进行严格的控制和调节。
2. 生物膜的形成和维持需要一定的时间，启动周期较长，对于一些急需处理废水的情况可能不太适用。
3. 生物膜法对废水中的悬浮物和颗粒物的处理效果相对较差，需要配合其他工艺进行前处理。
综上所述，污水处理生物膜法是一种高效、节能、环保的污水处理技术。
它通过利用生物膜中的微生物去除废水中的有机物质和污染物，广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂和农村生活污水处理等领域。
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。
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。
污水处理工艺流程之三级处理生物膜法
污水处理工艺流程之三级处理生物膜法污水处理是一个涉及工业、农业和生活等多个领域的重要环保问题。
为了保护环境和维护生态平衡，采用适当的处理工艺进行污水处理至关重要。
在众多的污水处理工艺中，生物膜法作为一种有效的处理方法，广泛应用于污水处理厂的三级处理阶段。
本文将介绍污水处理工艺流程中的三级处理生物膜法，以及其原理、优点和应用。
一、生物膜法的原理生物膜法是一种利用微生物在支撑体上形成生物膜，在膜体上进行生物降解的处理方法。
其原理是通过微生物活性膜的附着和生长，将废水中的有机物质和氮、磷等污染物转化为水、气和微生物体。
生物膜法可以在相对较小的体积中处理大量的水，具有高效、稳定和节能的特点。
二、生物膜法的工艺流程生物膜法通常采用接触氧化池（contact oxidation tank）和生物膜反应器（biological membrane reactor）两个阶段进行处理。
首先，废水进入接触氧化池，在此处与生物膜接触和氧化。
然后，经过初步处理的废水流入生物膜反应器，其中微生物通过氧化作用将废水中的有机物质和氮、磷等转化为无害物质。
整个处理流程中，还需要对废水进行沉淀和过滤等辅助处理，以确保水质达标。
三、生物膜法的优点生物膜法在污水处理中具有多种优点。
首先，生物膜法处理效果好，能够有效去除废水中的有机物质和氮、磷等污染物，使废水的处理达到标准。
其次，生物膜法采用微生物生长来处理废水，无需添加化学药剂，对环境友好。
此外，生物膜法占地面积较小，处理效果稳定，操作简便，适用于各种规模的污水处理厂。
四、生物膜法的应用生物膜法广泛应用于工业、农业和生活等领域的污水处理。
在工业领域，生物膜法被用于电镀、纺织、制药和食品等行业的废水处理。
在农业领域，生物膜法可用于农田排水和养殖废水的处理。
在生活领域，生物膜法被广泛应用于城市污水处理厂的三级处理阶段，以提高污水处理的效果。
综上所述，生物膜法作为一种高效、稳定和节能的污水处理方法，在三级处理阶段起着重要作用。
污水处理生物膜法
生物膜法基本流程
生物膜的净化过程
生物滤池滤料上生物膜的构造
生物膜法的分类和特点
分类 生物膜法可分为充填式和浸没式 与活性污泥法相比，具有如下特点： a．微生物相复杂，能去除难降解有机物 b．微生物量大，净化效果好 c．剩余污泥少 d．污泥密实，沉降性能好 e．耐冲击负荷，能处理低浓度污水 f．操作简便，运行费用低 g．不易发生污泥膨胀 h．投资费用较大
回流对生物滤池的影响
．促使生物膜脱落 回流使水力负荷加大，冲刷作用增强，生物膜被冲刷脱落，即使有机负荷率较高也不会发生堵塞。 b．改善卫生状况 提高水力负荷率，可防止灰蝇生长和恶臭。 c．改善进水水质 回流水中含溶解氧和营养元素，能提高进水的溶解氧浓度，补充营养，稀释有毒物质，改善进水水质。 d．稳定进水 回流可缓冲原污水水质水量的变化，稳定进水。 e．增加滤床生物量 回流水含微生物，使滤池不断接种，生物量增加，去除效率得到提高。 f．回流的缺点：1回流使进水有机物浓度降低，传质速度和生物降解速度减小；2缩短污水和滤料的接触时间；3难降解物质积累；4冬天使水温下降。 g．回流的条件 在下列三种情况下应考虑回流：1进水有机物浓度高时（BODB>200mg／L）；2水量小无法维持最低水力负荷时；3污水中存在高浓度有毒物质时
污水的生物处理——生物膜法
生物膜法
概述 生物滤池 生物转盘 生物接触氧化 生物流化床 生物膜法的运行管理
生物膜法的基本原理
生物膜法利用固着生长的微生物—生物膜的代谢作用去除有机物，有厌氧和好氧两种，主要适于处理溶解性有机物。污水同生物膜接触后，溶解性有机物和少量悬浮物被生物膜吸附并降解为稳定的无机物（CO2、H2O等） 1.生物膜的形成和结构 2.生物膜法基本流程 3.生物膜的净化过程 4.生物膜法的分类 系 统
污水处理生物膜法
污水处理生物膜法污水处理生物膜法是一种常用的污水处理技术，它利用生物膜来降解和去除污水中的有机物质和污染物。
本文将详细介绍污水处理生物膜法的原理、工艺流程、应用领域和优缺点等方面的内容。
一、原理：污水处理生物膜法是利用生物膜中的微生物附着在固体载体表面，通过降解和转化有机物质和污染物来净化污水的过程。
生物膜法主要包括固定膜法和流动膜法两种形式。
固定膜法是将固体载体固定在反应器内，通过污水流经载体表面，微生物在载体表面形成生物膜，降解和去除污染物。
常用的固定载体材料有生物滤料、填料、网格等。
流动膜法是将载体材料制成膜状，形成流动膜，污水通过膜表面，微生物在膜表面形成生物膜，降解和去除污染物。
常用的流动膜材料有聚酯膜、聚丙烯膜等。
二、工艺流程：污水处理生物膜法的工艺流程通常包括预处理、生物降解和沉淀等步骤。
1. 预处理：将进入污水处理系统的原始污水进行预处理，包括除砂、除油、调节pH值等操作，以保证后续处理的顺利进行。
2. 生物降解：将预处理后的污水进入生物膜反应器，污水在生物膜表面流动，微生物在生物膜上附着并进行降解和转化有机物质和污染物的过程。
微生物通过分解有机物质，将其转化为无机物质和气体等形式，从而实现对污水的净化。
3. 沉淀：经过生物降解后的污水中仍可能含有悬浮物和微生物等物质，需要经过沉淀处理来分离固体和液体。
常用的沉淀方式有重力沉淀、浮选沉淀等。
三、应用领域：污水处理生物膜法广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂、农村污水处理等领域。
1. 城市污水处理厂：生物膜法可以高效地处理城市污水，减少有机物质和污染物的排放，提高水质的净化效果。
2. 工业废水处理厂：工业废水中含有各种有机物质和污染物，生物膜法可以有效地去除这些有机物质和污染物，实现工业废水的净化和回用。
3. 农村污水处理：农村地区的污水处理相对较为简单，采用生物膜法可以实现对农村污水的有效处理，减少对环境的污染。
四、优缺点：污水处理生物膜法具有以下优点：1. 处理效果好：生物膜法可以高效地去除污水中的有机物质和污染物，净化水质。
污水处理生物膜法
污水处理生物膜法污水处理生物膜法是一种常用的污水处理技术，通过利用生物膜中的微生物降解有机物来达到净化水体的目的。
本文将详细介绍污水处理生物膜法的工作原理、应用范围、优势和不足，并提供相关数据和案例支持。
一、工作原理污水处理生物膜法是利用生物膜中的微生物降解有机物的过程。
首先，将污水引入生物膜反应器，通过填料或膜片等介质形成生物膜。
然后，微生物在生物膜上生长繁殖，通过降解有机物将污水中的有机污染物转化为无机物。
最后，经过沉淀、过滤等处理，得到净化后的水体。
二、应用范围污水处理生物膜法广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂、农村生活污水处理等领域。
它可以有效去除污水中的有机物、氨氮、磷等污染物，提高水质，达到排放标准。
三、优势1. 高效处理能力：生物膜法能够在较小的处理体积内完成高效的有机物降解，减少处理设备的占地面积。
2. 抗冲击负荷能力强：生物膜中的微生物具有较强的抗冲击负荷能力，能够适应水质波动较大的情况。
3. 运行成本低：生物膜法相比传统的物理化学处理方法，运行成本较低，维护简便。
4. 适应性广：生物膜法适用于不同类型的水体，可以根据实际情况进行调整和优化。
四、不足1. 对温度和pH值敏感：生物膜法对温度和pH值的要求较高，若水质波动较大，可能会影响处理效果。
2. 需要较长的启动期：生物膜法在初始运行阶段需要较长的启动期，需要一定的时间来形成稳定的生物膜。
3. 部分难降解物处理效果有限：对于某些难降解的有机物，生物膜法的处理效果可能有限，需要辅助其他处理方法。
五、相关数据和案例支持根据实际数据和案例，污水处理生物膜法在处理有机物方面具有显著效果。
例如，某城市污水处理厂采用生物膜法处理污水，经过处理后的水质符合国家排放标准，COD（化学需氧量）去除率达到90%，氨氮去除率达到95%。
另外，某工业废水处理厂采用生物膜法处理含有重金属的废水，通过调整生物膜反应器的操作参数，成功将重金属含量降低到国家标准以下。
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而进入生物膜。在此条件下，微生物对有机物进行
氧化分解和同化合成。微生物的代谢产物如H2O等 则附着水层进入流动水层，并随其排走，而CO2及 厌氧层分解产物如H2S、NH3、以及CH4等气态代谢 产物则从水层逸出进入空气中。如此循环往复，使
污水中有机物不断减少，从而得到净化。
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• 污水与生物膜接触，污水中有机污染物作为营养 物质，被生物膜上的微生物所摄取，污水得到净 化，微生物自身也得到增殖。
• 迄今为止，属于生物膜处理污水的工艺有生物滤 池、生物转盘、生物接触氧化法和曝气滤池等。 生物滤池是早期出现、至今仍在发展的污水生物 处理技术，而后两者则是近几十年来开发的新工 艺。
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4. 生物膜法的主要影响因素
• 4.1 温度 • 与活性污泥法相同，不过更易受气温的影响。一般
10~35℃。夏季温度高效果最好，冬季水温低，生 物膜的活性受抑制，处理效果受到影响。温度过高 使饱和溶解氧降低，使氧的传递速率降低，在供氧 跟不上时造成溶解氧不足，污泥确氧腐化而影响处 理效果。
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2.2 生物膜构造与净化机理
• 由于微生物不断繁殖，生物膜厚度会不断增加，当 增厚到一定程度后，在氧不能透入的里侧深处即将 转变为厌氧状态，形成厌氧性膜。这样，生物膜便 由好氧层和厌氧层两层组成。好氧层的厚度一般为 2mm左右，有机物的降解主要在好氧层内进行。 （见图5-1）
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而活性污泥法可以通过测定污泥沉降比、SVI、
污泥浓度等多种方法对微生物的活性进行监测。
因此，生物膜出现问题以后，不容易被发现，即
调整运行的灵活性较差。
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3.7 有机物去除率较低
• 和普通活性污泥法相比，CODcr（BOD5）去除率较 低。有资料表明，50%的活性污泥法处理厂BOD5 的去除率高于91%，50%的生物膜法处理厂的 BOD5去除率为83%左右，相对应的出水BOD5分别 为14mg/L和28mg/L。
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3.5 操作管理简单，运行费较低
• 生物滤池、生物转盘等生物膜法采用自然通风供 氧，装置不会出现泡沫，没有污泥回流，管理简 单，运行费较低，操作稳定性较好。
3.6 调整运行的灵活性较差
• 和活性污泥法相比，除了镜检法以外，对生物膜
中微生物的数量、活性等指标的监检测方式较少，
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3.2反应器内微生物浓度高
• 单位容积反应器内的微生物量可以高到活性污泥法 的5~20倍，因此处理能力大，一般不建污泥回流系 统；生物膜含水率比活性污泥低，不会出现活性污 泥法经常发生的污泥膨胀现象，能保证出水悬浮物 含量低，因此运行管理也比较方便。
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3.3剩余污泥产量低 • 生物膜内存在较高级营养水平的原生动物和
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2.3 生物膜的更新
• 一般认为，生物膜厚度介于2~3mm时较为理想。 当生物膜太厚，内部的厌氧层的厚度就会增加，厌 氧代谢产物也逐渐增多，这些产物向外侧逸出，减 弱了生物膜在介质（载体、填料）上的固着力，处 于这种状态的生物膜即为老化生物膜，老化生物膜 净化功能差而且容易脱落。
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图5-1 生物膜构造图
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• 图5-1所示是附着在生物滤池填料上的生物膜构造。 由于生物膜的吸附作用，在其表面有一层很薄的水
层，称之为附着水层。附着层内有机物大多已被氧
化，其浓度比滤池进水的有机物浓度低得多。因此，
进入池内的污水沿膜面流动时，由于浓度差的作用，
有机物会从污水中转移到附着水层中去，进而被生
生物膜法
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一、生物膜法概述
1. 生物膜法的基本概念
• 污水的生物膜处理法与活性污泥法并列的一种污水好氧生 物处理技术。这种处理法的实质是使细菌和真菌类的微生 物、原生动物和后生动物类的微型动物附着 在填料或某 些载体上生长繁育，并在其上形成膜状生物污泥——生物2
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2. 生物膜法的净化机理
2.1 生物膜的形成 • 在生物膜处理系统中，填充着数量相当多的挂膜
介质（填料或载体），当污水与挂膜介质流动接 触，接种或原存在于污水中的微生物就会在介质 表面生长。经过一段时间后，介质表面将会一种 膜状污泥——生物膜所覆盖，即称为生物膜。
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• 微生物主要固着于填料表面，微生物量比活性污泥法 要高得多，因此对污水水质水量的变化引起的冲击负 荷适应能力较强。即使短时间中断进水或工艺遭到破 坏，反应器的性能也不会受到致命的影响，恢复起来 较快，因此适用于处理高浓度难降解的工业废水。另 外，生物膜反应器还可以处理BOD5低于50~60mg/L 的进水，使出水BOD5降到5~10mg/L，这是活性污泥 法无法做到的。
后生动物，食物链较长，特别是生物膜较厚 时，里侧深部厌氧菌能降解好氧过程中合成 的污泥，因而剩余污泥产量低，一般比活性 污泥处理系统少1/4左右，可减少污泥处理 和处置费用。
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3.4 可同时存在硝化和反硝化过程
• 由于微生物固着于填料的表面，生物固体停留时 间SRT与水力停留时间HRT无关，因此为增殖速 度较慢的微生物提供了生长繁殖的可能性。因此， 生物膜法中的生物相更为丰富，且沿水流方向膜 中微生物种群分布具有一定的规律性。生物膜反 应器适合世代时间长的硝化细菌生长，而且其中 固着生长的微生物使硝化菌和反硝化菌各有其生 长的合适环境。因而，生物膜反应器内部也会同 时存在硝化和反硝化过程。如果将已经实现硝化 的污水回流到低速转动的生物转盘和鼓风量较小 的生物滤池等缺氧生物膜反应器内，可以取得更 好的脱氮效果，而且不需要污泥回流。
• 在处理过程中，生物膜总是在不断地增长、更新、 脱落的。造成生物膜不断脱落的原因有：水力冲刷、 由于膜增厚造成重量的增大、原生动物使生物膜松 动、厌氧层和介质的黏结力较弱等。其中以水力冲 刷最为重要。从处理要求看，生物膜更新脱落是完 全必要的。
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3. 生物法的主要特点
3.1适应冲击负荷能力强