生物膜法在污水处理中的应用探讨

朱佳亮

摘 要：在眾多的污水处理方案中，生物膜法以较低的能耗和优良的效率脱颖而出，本文分析了生物膜法的特征、优缺点及其在污水处理中的实际应用，以期为该工艺的推广提供技术支持。

关键词：污水处理；生物膜法；有效应用

生物膜法是将滤料表面当做介质，使微生物附着在上面，形成以微生物为主的生物膜。当污水和生物膜接触时，污水中存在的溶解性有机物会生物膜吸附，从而出现生物污泥，以此起到净化污水的作用。生物膜技术应用后管理较简单、所需费用较少，可以适应各种水量、水质环境，不只是有效降低剩余污泥量，还可以弥补使用传统活性污泥法处理污水出现的污泥丝膨胀问题。生物膜法对温度有很高要求，无论温度过高还是过低都会影响生物膜功能性，可能会使生物膜活性降低甚至坏死。另外，如果要使生物膜发挥出处理污水的作用，必须先让生物附着于滤料上并进一步形成生物膜。在应用生物膜法时，要做好定期更新工作，日常管理十分重要。

1 生物膜法的分类及其优劣

1.1 生物滤池法及其优劣

生物滤池法主要包括三个方面的内容，这三个方面分别是生物滤池、初沉池以及二沉池。生物滤池法具有自己的独特的优势，这种优势便是运用这种污水处理技术以后，过滤出的水的质量的稳定性可以得到一定程度的保证。但是，生物滤池法在有着自身独特优势的同时也有着一定的劣势，这种污水处理方法对土地的面积有着非常大的需求，并且对当地的生态环境以及卫生状况都会产生或大或小的影响。与此同时，一种新的生物滤池法是塔式生物滤池法，这种污水处理技术对土地面积的需求量很小，并且这种污水处理技术有着明显的层次关系，在一定程度上可以降低投资成本，重要的是这种污水处理技术的应用可以在很大程度上降低阻塞的可能性。从这几个方面来说，塔式生物滤池法和传统的生物滤池法相比较来看有着自己独特的优势，从而在现代的污水处理过程中被广泛应用。

1.2 移动床生物膜反应器法及其优劣

移动生物膜反应器法也有着独特优势，这种优势便是操作的原理不是太复杂，主要是将一些颗粒状的材料作为形成生物膜的载体，并且这种材料和水的密度非常相似，有着很强的溶解性，比较容易将有机物吸引过来，这样就会形成生物泥，从而实现净化污水的目标。在移动床生物膜反应器的众多优点中最大的优点便是其微生物有着非常高的浓度以及有着非常长的食物链。并且这种技术在污水处理过程中可以降低对能量的损耗，有着比较高的传质速率，这样就可以更好地实现水和载体的有效结合，这种有效结合主要是得益于载体和水的密度非常相似这一特点。与此同时，这种污水处理技术还有占地面积少、能源损耗比较低等方面的优势，这就使得对其保养和维修的成本大大降低。总之，基于以上这些优点，移动床生物膜反应器法在污水处理过程中得到广泛的应用。

1.3 生物接触氧化法及其优劣

在所有的污水处理技术中，综合能力比较强的便是生物接触氧化法，这种方法同样具有属于自己的独特优势，这种优势主要表现在以下两个方面：第一，这种方法具有很强的负荷力，并有着很强的抗冲击能力；第二，这种污水处理技术也有着很大的负荷体积。在供给比较充足的情况下，该生物膜的更新的速度比较快，这就在一定程度上使生物膜的活性得到进一步的完善，基于以上情况，这种污水处理技术的综合能力得以提高。与此同时，在污水处理过程中形成的活性污泥一般都附着在过滤材料的表面，这就会在很大程度上降低污水处理过程中对机械的损耗程度，也降低了淤泥的数量。这种污水处理方法在有着极大的优势的同时还存在着不足，即在污水处理过程中容易造成生物膜的阻塞，这就增加了维修过程中的费用，从而也会使对其的管理难度加大。

2 生物膜法在污水水处理中的应用

2.1 滴滤池应用

生物膜法在污水处理中最早是选用滴滤池形式，将滴滤池和活性污泥有效结合利用。污水在经过滴滤池后，可以和活性污泥处理取长补短共同发挥作用，比单独使用滴滤池或活性污泥效果更好。当前国内各地市政污水处理中，将滴滤池和活性污泥结合应用是常见模式。实践过程中也证实比传统活性污泥技术更有优势。

2.2 生物接触转盘应用

生物接触转盘先以沉淀池进行初级处理，将污水中存在的大量固态微粒状污染物质清理；处理过后的污水会通过生物接触转盘，生物膜上存在的微生物会有效吸附或者摄取有机污染物，起到净化水质的作用。如我国某污水处理厂，采用生物接触转盘法处理污水，采用了32 台达到3m 直径、填料折表面积可以达到1500m2 的高效转盘，将之设在室内由钢筋混凝土制成的接触反应槽上以确保保温效果。将转盘转速保持2r/min，将接触氧化槽内部的溶解氧浓度保持2mg/L 以上，容积面积比控制在8L/m2，平均日处理污水达到了40000m3。

2.3 淹没式附着生长生物反应器应用

这一技术将生物载体淹没于流体中，可以起到统一生物氧化、对悬浮固体有效截留的作用。从当前情况来看，淹没式附着生长生物反应器在城市公共污水处理、住宅区产生的生活污水处理以及加工厂废水净化中的应用较广，其能够实现脱氮去磷、硝化以及反硝化，并且所需的空间面积较小，造价较低、能耗较小，运行成本低。

在高质量环境要求的大背景下，污水处理工作变得越来越重要，充分运用生物膜污水处理法，可以弥补传统工艺的缺陷，大大提高污水处理效率。相较传统工艺，生物膜污水处理法具有适用性强、成本低、能耗低和净化程度高的优势，不会造成二次污染，人们应当对其展开深入研究，使该项技术在污水处理中拥有更广阔的空间。

参考文献

[1]刘兵东，陶泽豫，李玲玲，孙子惠，刘建广.济南市污水处理厂进水水质特征及去除效果分析[J].净水技术，2019，38（04）：94-100.013，29（09）：184-191.