好氧生物膜法讲解报告.ppt

第十四章 好氧生物膜法;1893年英国Corbett在Salford创建了第一个具有喷嘴布水装置的生物滤池。 生物膜法是对污水土地的模拟和强化。 生物膜法主要用于从污水中去除溶解性有机污染物，是一种被广泛采用的生物处理方法。 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，溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，污水得到净化，所需氧气一般来自大气。 ;取膜上一厚度为dZ，面积为Ac的生物膜微元体。如膜内底物浓度为Se，扩散进入微元体Ac·dZ的底物通量（进入量与流出量之差）应等于该膜微元体的底物利用量。 　　微元体的废物平衡式可根据Fick定律列出:;式中 x0——膜内生物浓度； Ds——底物在生物膜内的扩散系数。 式（14-2）即为???氧足够时生物膜内底物的浓度分布方程。这是一个非线性微分方程。 假定K、x0、Ds、Ks可视为恒值，并忽略边界液膜的扩散阻力，则可求出极限解当SeKs时; 当SeKs时;;第一节 生 物 滤 池;生物滤池法的流程;典型的生物滤池的构造 ; 滤床由滤料组成。滤料是微生物生长栖息的场所，理想的滤料应具备下述特性：;两种常见的塑料滤料 ; 国内目前采用的玻璃钢蜂窝状块状滤料，孔心间距在20mm左右，孔隙率95％左右，比表面积在200m2/m3左右。 ;滤床高度同滤料的密度有密切关系;;脉冲式生物滤池配水系统;;池底排水系统的组成; 普通生物滤池又称低负荷生物滤池。 优点：处理效果好，BOD5的去除率可达90％以上，出水 BOD5可下降到25mg/L以下，硝酸盐含量在10mg/L左右，出水水质稳定。 缺点：占地面积大，灰蝇很多，影响环境卫生。;;回流式二级生物滤池法的流程; 国外的运行经验表明，在处理城市污水时，回流式生物滤池的处理效率大致如下： ;生物滤池的工作情况 ; 污水流过成熟滤床时，污水中的有机污染物被生物膜中的微生物吸附、降解，从而得到净化。 生物膜表层生长的是好氧和兼性微生物，其厚度约2mm。有机污染物经微生物好氧代谢而降解，终点产物是H2O、CO2、NH3等。 氧在生物膜表层已耗尽, 生物膜内层的微生物处于厌氧状态, 进行的是厌氧代谢, 终点产物是有机酸、乙醇、醛和H2S等。 由于微生物的不断繁殖，生物膜不断加厚，超过一定厚度后，吸附有机物在传递到生物膜内层的微生物以前，已被代谢掉。内层微生物因得不到充分的营养而进入内源代谢，失去其黏附在滤料上的性质，脱落下来随水流出滤池，滤料表面再重新长出新的生物膜。 ;有机物转化深度;影响生物滤池性能的主要因素 ;;影响生物滤池性能的主要因素——滤池高度;有机负荷率：以BOD5为准，kg（BOD5或特定污染物质）/m3·d。;影响生物滤池性能的主要因素——负 荷 率 ;影响生物滤池性能的主要因素——回 流 ;影响生物滤池性能的主要因素——供 氧 ;生物滤池的设计;滤 池 类 型 的 选 择; 流 程 的 选 择 ;回转式布水器的计算; 生物滤池正式运行之后，有一个“挂膜”阶段，即生物膜培养阶段。在始运行阶段，洁净的无膜滤床逐渐长了生物膜，处理效率和出水水质不断提高，终于进入正常运行状态。当温度适宜时，始运行阶段历时约一周。 处理含有毒物质的工业废水时，生物滤池的运行要按设计确定的方案进行，一般说来，这种有毒物质正是生物滤池的处理对象，而能分解氧化这种有毒物质的微生物常存在于一般环境中，无需从外界引入；但是，在一般环境中，它们在微生物群体中并不占优势，或对这种有毒物质还不太适应，因此，在滤池正常运行前，要有一个让它们适应新环境、繁殖壮大的始运行阶段，称为“驯化－挂膜”阶段。 驯化－挂膜方式： 一种方式是从其他工厂废水站或城市废水厂取来活性污泥或生物膜碎屑,进行驯化、挂膜。 另一种方式是用生活污水、城市污水、河水或回流出水代替部分工业废水进行运行，运行过程中把二次沉淀池中的污泥回流到滤池的进水中。 ;第二节 生物接触氧化法 ;;;;接触氧化池构造示例; 生物接触氧化法是一种浸没曝气式生物滤池，是曝气池和生物滤池综合在一起的处理构筑物，兼有两者优点。;;接触氧化池的主要部分;接触氧化池外观图;接触氧化池反应区的构造;酚醛树脂蜂窝填料;;聚乙烯蜂窝填料;;聚乙烯蜂窝填料;;半软性填料;;软性纤维填料;;组合填料;;立体弹性填料;立体弹性填料;漂浮填料;; 生物接触氧化法填料 ;新型的纤维网状填料;;生物填料框架;框架与生物填料;框架与生物填料;新型的三维立体网状填料;挂膜后的网状填料;反应区曝气系统的布置;牛腿与槽钢的布置;曝