生物膜法
《生物膜法》课件
目录 CONTENT
• 生物膜法概述 • 生物膜法的基本组成 • 生物膜法处理工艺流程 • 生物膜法处理效果影响因素 • 生物膜法处理技术的研究进展 • 生物膜法处理技术的前景与挑战
01
生物膜法概述
定义与原理
01
定义
生物膜法是一种利用微生物在 固体载体表面附着或累积形成 生物膜，通过膜的吸附、降解 等作用去除废水中有机污染物 的水处理技术。
生物膜稳定性
生物膜的稳定性对处理效果的稳定性 和持久性具有重要影响。
微生物种群结构与代谢特性
微生物种群结构
微生物种群结构对处理效果具有重要影 响，不同微生物种群对污染物的降解能 力不同。
VS
代谢特性
微生物的代谢特性直接影响污染物的降解 效率和产物，对处理效果具有重要影响。
05
生物膜法处理技术的研究 进展
证处理效果。
06
生物膜法处理技术的前景 与挑战
生物膜法处理技术的发展趋势
高效低耗
随着技术的不断进步，生物膜法 处理技术将朝着更高效、低能耗 的方向发展，提高处理效率的同
时降低运行成本。
多元化应用
生物膜法处理技术将拓展到更多领 域，如高浓度有机废水、重金属废 水等，满足不同行业的处理需求。
智能化控制
借助物联网、大数据等先进技术， 实现生物膜法处理技术的智能化控 制，提高处理过程的稳定性和可靠 性。
生物膜法处理技术的市场潜力
市场需求增长
随着环保意识的增强和排放标准 的提高，生物膜法处理技术的市 场需求将持续增长。
技术创新驱动
技术创新将推动生物膜法处理技 术的市场竞争力提升，开拓更广 阔的市场空间。
新型生物膜反应器的研究与应用
生物膜法
活性污泥法中的微生物在曝气池内以活性污 泥的形式呈悬浮状态，属于悬浮生长系统；
生物膜法中的微生物附着生长在填料或载体 上，形成膜状的活性污泥，属于附着生长系统或 固定膜工艺。
No. 2
• 生物膜法是土壤自净的人工强化。
• 最早人们利用污水灌溉农田，发现了土壤渗滤 作用对污水中有机物有净化作用。
• 活性污泥法是水体自净的人工强化。
No. 3
生物膜法的实质
净化机理概述
是使细菌和菌类一 类的微生物和原生 动物、后生动物一 类的微型动物附着 在滤料或某些载体 上生长繁育，并在 其上形成膜状生物 污泥——生物膜。
污水与生物膜接触， 污水中的有机污染物 作为营养物质，为生 物膜上的微生物所摄 取，微生物自身得到 繁衍增殖，同时污水 得到净化。
No. 15
生物膜成熟的标志
生物膜沿水流方向分布，在其上由细菌
及各种微生物组成的生态系统及其对有机物 的降解功能都达到了平衡和稳定的状态。从 开始形成到成熟，生物膜要经历潜伏和生长 两个阶段，一般的城市污水，在20℃左右的
条件下大致需要30d的时间。
No. 16
2、 生物膜的载体
为生物膜提供附着生长固定表面的材料称为填料（或载体）， 在生物膜法的发展和性能特征方面填料有着重要的影响。 生产中最早采用的生物 膜法构筑物是以碎石为填料 的滴滤池。碎石能够为微生 物附着生长的表面积小，因 而滴滤池的负荷不可能很大， 使其占地面积较大，加之废 水以喷洒方式在滴滤池表面 布水，卫生状况也不好。所 以生物膜法一直未被重视。
着一层附着水层。生物膜又是微生
大 量 微 生 物 物高度密集的物质，在膜的表面和 一定深度的内部生长繁殖着大量的 各种类型的微生物和微型动物，并 形成有机污染物—细菌—原生动物
生物膜法的原理
生物膜法的原理
生物膜法是一种利用微生物膜对水进行处理的生物技术方法。
它利用微生物的代谢活动和生长来去除水中的有机物、氮、磷等污
染物，是一种环保、高效的水处理技术。
生物膜法的原理主要包括
微生物的生长代谢、生物膜的形成和微生物与底物之间的相互作用。
首先，微生物的生长代谢是生物膜法能够有效去除水中污染物
的基础。
微生物在水中生长繁殖，通过代谢活动将有机物、氮、磷
等污染物转化为无害的物质，从而起到净化水质的作用。
微生物的
代谢活动需要适宜的温度、pH、氧气等条件，因此在生物膜法中需
要对水体进行适当的调控，以提供良好的生长环境。
其次，生物膜的形成是生物膜法能够高效去除污染物的关键。
微生物在水中通过自身的黏附能力和分泌物质的作用，形成生物膜。
这种生物膜能够有效地吸附和富集水中的有机物和微粒，为微生物
的代谢活动提供了良好的环境。
同时，生物膜还能够阻隔水中的有
害物质，起到过滤和隔离的作用，确保水质得到有效净化。
最后，微生物与底物之间的相互作用是生物膜法能够去除污染
物的重要环节。
微生物通过酶的作用将水中的有机物、氮、磷等底
物降解分解，释放出能量和新的生物体。
这种相互作用不仅能够去除水中的污染物，还能够促进微生物的生长繁殖，增加生物膜的活性和稳定性。
综上所述，生物膜法利用微生物的生长代谢、生物膜的形成和微生物与底物之间的相互作用，去除水中的有机物、氮、磷等污染物，是一种环保、高效的水处理技术。
通过合理调控水体环境、优化生物膜结构和提高微生物活性，可以进一步提高生物膜法的净化效果，为水质治理和环境保护提供更多有效手段。
生物膜法
与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术，是一种固定膜法。
主要用于去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物。
1、主要类别和方法：普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池，曝气生物滤池等。
生物转盘法、生物接触氧化法、好氧生物流化床法等2、生物膜的组成和工作原理生物膜法[1]是利用附着生长于某些固体物表面的微生物（即生物膜）进行有机污水处理的方法。
生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，其附着的固体介质称为滤料或载体。
生物膜自滤料向外可分为厌气层、好气层、附着水层、运动水层。
生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附着水层有机物，由好气层的好气菌将其分解，再进入厌气层进行厌气分解，流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜，如此往复以达到净化污水的目的。
3、生物膜法的典型流程流程（图1）中的生物器可以是生物滤池、生物转盘、曝气生物滤池或厌氧生物滤池。
前三种用于需氧生物处理过程，后一种用于厌氧过程。
1、生物滤池：（需要有预处理及二沉池）类型有：普通生物滤池，高负荷生物滤池，塔式生物滤池，曝气生物滤池。
普通生物滤池：由池体、滤料、布水装置和排水系统等四部分组成。
与活性污泥工艺的流程不同的是，在生物滤池中常采用出水回流，而基本不会采用污泥回流，因此从二沉池排出的污泥全部作为剩余污泥进入污泥处理流程进行进一步的处理3.普通生物滤池的适用范围适用于处理每日污水量不高于1000m3的小城镇污水或有机性工业废水。
4.普通生物滤池的优缺点优点：①处理效果好，BOD5的去除率可达95%上；②运行稳定、易于管理、节省能源。
缺点：①占地面积大、不适于处理量大的污水；②滤料易于堵塞；③产生滤池蝇，恶化环境卫生；④喷嘴喷洒污水，散发臭味。
工作时,废水沿载体表面从上向下流过滤床，和生长在载体表面上的大量微生物和附着水密切接触进行物质交换。
污染物进入生物膜，代谢产物进入水流。
出水并带有剥落的生物膜碎屑，需用沉淀池分离。
生物膜法
焦炭、炉渣、陶瓷滤料：
比表面积大、布水均匀、空隙小、易堵 塞，重量大；
适宜负荷低、生物膜生长慢污水； 焦炭、炉渣便宜；
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4)布水器、通风和排水系统：
31
布水器：
固定喷嘴式、旋转布水式和移动式。 以旋转布水式为主。利用水压头（5-
10kPa）为旋转动力
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通风：
一般按气水比（100-150）：1确定风机 按需氧量计算（氧利用率<8%）。
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滤料
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早期主要以拳状碎石为滤料， 60年代中期塑料工业发展起来以后，塑 料滤料开始被广泛采用。
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布水设备
布水设备有固定式和可动式两种。
13
14
旋转布水器
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排水系统
要保证不积淤流速(通常采用0.6m／s)， 排水渠穿 过池壁的地方，应设排水和通风孔洞，通风面积应 不小于过水断面。排水口可设于池壁的一侧或数侧， 但通风口必须均匀分布于池壁的两对边或四周。
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处理效果
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缺点：
目前建设费用较高，占地面积大。
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1.2 生物滤池的工艺类型及典型应用
生物滤池分为普通生物滤池、高 负荷生物滤池和超负荷生物滤池（塔式 生物滤池）。
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普通生物滤池
1．主要结构参数： （1）滤料一般为天然滤料：碎石、炉渣、
卵石等 （2）滤料高度1.3~1.8m
滤料直径 d= 25~70mm 承托厚度 0.2m，滤料总高1.5~2.0米 （3）布水：采用固定式喷嘴布水系统
5
二、常用生物膜法废水处理工艺
生物滤池（滴滤池） 塔式生物滤池 生物转盘 生物流化床
6
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• 一、生物膜法的概述
•
污水的生物膜处理法是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一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———生物膜。污水中的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
• —盘片的形状。一般为圆形平板，现在开始采用正多角形 和表面呈同心圆状波纹或放射状波纹的盘片；
• —盘片的直径。一般介于2.0-3.6m之间；
• —盘片的间距。盘片的间距标准值为30mm，多级转盘，前数级的间距为2535mm，后数级为10-20mm；
• —盘片材料。平板盘片多以聚氯乙烯塑料制成，而波纹板盘片则多采用聚酯 玻璃钢制成。
线速度以15-18m/min为宜。
1.
图8-32 生物转盘构造
2.工艺和维护运行方面的特点：
• a.微生物浓度高。 • b.生物相分级。 • c.污泥龄长。 • d.耐冲击负荷。 • e.产生的污泥量较少，约为活性污泥处理系统的1/2左右，在水温为5-
20℃的范围内，BOD去除率为90%的条件下，去除1kgBOD的产泥量约 为0.25kg。 • f.动力消耗低，毎去除1kgBOD的耗电量约为0.7kwh。 • g.便于维护管理。 • h.发生二次污染的现象。 • i.生物转盘的流态，应按完全混合---推流来考虑。
• 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达活 性污泥法的5~20 倍，不会出现污泥膨胀现 象。
• ③剩余污泥产量低
• 生物膜中食物链较长，剩余污泥产量低， 一般比活性污泥处理系统少1/4左右。
介绍生物膜法基本原理
介绍生物膜法基本原理
生物膜法是一种利用微生物膜去除废水中有机物的方法。
其基本原理是利用自然界中存在的微生物群落，通过将废水与微生物接触，使微生物附着在固体或半固体载体上形成生物膜。
这些微生物通过代谢作用，将有机物分解为无机物或较简单的有机物，从而实现废水的净化。
生物膜法的基本过程包括生物附着、有机物降解和生物膜的定期清洗。
在废水处理过程中，废水被引入生物膜反应器中，通过通气、搅拌等措施促进微生物与废水的接触。
微生物依靠附着在载体上的生物膜，通过吸附、吸附解吸、生物化学反应等方式将废水中的有机物转化为无机物或较简单的有机物。
生物膜法的优点包括处理效果稳定，对有机物的适应性广泛，能够处理高浓度的有机废水，并且具有较低的能耗和操作成本。
此外，生物膜法还能够处理一些难降解的有机物，如苯、酚等。
然而，生物膜法也存在一些局限性，如对废水中的重金属、高盐浓度等有一定的适应性限制。
此外，生物膜的建立和维护也需要一定的技术和经验，并且生物膜的清洗与维护工作较为繁琐。
总的来说，生物膜法是一种有效的废水处理方法，具有广泛的应用前景。
随着对废水处理技术的不断研究和改进，生物膜法在环境保护和资源回收方面的作用将会越来越重要。
生物膜法资料
生物膜法生物膜法是一种利用生物膜中的微生物来处理废水的技术。
生物膜是一种生物学屏障，由微生物聚集在一起形成，形成一种薄膜状的结构。
在污水处理领域，生物膜法已经被广泛应用，其原理是通过生物膜中的微生物将有机废物和氮、磷等物质转化为无害的终产物。
生物膜法的基本原理生物膜法的基本原理是利用生物膜中的微生物附着在载体表面，通过对废水中的有机物和其他污染物进行降解和转化。
生物膜中的微生物通常包括细菌、真菌和原生生物等，它们通过代谢作用将有机物分解为无害的物质，并同化其中的营养物质用于生长繁殖。
生物膜法的应用领域生物膜法广泛应用于各种废水处理工艺中，包括污水处理厂、工业废水处理、生活污水处理以及农村污水治理等领域。
通过构建不同种类的生物膜反应器，可以针对不同类型的污水制定相应的处理措施，实现高效、节能、环保的废水处理效果。
生物膜法的优势相比传统的废水处理方法，生物膜法具有许多优势。
首先，生物膜法能够高效降解有机物，对COD和BOD等指标的去除效果显著。
其次，生物膜法具有稳定性强、抗冲击负荷能力强等特点。
此外，生物膜法操作简单、运行成本低，可以降低废水处理过程中的能耗和运营成本。
生物膜法的发展趋势随着环境保护和资源回收利用的要求不断提高，生物膜法在废水处理领域的应用前景十分广阔。
未来，生物膜法将继续发展壮大，技术不断创新，应用范围逐步扩大。
同时，生物膜法与其他污水处理技术相结合，形成多元化、综合化的废水处理系统，实现更加高效、环保的废水处理效果。
综上所述，生物膜法作为一种先进的废水处理技术，具有显著的优势和广阔的应用前景。
通过不断研究和创新，生物膜法将更好地满足社会对环保和可持续发展的需求，为改善水环境质量发挥重要作用。
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6 污水的好氧生化处理（II）——生物膜法生物膜法和活性污泥法一样，同属好气生物处理方法。
但活性污泥法是依靠曝气池中悬浮流动着的活性污泥来分解有机物的，而生物膜法则主要依靠固着于载体表面的微生物膜来净化有机物。
与活性污泥法相比，生物膜法具有以下特点：（1）固着于固体表面上的生物膜对废水水质、水量的变化有较强的适应性，操作稳定性好。
（2）不会发生污泥膨胀，运转管理较方便。
（3）由于微生物固着于固体表面即使增值速度慢的微生物也能生长繁殖。
而在活性污泥法中，世代期比停留时间长的微生物被排出曝气池。
因此，生物膜中的生物相更为丰富，且沿水流方向，膜中生物种群具有一定分布。
（4）因高营养级的微生物存在，有机物代谢时较多的转移为能量，合成新细胞即剩余污泥量较少。
（5）采用自然通风供氧。
（6）活性生物难以人为控制，因而在运行方面灵活性较差。
（7）由于载体材料的比表面积小，故设备容积负荷有限，空间效率较低。
国外的运行经验表明，在处理城市污水时，生物滤池处理厂的处理效率比活性污泥法处理厂略低。
50%的活性污泥法处理厂BOD去除率高于91%，50%的生物滤池处理厂BOD去除率为83%，相应的出水BOD分别为14和28MG/L。
生物膜法设备类型很多，按生物膜法与废水的接触方式不同，可分为填充式和浸渍式两类。
在填充式生物膜法中，废水和空气沿固定的填料或转动的盘片表面流过，与其上生长的生物膜接触，典型设备有生物滤池和生物转盘。
在浸渍式生物膜法中，生物膜载体完全浸没在水中，通过鼓风曝气供氧。
如载体固定，称为接触氧化法；如载体流化则称为生物流化床。
目前所采用的生物膜法多数是好氧装置，少数是厌氧形式，如厌氧滤池和厌氧流化床等。
本章主要讨论好氧生物膜法。
６.1 基本原理生物膜法处理废水就是使废水与生物膜接触，进行固、液相的物质交换，利用膜内微生物将有机物氧化，使废水获得净化。
同时，生物膜内微生物不断生长与繁殖。
生物膜在载体上的生长过程是这样的：当有机废水或由活性污泥悬浮液培养而成的接种液流过载体时，水中的悬浮物及微生物呗吸附于固相表面上，其中的微生物利用有机底物而生长繁殖，逐渐在载体表面形成一层粘液状的生物膜。
整层生物膜具有生物化学活性，又进一步媳妇、分解废水中呈悬浮、胶体和溶解状态的污染物。
为了保持好气性生物膜的活性，除了提供废水营养物外，还应创造一个良好的好氧条件，亦即向生物膜供氧。
在填充式生物膜法社百种常采用自然通风或强制自然通风供氧。
氧透入生物膜的深度取决于它在膜中的扩散系数，固-液界面处氧的浓度和膜内微生物的氧利用率。
对给定的废水流量和浓度，好气层的厚度是一定的。
增大废水浓度将减少好气层的厚度，而增大废水流量则将增大好气层的厚度。
生物膜中物质传递过程如图6.1所示。
由于生物膜的吸附作用，在膜的表面存在一个很薄的水层（附着水层）。
废水流过生物膜时，有机物经附着水层向膜内扩散。
膜内微生物在氧的参加下对有机物进行肺结核机体新陈代谢。
代谢产物沿底物扩散相反的方向，从生物膜传递返回水相和空气中。
图6.1 生物膜中的物质传递随着废水处理过程的发展，微生物不断生长繁殖，生物膜厚度不断增大，废水底物及氧的传递阻力逐渐加大，在膜表层仍能保持足够的营养以及处于好氧状态，而在膜深处将会出现营养物或氧的不足，造成微生物内源代谢或出现厌氧层，此处的生物膜因与载体的附着力减小及水力冲刷作用而脱落。
老化的生物膜脱落后，载体表面又可重新吸附、生长、增厚生物膜直至重新脱落。
从吸附到脱落，完成一个生长周期。
在正常运行情况下，整个反应器的生物膜各个部分总是交替脱落的，系统内活性生物膜数量相对未定，膜厚2~3mm，净化效果良好。
过厚的生物膜并不能增大底物利用速度，却可能造成堵塞，影响正常通风。
因地，当废水浓度较大时，生物膜增长过快，水流的冲刷力也应加大，如依靠原废水不能保证其冲刷能力时，可以采用处理出水回流，以稀释进水和加大水力负荷，从而维持良好的生物膜活性和合适的膜厚度。
生物膜中的微生物主要有细菌（包括好气、厌氧及兼气细菌）、真菌、放线菌、原生动物（主要是纤毛虫）和较高等的动物，其中藻类、较高等生物比活性污泥法多见。
微生物沿水流方向在种属和数目上具有一定的分布。
在塔式生物滤池中，这种分层现象更为明显。
在填料下层则可能出现世代期长的硝化菌和营养水平较高的固着型纤毛虫。
真菌在生物膜中普遍存在，在条件合适时，可能成为优势种。
在填充式生物膜法装置中，当气温较高和负荷较低时，好容易滋生灰蝇，它的幼虫色白透明，头粗尾细，常分布在生物膜表面，成虫后在生物膜周围翔栖。
生物相的组成随有机负荷、水力负荷、废水成分、pH值、唯独、通风情况及其他影响因素的变化而变化。
生物膜法是一种通过附着在某种物体上的生物膜来处理废水的好氧生物处理法。
生物膜法的主要优点是对水质、水量变化的适应性较强。
生物膜法从本质上说与土地处理的过程类似，是污水灌溉和土地处理的人工化和高效化。
生物膜法的主要处理设施有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池和生物流化床等。
生物膜法的共同特点是微生物附着在介质滤料表面上，形成生物膜，污水同生物膜接触后，溶解性的有机物被微生物吸收转化为CO2、H2O、NH3，污水得到净化，同时繁殖更多的微生物，所需的氧气一般直接来自大气。
如果污水中含有较多的悬浮物，则应先用沉淀法去除大部分悬浮固体，然后再进入生物膜法处理构筑物，以免引起堵塞，并减轻其有机物负荷。
老化的生物膜自行则脱落，随水流进入二次沉淀池沉淀除去。
６.2 生物滤池6.2.1 生物滤池的构造生物滤池的基本构造由滤床、布水设备和排水系统三部分组成。
比较典型的2种生物滤池如图5-1和图5-2所示。
6.2.1.1 滤床滤床由滤料组成。
滤料是微生物生长栖息的场所，理想滤料应具备下述性质：①具有较大的比表面积，供微生物附着生长；②有足够的空隙率，保证通风供氧和脱落微生物能随水流出滤池；③污水能以液膜状态流过滤床；④具有较好的化学稳定性，不被微生物分解，也不会抑制微生物的生长；⑤具有一定的机械强度；⑥价格低廉，来源广泛。
早期一般以天然的碎石、碎钢渣及焦碳等为滤料。
60年代中期开始，塑料滤料取得了广泛的应用。
图5-3所示的环状塑料滤料的比表面积在98～340m2/m3之间，空隙率为93%～95%。
图5-4所示的波纹状塑料滤料的比表面积在81～195m2/m3之间，空隙率为93%～95%。
图5-1 采用回转布水器的普通生物滤池图5-2 塔式生物滤池滤床的可设高度与滤料的密度有密切的关系。
石质拳状滤料组成的滤床高度一般仅在1～2.5m之间。
而塑料滤料每立方米重只有100kg左右，空隙率则高达93%～95%，可以采用双层或多层构造，滤床高度可达10米以上。
滤床四周一般设池壁，其作用是围护滤料、减少污水飞溅。
常用砖、石混凝土块砌筑。
图5-3 环状塑料滤料图5-4 波纹塑料滤料图5-5 采用固定式喷嘴布水系统的普通生物滤池6.2.1.2 布水设备布水设备的作用是使污水均匀地分布在整个滤床表面。
生物滤池的布水设备分为两大类：移动式（回转式）布水器和固定式喷嘴布水系统。
回转式布水器的中央是一根空心的立柱，底端与设在池底下面的进水管相接（见图5-1）。
布水横管的一侧开有喷水孔，孔径一般10～15mm，间距不等，目的是使水在整个滤池表面均匀分布。
污水通过中央立柱流入布水横管，由喷水孔分配到滤池表面。
布水横管可根据需要设2根或4跟。
污水喷出孔口的水头大于0.6～1.5m时，污水喷出时的反作用力可使布水器绕立柱旋转，否则需用电机驱动。
固定式布水器由虹吸装置、馈水池、布水管道和喷嘴组成（如图5-5），目前已很少应用。
这类布水器所需的水头约为2m。
6.2.1.3 排水系统池底排水系统的作用是：①收集滤床流出的污水和生物膜；②保证通风；③支撑滤料。
池底排水系统由池底、排水假底和集水沟组成，见图5-6、图5-7。
图5-6 生物滤池池底排水系统示意图图5-7 混凝土栅板式排水假底6.2.2 影响生物滤池性能地主要因素6.2.2.1 负荷负荷是影响生物滤池性能地主要参数.通常分有机负荷和水力负荷2种。
有机负荷是指每天供给单位体积滤料的有机物,用N 表示，单位是kg （BOD5）/m3（滤料）·d 。
由于一定的滤料具有一定的比表面积，滤料体积可以间接地表示生物膜面积和生物数量，所以，有机物负荷实质上表征了F/M 值。
普通生物滤池的有机负荷范围为0.15~0.3kg （BOD5）/m3·d ；高负荷生物滤池在1.1 kg （BOD5）/m3·d 左右。
在此负荷下，BOD5去除率可达80%~90%。
为了达到处理目的，有机负荷不能超过生物膜的分解能力。
水力负荷是指单位面积滤池或单位体积滤料每天流过的废水量（包括回流量），前者用q F 表示，单位为m 3/m 2·d 。
后者以q V 表示，单位为m 3/m 3·d 。
水力负荷表征滤池的接触时间和水流的冲刷能力。
水力负荷太大，接触时间短，净化效果差，水力负荷太小，滤料不能充分利用，冲刷作用小。
一般生物滤池的水力负荷为1~4 m 3/m 2·d 。
高负荷生物滤池为5~28 m 3/m 2·d 。
有机负荷、水力负荷和净化效率是全面衡量生物滤池工作性能的三个重要指标，它们之间的关系是011e e F V S S q Q N S q V H ηη===-- （6-1） 式中S 0为进入滤池废水的有机物浓度；S e 为二沉池出水的有机物浓度。
η为有机物去除率。
由式（6-1）可知：（1）当进水浓度和净化效率一定时，出水浓度也一定，则q v 与N 成正比；（2）当出水浓度和水力负荷q V 一定时，效率越高意味着N 也越高；（3）当水力负荷和出水浓度一定时，处理效率随着H 的增加而提高。
由于不同深度出的废水组成不同，膜中微生物种类和数量也不同，因而实际的有机物去除率是不同的。
一般沿水流方向，有机物去除率递减。
当滤池深度超过某一数值后，处理效率提高不大。
通常滤池的深度为2~3m。
6.2.2.2 处理水回流在高负荷生物滤池的运行中，多用处理水回流，其优点是：（1）增大水力负荷，促进生物膜的脱落，防止滤池堵塞；（2）稀释进水，降低有机负荷，防止浓度冲击；（3）可向生物滤池连续接种，促进生物膜生长；（4）增加进水的溶解氧，减少臭味；（5）防止滤池孳生蚊蝇。
但缺点是：缩短废水在滤池中的停留时间；降低进水浓度，将减慢生化反应速度；回流水中难降解的物质会产生积累；冬天使池子中的水温降低等。
可见，回流对生物滤池性能的影响是多方面的，采用时应做周密分析和试验研究。
一般认为在下述三种情况下应考虑出水回流：（1）进水有机物浓度高（如COD＞400mg/L）；（2）水量很小，无法维持水力负荷在最小经验值以上时；（3）废水中某种污染物在高浓度时可能抑制微生物生长。