污水處理原理第七講課件

第七章生物膜法7-1生物膜法7-2滴濾池法7-3Atkinson的滴濾池?cái)?shù)學(xué)模型7-4滴濾池的設(shè)計(jì)

7-1生物膜法1定義：生物膜法是利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進(jìn)行有機(jī)污水處理的方法。與活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術(shù)是土壤自凈過程的人工化和強(qiáng)化與活性污泥法一樣，生物膜法主要去除廢水中溶解性的和膠體狀的有機(jī)污染物，同時(shí)對(duì)廢水中的氨氮還具有一定的硝化能力；

2分類1）潤壁型生物膜法廢水和空氣沿固定的或轉(zhuǎn)動(dòng)的接觸介質(zhì)表面的生物膜流過，如生物濾池和生物轉(zhuǎn)盤等；

3）流動(dòng)床型生物膜法使附著有生物膜的活性炭、砂等小粒徑接觸介質(zhì)懸浮流動(dòng)于曝氣池中，如生物流化床

3生物膜結(jié)構(gòu)3.1生物膜的形成（1）生物膜的形成必須具有以下幾個(gè)前提條件：①起支撐作用、供微生物附著生長的載體物質(zhì)：在生物濾池中稱為濾料；在接觸氧化工藝中成為填料；在好氧生物流化床中成為載體；②供微生物生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)，即廢水中的有機(jī)物、N、P以及其它營養(yǎng)物質(zhì)；③作為接種的微生物。

(2)生物膜的形成：含有營養(yǎng)物質(zhì)和接種微生物的污水在填料的表面流動(dòng)，一定時(shí)間后，微生物會(huì)附著在填料表面而增殖和生長，形成一層薄的生物膜。(3)生物膜的成熟：在生物膜上由細(xì)菌及其它各種微生物組成的生態(tài)系統(tǒng)以及生物膜對(duì)有機(jī)物的降解功能都達(dá)到了平衡和穩(wěn)定。生物膜從開始形成到成熟，一般需要30天左右(城市污水，20C)4生物膜法的技術(shù)特征微生物方面1.微生物種類多樣化(真菌、藻類、后生動(dòng)物)2.生物的食物鏈長3.能夠存活世代時(shí)間較長的微生物技術(shù)方面1.生物量多，處理能力大（是活性污泥法的5~20倍）2.對(duì)水質(zhì)、水量變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性（因生物量大）3.污泥沉降性能良好，宜于固液分離（整塊脫落的生物膜）4.能處理低濃度的污水，使BOD5=20~30mg/L的污水降至5~10mg/l；5.易于維護(hù)運(yùn)行、節(jié)能(不需回流污泥，無污泥膨脹動(dòng)力消耗少，厭氧膜不需要氧）處理規(guī)模不大(國外經(jīng)驗(yàn)一萬人以下)基建投資較高，占地較大出水較渾濁（大塊脫落前，常有少量微生物和一些小塊生物膜，這些細(xì)小碎片，絮凝性能差）缺點(diǎn)：

7-2滴濾池法滴濾池在國內(nèi)也稱生物濾池，但實(shí)際上滴濾池用的粗填料常見的是75-125mm的碎石，強(qiáng)調(diào)的是滴。生物濾池的填料包括粗料外，還可以是砂，卵石細(xì)料。

工藝流程圖初沉池生物濾池二沉池污泥污泥出水回流初沉池：防止池子受大塊物質(zhì)的堵塞，對(duì)孔隙大的填料，初沉池可以省略。二沉池：去除滴濾池的蛻膜回流的作用：（1）均衡滴濾池流量；改善填料池的流量分布（2）改善池子的維護(hù)條件；改善去除有機(jī)物的條件（3）抑制臭味和濾池蠅的過度滋長。以免脫落膜堵塞。

7-3Atkinson滴濾池?cái)?shù)學(xué)模型水團(tuán)微元ΔyΔxΔz

簡化后得初始條件邊界條件

基本方程式的解無量綱化

建立高的滴濾池物料衡算關(guān)系得w為斷面濕周長度降解通