水污染控制工程第十三章生物膜法楊爽化學與環境工程系5/7/20231中國環評網：收集整理目錄第一節基本原理第二節生物濾池第三節生物轉盤法第四節生物接觸氧化池第五節生物膜法的進展5/7/20232中國環評網：收集整理生物膜法是通過廢水與固著于載體（如濾料）表面的微生膜接觸，生物膜吸附和氧化廢水中的有機物并同廢水進行物質交換，從而使廢水得到凈化的過程。

生物膜法基本流程5/7/20233中國環評網：收集整理第一節基本原理一、生物膜的結構及凈化機理濾料厭氧兼性好

氧附著水層流動水層O2O2O2BODCO2、H2OCO2、H20NH3、H2S空氣生物膜

生物膜凈化污水示意圖5/7/20234中國環評網：收集整理二、影響生物膜法污水處理效果的主要因素進水底物的組分和濃度營養物質有機負荷和水力負荷溶解氧生物膜量pH溫度有毒物質5/7/20235中國環評網：收集整理三、生物膜法優缺點1.優點生物膜法對污水水質、水量的變化有較強的適應性、管理方便，不會發生污泥膨脹。微生物固著于載體表面，世代周期較長的高級微生物也能增殖，生物更為豐富、穩定，產生的剩余污泥少。2.缺點生物膜載體增加系統投資。由于載體材料比表面積小，故設備容積負荷有限，空間效率較低。適用于中、小水量污水的處理且污水中SS不太高。5/7/20236中國環評網：收集整理一、生物濾池構造第二節生物濾池5/7/20237中國環評網：收集整理1.池體池壁用磚或鋼筋混凝土澆筑成，在生物濾池中起圍擋濾料的作用。池壁的厚度由結構強度決定，其高度應高出濾料表面0.4-0.9m，以便廢水在濾池表面的均勻分布。2.濾床濾床由濾料組成。濾料是生物濾池起凈化做用的主體部分。理想濾料應具有以下功能：比表面積大、孔隙率大；機械強度高、耐腐蝕性強；價格低廉。濾料的形狀：塊狀：碎石、卵石、爐渣、焦炭等，陶瓷環(人工)；板狀：木板、塑料板；纖維狀：軟性塑料填料。5/7/20238中國環評網：收集整理5/7/20239中國環評網：收集整理3.布水設備：作用：使廢水均勻地分布在整個濾床表面。類型：固定式噴嘴布水系統和旋轉式布水器5/7/202310中國環評網：收集整理5/7/202311中國環評網：收集整理4.排水系統：作用：排出處理后的廢水和生物膜、保證濾池通風、支撐濾料。組成：滲水裝置、集水溝、排水渠5/7/202312中國環評網：收集整理5/7/202313中國環評網：收集整理5/7/202314中國環評網：收集整理5/7/202315中國環評網：收集整理1.普通生物濾池（低負荷生物濾池或滴濾池）由于負荷率低，廢水的處理程度較高，一般生活污水經濾池處理后出水BOD5常小于20-30mg/L。布水系統一般采用固定式噴嘴布水系統。對于生活污水，其水力負荷q為1-3m3(污水)/m2(濾池).d)，有機負荷Fw為100-250g(BOD5)/m3(濾料).d)，BOD5的去除率為80-95%。濾池的濾料一般采用碎石、卵石或爐渣等顆粒濾料，濾料的工作厚度為1.3-1.8m，粒徑25-40mm；承托層厚0.2m，粒徑70-100mm。濾料的總厚度為1.5-2.0m。二、生物濾池法的流程5/7/202316中國環評網：收集整理2.高負荷生物濾池

水力負荷較高，一般為10-30m3(污水)/m2(濾池).d)，為普通生物濾池的10倍；有機負荷率為800-1200g(BOD5)/m3(濾料).d)。因此，池子體積較小，占地面積省，但出水的BOD5一般要超過30mg/L，BOD5的去除率一般為75-90%。高負荷生物濾池大多采用旋轉式布水系統。濾料的直徑一般為40-100mm，濾料層較厚，一般為2-4m；當采用自然通風時，濾料層厚度一般不應大于2m；采用塑料的樹脂制成的濾料時，可以增大濾料高度，并可采用自然通風。5/7/202317中國環評網：收集整理單池系統初沉池生物濾池二沉池初沉池生物濾池二沉池5/7/202318中國環評網：收集整理

二級生物濾池系統

初沉池一級濾池二級濾池二沉池初沉池一級濾池二級濾池二沉池二級生物濾池流程圖5/7/202319中國環評網：收集整理特點：生物膜增長快，水力沖刷作用較強；增大了濾料直徑，一般在40-100mm；多數采用連續工作方法的布水器；出水中不含或很少含有硝酸鹽，

BOD5濃度大于30mg/L；二沉池分離的污泥通常呈褐色，說明氧化不充分；BOD5的去除率范圍在75-90%；由于水力負荷的提高，廢水在濾池中的停留時間較短，因而發生硝化過程可能性較小，但由于采用了回流方式，仍能保證出水水質。5/7/202320中國環評網：收集整理3.塔式生物濾池

塔式生物濾池也是一種高負荷生物濾池。水力負荷高達80-200m3(污水)/m2(濾池).d)，有機負荷率可高達2000-3000g(BOD5)/m3(濾料).d)。因此，廢水在塔內的停留時間較短，一般僅幾分鐘，BOD5的去除率很低，一般為60-85%。5/7/202321中國環評網：收集整理特點：水力負荷達80-200m3(污水)/m2(濾池).d)，BOD5容積負荷一般可達100-2000g(BOD5)/m3(濾料).d)，比高負荷生物濾池高2-3倍；內部存在明顯的分層現象，各層內生長著不同種類且適應能力較強的生物群體，不僅有助于微生物生長，同時也有利于有機物的逐級降解；濾池內部所具有的分層特性，使其能夠承受較大的有機物和有毒物的沖擊負荷。5/7/202322中國環評網：收集整理適用于處理高濃度污水或出水水質要求較高的場合；有機物去除率達90%以上，常能進行硝化作用；造價高，運行費用高，占地面積大。5/7/202323中國環評網：收集整理4.影響生物濾池性能的主要因素濾池高度負荷回流供氧5/7/202324中國環評網：收集整理1、生物轉盤的構造組成：轉動軸、轉盤、廢水處理槽和驅動裝置。微生物生長于盤片上，盤片約40～45%浸在水中，其余敞露在空氣中。盤片一般是聚乙烯硬質塑料或玻璃鋼制作。

第三節生物轉盤法5/7/202325中國環評網：收集整理生物轉盤構造及工作示意圖生物膜廢水BODO2O2CO2CO2進水出水轉動抽廢水處理槽轉盤5/7/202326中國環評網：收集整理5/7/202327中國環評網：收集整理三、生物轉盤法的工藝流程初沉池生物轉盤二沉池污泥濃縮池進水污泥排放出水上清液生物轉盤工藝流程圖5/7/202328中國環評網：收集整理5/7/202329中國環評網：收集整理

四、生物轉盤的進展近年來，生物轉盤有了一些進展：空氣驅動的生物轉盤與沉淀池合建的生物轉盤與曝氣池組合的生物轉盤藻類轉盤等5/7/202330中國環評網：收集整理5/7/202331中國環評網：收集整理第四節生物接觸氧化法1

構造池體、填料和布氣布水裝置；池體為鋼結構或鋼筋混凝土結構；填料一般為蜂窩狀、波紋狀、纖維狀等，材質為塑料、玻璃鋼等。5/7/202332中國環評網：收集整理

接觸氧化池構造示意圖穩定水層空氣進水進水裝置排泥布氣裝置格柵支架填料出水出水渠

池體5/7/202333中國環評網：收集整理二、生物接觸氧化法的工藝流程初沉池生物接觸氧化池二沉池進水出水排泥生物接觸氧化池流程圖5/7/202334中國環評網：收集整理

活性污泥法