生物膜法介紹

1、6.9 生物膜法時間：2007-09-10 來源： 作者：I 一般規(guī)定6.9.1 規(guī)定了生物膜法的適用范圍。     生物膜法目前國內(nèi)均用于中小規(guī)模的污水處理，根據(jù)城市污水處理工程項目建設標準的規(guī)定，一般適用于日處理污水量在類以下規(guī)模的二級污水廠。該工藝具有抗沖擊負荷、易管理、處理效果穩(wěn)定等特點。生物膜法包括浸沒式生物膜法（生物接觸氧化池、曝氣生物濾池）、半浸沒式生物膜法（生物轉(zhuǎn)盤）和非浸沒式生物膜法（高負荷生物濾池、低負荷生物濾池、塔式生物濾池）等。其中浸沒式生物膜法具有占地面積小，五日生化需氧量容積負荷高,運行成本低，處理效率高等特點，近年來在污水二

2、級處理中被較多采用。半浸沒式、非浸沒式生物膜法最大特點是運行費用低，約為活性污泥法的 1/31/2 ，但衛(wèi)生條件較差及處理程度較低，占地較大，所以阻礙了其發(fā)展，可因地制宜采用。 6.9.2 關(guān)于生物膜法工藝應用的規(guī)定。     生物膜法在污水二級處理中可以適應高濃度或低濃度污水，可以單獨應用.也町以與其他生物處理工藝組合應用。如上海某污水處理廠采用厭氧生物反應池、生物接觸氧化池和生物濾池組合工藝處理污水。 6.9.3 關(guān)于生物膜法前處理的規(guī)定。     國內(nèi)外資料表明，污水進入生物膜處理構(gòu)筑物前，應進行沉淀處理，以盡量減少進水的懸浮物

3、質(zhì)，從而防止填料堵塞，保證處理構(gòu)筑物的正常運行。當進水水質(zhì)或水量波動大時，應設調(diào)節(jié)池，停留時間根據(jù)一天中水量或水質(zhì)波動情況確定。 6.9.4 關(guān)于生物膜法的處理構(gòu)筑物采取防凍、防臭和滅蠅等措施的規(guī)定。     在冬季較寒冷的地區(qū)應采取防凍措施，如將生物轉(zhuǎn)盤設在室內(nèi)。     生物膜法處理構(gòu)筑物的除臭一般采用生物過濾法、濕式吸收氧化法去除硫化氫等惡臭氣體。塔式生物濾池可采用頂部噴淋，生物轉(zhuǎn)盤可以從水槽底部進水的方法減少臭氣。    生物濾池易孳生濾池蠅，可定期關(guān)閉濾池出口閥門，讓濾池填料淹水一段時間.殺死幼

4、蠅。 生物接觸氧化池 6.9.5 關(guān)于生物接觸氧化池布置形式的原則規(guī)定。     污水經(jīng)初次沉淀池處理后可進一段接觸氧化池，也可進兩段或兩段以上串聯(lián)的接觸氧化池，以達到較高質(zhì)量的處理水。 6.9.6 關(guān)于生物接觸氧化池填料布置的規(guī)定。     填料床的填料層高度應結(jié)合填料種類、流程布置等因素確定。每層厚度由填料品種確定，一般不宜超過 1.5m 。 6.9.7 規(guī)定生物接觸氧化池填料的選用原則。 目前國內(nèi)常用的填料有：整體型、懸浮型和懸掛型,其技術(shù)性能見表 13 。 6.9.8 規(guī)定生物接觸氧化池的曝氣方式。   &

5、#160; 生物接觸氧化池有池底均布曝氣方式、側(cè)部進氣方式、池上面安裝表面曝氣器充氧方式（池中心為曝氣區(qū)）、射流曝氣充氧方式等。一般常采用池底均布曝氣方式，該方式曝氣均勻，氧轉(zhuǎn)移率高，對生物膜攪動充分，生物膜的更新快。常用的曝氣器有中微孔曝氣軟管、穿孔管、微孔曝氣等，其安裝要求見鼓風曝氣系統(tǒng)設計規(guī)程 CECS 97 。 6.9.9 關(guān)于生物接觸氧化池進、出水方式的規(guī)定。 6.9.10 規(guī)定生物接觸氧化池排泥和放空設施。     生物接觸氧化池底部設置排泥斗和放空設施，以利于排除池底積泥和方便維護。 6.9.11 關(guān)于生物接觸氧化池的五日生化需氧量容積負荷的規(guī)定。&

6、#160;   該數(shù)據(jù)是根據(jù)國內(nèi)經(jīng)驗，參照國外標準而制定。生物接觸氧化池典型負荷率見表 14 ，此表摘自英國標準。 曝氣生物濾池 6.9.12 關(guān)于曝氣生物濾池池型的規(guī)定。     曝氣生物濾池由池體、布水系統(tǒng)、布氣系統(tǒng)、承托層、填料層和反沖洗系統(tǒng)等組成。曝氣生物濾池的池型有上向流曝氣生物濾池（池底進水，水流與空氣同向運行）和下向流曝氣生物濾池（濾池上部進水，水流與空氣逆向運行）兩種。 6.9.13 關(guān)于設預處理設施的規(guī)定。     污水經(jīng)預處理后使懸浮固體濃度降低。再進入曝氣生物濾池，有利于減少反沖洗次數(shù)和保證濾

7、池的運行。如進水有機物濃度較高，污水經(jīng)沉淀后可進入水解調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，同時也提高了污水的可生化性。 6.9.14 關(guān)于曝氣生物濾池處理程度的規(guī)定。     多級曝氣生物濾池中，第一級曝氣生物濾池以碳氧化為主；第二級曝氣生物濾池主要對污水中的氨氮進行硝化；第三級曝氣生物濾池主要為反硝化除氮，也可在第二級濾池出水中投加碳源和鐵鹽或鋁鹽同時進行反硝化脫氮除磷。 6.9.15 關(guān)于曝氣生物濾池池體高度的規(guī)定。     曝氣生物濾池的池體高度宜為 57m ，由配水區(qū)、承托層、濾料層、清水區(qū)的高度和超高等組成。 6.9.16 關(guān)于曝氣生

8、物濾池布水布氣系統(tǒng)的規(guī)定。     曝氣生物濾池的布水布氣系統(tǒng)有濾頭布水布氣系統(tǒng)、柵型承托板布水布氣系統(tǒng)和穿孔管布水布氣系統(tǒng)。根據(jù)調(diào)查研究.城鎮(zhèn)污水處理宜采用濾頭布水布氣系統(tǒng)。 6.9.17 關(guān)于曝氣生物濾池布氣系統(tǒng)的規(guī)定。     曝氣生物濾池的布氣系統(tǒng)包括曝氣充氧系統(tǒng)和進行氣水聯(lián)合反沖洗時的供氣系統(tǒng)。曝氣充氧量由計算得出，一般比活性污泥法低 3040。 6.9.18 關(guān)于曝氣生物濾池承托層的規(guī)定。     曝氣生物濾池承托層采用的材質(zhì)應具有良好的機械強度和化學穩(wěn)定性，一般選用卵石作承托層。用卵石作承托

9、層其級配自上而下：卵石直徑 24mm，48mm，816mm，卵石層高度 50mm，100mm，100mm。6.9.19 關(guān)于曝氣生物濾池濾料的規(guī)定。     生物濾池的濾料應選擇比表面積大、空隙率高、吸附性強、密度合適、質(zhì)輕且有足夠機械強度的材料。根據(jù)資料和工程運行經(jīng)驗，宜選用粒徑 5mm 左右的均質(zhì)陶粒及塑料球形顆粒，常用濾料的物理特性見表 15 。 6.9.20 關(guān)于曝氣生物濾池反沖洗系統(tǒng)的規(guī)定。     曝氣生物濾池反沖洗通過濾板和固定其上的長柄濾頭來實現(xiàn)，由單獨氣沖洗、氣水聯(lián)合反沖洗、單獨水洗三個過程組成。反沖洗周期，根據(jù)水質(zhì)

10、參數(shù)和濾料層阻力加以控制，一般 24h 為一周期，反沖洗水量為進水水量的8左右。反沖洗出水平均懸浮固體可達 600mg/L 。6.9.21 關(guān)于曝氣生物濾池后不設二次沉淀池的規(guī)定。 6.9.22 關(guān)于曝氣生物濾池污泥產(chǎn)率的規(guī)定。 6.9.23 關(guān)于曝氣生物濾池容積負荷的規(guī)定。     表 16 為曝氣生物濾池的有關(guān)負荷，20 時，硝化和反硝化的最大容積負荷分別小于 2ksNH3-N/(m3·d) 和 5kgNO3-N/（m3·d）；推薦值分別為0.30.8kgNH3-N/(m3·d) 和0.84.0kgNO3-N/(m3·d

11、) 。 生物轉(zhuǎn)盤 6.9.24 關(guān)于生物轉(zhuǎn)盤的一般規(guī)定。     生物轉(zhuǎn)盤可分為單軸單級式、單軸多級式和多軸多級式。對單軸轉(zhuǎn)盤，可在槽內(nèi)設隔板分段；對多軸轉(zhuǎn)盤，可以軸或槽分段。6.9.25 規(guī)定生物轉(zhuǎn)盤盤體的材料。     盤體材料應輕質(zhì)、高強度、比表面積大、易于掛膜、使用壽命長和便于安裝運輸。盤體宜由高密度聚乙烯、聚氯乙烯或聚酯玻璃鋼等制成。 6.9.26 關(guān)于生物轉(zhuǎn)盤反應槽設計的規(guī)定。 1 反應槽的斷面形狀呈半圓形，可與盤體外形基本吻合。 2 盤體外緣與槽壁凈距的要求是為了保證盤體外緣的通風。盤片凈距取決于盤片直徑和生物膜厚度，一

12、般為 1035mm ，污水濃度高，取上限值，以免生物膜造成堵塞。如采用多級轉(zhuǎn)盤，則前數(shù)級的盤片間距為 2535mm ，后數(shù)級為 1020mm 。 3 為確保處理效率，盤片在槽內(nèi)的浸沒深度不應小于盤片直徑的35。水槽容積與盤片總面積的比值，影響著水在槽中的平均停留時間，一般采用 59L/m2。 6.9.27 關(guān)于生物轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速的規(guī)定。     生物轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速宜為 2.04.0r/min ，轉(zhuǎn)速過高有損于設備的機械強度，同時在盤片上易產(chǎn)生較大的剪切力，易使生物膜過早剝離。一般對于小直徑轉(zhuǎn)盤的線速度采用 15m/min ；中大直徑轉(zhuǎn)盤采用 19m/min 。 6.9.28

13、關(guān)于生物轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)軸強度和撓度的規(guī)定。     生物轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸強度和撓度必須滿足盤體自重、生物膜和附著水重量形成的撓度及啟動時扭矩的要求。 6.9.29 規(guī)定生物轉(zhuǎn)盤的設計負荷。     國內(nèi)生物轉(zhuǎn)盤大都應用于處理工業(yè)廢水，國外生物轉(zhuǎn)盤用于處理城鎮(zhèn)污水已有成熟的經(jīng)驗。生物轉(zhuǎn)盤的五日生化需氧量表面有機負荷宜根據(jù)試驗資料確定，一般處理城鎮(zhèn)污水五日生化需氧量表面有機負荷為 0.0050.020kgBOD5/(m3·d) 。國外資料：要求出水 BOD5 60mg/L 時，表面有機負荷為 0.0200.040kgBOD5/(m2·

14、;d) ；要求出水BOD5 30mg/L時，表面有機負荷為 0.0100.020kgBOD5/(m2·d) 。水力負荷一般為 0.040.2m3/（m2·d）。生物轉(zhuǎn)盤的典型負荷見表17，此表摘自英國標準。V 生物濾池 6.9.30 關(guān)于生物濾池池形的規(guī)定。     生物濾池由池體、填料、布水裝置和排水系統(tǒng)等四部分組成，可為圓形，也可為矩形。 6.9.31 關(guān)于生物濾池填料的規(guī)定。     濾池填料應高強度、耐腐蝕、比表面積大、空隙率高和使用壽命長。對碎石、卵石、爐渣等無機濾料可就地取材。聚乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺等

15、材料制成的填料如波紋板、多孔篩裝板、塑料蜂窩等具有比表面積大和空隙率高的優(yōu)點，近年來被大量應用。 6.9.32 關(guān)于生物濾池通風構(gòu)造的規(guī)定。     濾池通風好壞是影響處理效率的重要因素，前蘇聯(lián)規(guī)范規(guī)定池底部空間高度不應小于0.6m，沿池壁四周下部應設自然通風孔，其總面積不應小于濾池表面積的1。 6.9.33 關(guān)于生物濾池布水設備的規(guī)定。     生物濾池布水的原則，應使污水均勻分布在整個濾池表面上，這樣有利于提高濾池的處理效果。布水裝置可采用間歇噴灑布水系統(tǒng)或旋轉(zhuǎn)式布水器。高負荷生物濾池多采用旋轉(zhuǎn)式布水器，該裝置由固定的進水豎管、配

16、水短管和可以轉(zhuǎn)動的布水橫管組成。每根橫管的斷面積由設計流量和流速決定；布水橫管的根數(shù)取決于濾池和水力負荷的大小，水量大時可采用4根，一般用2根。 6.9.34 關(guān)于生物濾池的底板坡度和沖洗底部排水渠的規(guī)定。     前蘇聯(lián)規(guī)范規(guī)定底板坡度為1，日本指南規(guī)定底板坡度為12。為排除底部可能沉積的污泥，規(guī)定應有沖洗底部排水渠的措施，以保持濾池良好的通風條件。6.9.35 關(guān)于低負荷生物濾池設計參數(shù)的規(guī)定。     低負荷生物濾池的水力負荷和容積負荷，日本指南規(guī)定水力負荷為 13m3/(m2·d)，五日生化需氧量容積負荷不應大于 0

17、.3kgBOD5/(m3·d)，美國污水廠手冊規(guī)定水力負荷為0.93.7m3/(m2·d)，五日生化需氧量容積負荷為0.080.4kgBOD5/(m3·d)。 6.9.36 關(guān)于高負荷生物濾池的設計參數(shù)的規(guī)定。     高負荷生物濾池的水力負荷和容積負荷，日本指南規(guī)定水力負荷為 1025m3/（m2·d），五日生化需氧量容積負荷不應大于1.2kgBOD5/（m3·d）。美國污水廠手冊規(guī)定水力負荷為 1035m3/（m2·d），五日生化需氧量容積負荷為0.44.8kgBOD5/（m3·d）。國外生

18、物濾池設計標準見表 18 、表 19。    采用塑料制品為填料時。濾層厚度、水力負荷和容積負荷可提高，具體設計數(shù)據(jù)應根據(jù)試驗資料而定。當生物濾池水力負荷小于規(guī)定的數(shù)值時，應采取回流；當原水有機物濃度高于或處理水達不到水質(zhì)排放標準時，應采用回流。     德國、美國生物濾池設計標準見表 18；生物濾池典型負荷見表 19，表 19 摘自英國標準。 塔式生物濾池 6.9.37 關(guān)于塔式生物濾池池體結(jié)構(gòu)的規(guī)定。     塔式生物濾池由塔身、填料、布水系統(tǒng)以及通風、排水裝置組成。據(jù)國內(nèi)資料，為達到一定的出水水質(zhì)，在一定塔高限值內(nèi)，塔高與進水濃度成線性關(guān)系。處理效率隨著填料層總厚度的增加而增加，但