生物膜法介紹

1、6.9 生物膜法時(shí)間：2007-09-10 來(lái)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(guó)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(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)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(jí)污水廠。該工藝具有抗沖擊負(fù)荷、易管理、處理效果穩(wěn)定等特點(diǎn)。生物膜法包括浸沒(méi)式生物膜法（生物接觸氧化池、曝氣生物濾池）、半浸沒(méi)式生物膜法（生物轉(zhuǎn)盤(pán)）和非浸沒(méi)式生物膜法（高負(fù)荷生物濾池、低負(fù)荷生物濾池、塔式生物濾池）等。其中浸沒(méi)式生物膜法具有占地面積小，五日生化需氧量容積負(fù)荷高,運(yùn)行成本低，處理效率高等特點(diǎn)，近年來(lái)在污水二

2、級(jí)處理中被較多采用。半浸沒(méi)式、非浸沒(méi)式生物膜法最大特點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)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(yīng)用的規(guī)定。     生物膜法在污水二級(jí)處理中可以適應(yīng)高濃度或低濃度污水，可以單獨(dú)應(yīng)用.也町以與其他生物處理工藝組合應(yīng)用。如上海某污水處理廠采用厭氧生物反應(yīng)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(guó)內(nèi)外資料表明，污水進(jìn)入生物膜處理構(gòu)筑物前，應(yīng)進(jìn)行沉淀處理，以盡量減少進(jìn)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(yùn)行。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)或水量波動(dòng)大時(shí)，應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池，停留時(shí)間根據(jù)一天中水量或水質(zhì)波動(dòng)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(yīng)采取防凍措施，如將生物轉(zhuǎn)盤(pán)設(shè)在室內(nèi)。     生物膜法處理構(gòu)筑物的除臭一般采用生物過(guò)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(pán)可以從水槽底部進(jìn)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(mén)，讓濾池填料淹水一段時(shí)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(jìn)一段接觸氧化池，也可進(jìn)兩段或兩段以上串聯(lián)的接觸氧化池，以達(dá)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(yīng)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(guò) 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(guó)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(jiàn)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(jìn)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(duì)生物膜攪動(dòng)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(jiàn)鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程 CECS 97 。 6.9.9 關(guān)于生物接觸氧化池進(jìn)、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(shè)施。     生物接觸氧化池底部設(shè)置排泥斗和放空設(shè)施，以利于排除池底積泥和方便維護(hù)。 6.9.11 關(guān)于生物接觸氧化池的五日生化需氧量容積負(fù)荷的規(guī)定。&

6、#160;   該數(shù)據(jù)是根據(jù)國(guó)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)，參照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)而制定。生物接觸氧化池典型負(fù)荷率見(jiàn)表 14 ，此表摘自英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。 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?xì)庀到y(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(jìn)水，水流與空氣同向運(yùn)行）和下向流曝氣生物濾池（濾池上部進(jìn)水，水流與空氣逆向運(yùn)行）兩種。 6.9.13 關(guān)于設(shè)預(yù)處理設(shè)施的規(guī)定。     污水經(jīng)預(yù)處理后使懸浮固體濃度降低。再進(jìn)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(yùn)行。如進(jìn)水有機(jī)物濃度較高，污水經(jīng)沉淀后可進(jìn)入水解調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，同時(shí)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(jí)曝氣生物濾池中，第一級(jí)曝氣生物濾池以碳氧化為主；第二級(jí)曝氣生物濾池主要對(duì)污水中的氨氮進(jìn)行硝化；第三級(jí)曝氣生物濾池主要為反硝化除氮，也可在第二級(jí)濾池出水中投加碳源和鐵鹽或鋁鹽同時(shí)進(jìn)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?xì)庀到y(tǒng)的規(guī)定。     曝氣生物濾池的布水布?xì)庀到y(tǒng)有濾頭布水布?xì)庀到y(tǒng)、柵型承托板布水布?xì)庀到y(tǒng)和穿孔管布水布?xì)庀到y(tǒng)。根據(jù)調(diào)查研究.城鎮(zhèn)污水處理宜采用濾頭布水布?xì)庀到y(tǒng)。 6.9.17 關(guān)于曝氣生物濾池布?xì)庀到y(tǒng)的規(guī)定。     曝氣生物濾池的布?xì)庀到y(tǒng)包括曝氣充氧系統(tǒng)和進(jìn)行氣水聯(lián)合反沖洗時(shí)的供氣系統(tǒng)。曝氣充氧量由計(jì)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(yīng)具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性，一般選用卵石作承托層。用卵石作承托

9、層其級(jí)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(yīng)選擇比表面積大、空隙率高、吸附性強(qiáng)、密度合適、質(zhì)輕且有足夠機(jī)械強(qiáng)度的材料。根據(jù)資料和工程運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，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(jiàn)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(guò)濾板和固定其上的長(zhǎng)柄濾頭來(lái)實(shí)現(xiàn)，由單獨(dú)氣沖洗、氣水聯(lián)合反沖洗、單獨(dú)水洗三個(gè)過(guò)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(jìn)水水量的8左右。反沖洗出水平均懸浮固體可達(dá) 600mg/L 。6.9.21 關(guān)于曝氣生物濾池后不設(shè)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(fù)荷的規(guī)定。     表 16 為曝氣生物濾池的有關(guān)負(fù)荷，20 時(shí)，硝化和反硝化的最大容積負(fù)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(pán) 6.9.24 關(guān)于生物轉(zhuǎn)盤(pán)的一般規(guī)定。     生物轉(zhuǎn)盤(pán)可分為單軸單級(jí)式、單軸多級(jí)式和多軸多級(jí)式。對(duì)單軸轉(zhuǎn)盤(pán)，可在槽內(nèi)設(shè)隔板分段；對(duì)多軸轉(zhuǎn)盤(pán)，可以軸或槽分段。6.9.25 規(guī)定生物轉(zhuǎn)盤(pán)盤(pán)體的材料。     盤(pán)體材料應(yīng)輕質(zhì)、高強(qiáng)度、比表面積大、易于掛膜、使用壽命長(zhǎng)和便于安裝運(yùn)輸。盤(pán)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(pán)反應(yīng)槽設(shè)計(jì)的規(guī)定。 1 反應(yīng)槽的斷面形狀呈半圓形，可與盤(pán)體外形基本吻合。 2 盤(pán)體外緣與槽壁凈距的要求是為了保證盤(pán)體外緣的通風(fēng)。盤(pán)片凈距取決于盤(pán)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(jí)轉(zhuǎn)盤(pán)，則前數(shù)級(jí)的盤(pán)片間距為 2535mm ，后數(shù)級(jí)為 1020mm 。 3 為確保處理效率，盤(pán)片在槽內(nèi)的浸沒(méi)深度不應(yīng)小于盤(pán)片直徑的35。水槽容積與盤(pán)片總面積的比值，影響著水在槽中的平均停留時(shí)間，一般采用 59L/m2。 6.9.27 關(guān)于生物轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速的規(guī)定。     生物轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速宜為 2.04.0r/min ，轉(zhuǎn)速過(guò)高有損于設(shè)備的機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)在盤(pán)片上易產(chǎn)生較大的剪切力，易使生物膜過(guò)早剝離。一般對(duì)于小直徑轉(zhuǎn)盤(pán)的線速度采用 15m/min ；中大直徑轉(zhuǎn)盤(pán)采用 19m/min 。 6.9.28

13、關(guān)于生物轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)軸強(qiáng)度和撓度的規(guī)定。     生物轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)軸強(qiáng)度和撓度必須滿足盤(pán)體自重、生物膜和附著水重量形成的撓度及啟動(dòng)時(shí)扭矩的要求。 6.9.29 規(guī)定生物轉(zhuǎn)盤(pán)的設(shè)計(jì)負(fù)荷。     國(guó)內(nèi)生物轉(zhuǎn)盤(pán)大都應(yīng)用于處理工業(yè)廢水，國(guó)外生物轉(zhuǎn)盤(pán)用于處理城鎮(zhèn)污水已有成熟的經(jīng)驗(yàn)。生物轉(zhuǎn)盤(pán)的五日生化需氧量表面有機(jī)負(fù)荷宜根據(jù)試驗(yàn)資料確定，一般處理城鎮(zhèn)污水五日生化需氧量表面有機(jī)負(fù)荷為 0.0050.020kgBOD5/(m3·d) 。國(guó)外資料：要求出水 BOD5 60mg/L 時(shí)，表面有機(jī)負(fù)荷為 0.0200.040kgBOD5/(m2·

14、;d) ；要求出水BOD5 30mg/L時(shí)，表面有機(jī)負(fù)荷為 0.0100.020kgBOD5/(m2·d) 。水力負(fù)荷一般為 0.040.2m3/（m2·d）。生物轉(zhuǎn)盤(pán)的典型負(fù)荷見(jiàn)表17，此表摘自英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。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(yīng)高強(qiáng)度、耐腐蝕、比表面積大、空隙率高和使用壽命長(zhǎng)。對(duì)碎石、卵石、爐渣等無(wú)機(jī)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(diǎn)，近年來(lái)被大量應(yīng)用。 6.9.32 關(guān)于生物濾池通風(fēng)構(gòu)造的規(guī)定。     濾池通風(fēng)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(yīng)小于0.6m，沿池壁四周下部應(yīng)設(shè)自然通風(fēng)孔，其總面積不應(yīng)小于濾池表面積的1。 6.9.33 關(guān)于生物濾池布水設(shè)備的規(guī)定。     生物濾池布水的原則，應(yīng)使污水均勻分布在整個(gè)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(fù)荷生物濾池多采用旋轉(zhuǎn)式布水器，該裝置由固定的進(jìn)水豎管、配

16、水短管和可以轉(zhuǎn)動(dòng)的布水橫管組成。每根橫管的斷面積由設(shè)計(jì)流量和流速?zèng)Q定；布水橫管的根數(shù)取決于濾池和水力負(fù)荷的大小，水量大時(shí)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(yīng)有沖洗底部排水渠的措施，以保持濾池良好的通風(fēng)條件。6.9.35 關(guān)于低負(fù)荷生物濾池設(shè)計(jì)參數(shù)的規(guī)定。     低負(fù)荷生物濾池的水力負(fù)荷和容積負(fù)荷，日本指南規(guī)定水力負(fù)荷為 13m3/(m2·d)，五日生化需氧量容積負(fù)荷不應(yīng)大于 0

17、.3kgBOD5/(m3·d)，美國(guó)污水廠手冊(cè)規(guī)定水力負(fù)荷為0.93.7m3/(m2·d)，五日生化需氧量容積負(fù)荷為0.080.4kgBOD5/(m3·d)。 6.9.36 關(guān)于高負(fù)荷生物濾池的設(shè)計(jì)參數(shù)的規(guī)定。     高負(fù)荷生物濾池的水力負(fù)荷和容積負(fù)荷，日本指南規(guī)定水力負(fù)荷為 1025m3/（m2·d），五日生化需氧量容積負(fù)荷不應(yīng)大于1.2kgBOD5/（m3·d）。美國(guó)污水廠手冊(cè)規(guī)定水力負(fù)荷為 1035m3/（m2·d），五日生化需氧量容積負(fù)荷為0.44.8kgBOD5/（m3·d）。國(guó)外生

18、物濾池設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表 18 、表 19。    采用塑料制品為填料時(shí)。濾層厚度、水力負(fù)荷和容積負(fù)荷可提高，具體設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)資料而定。當(dāng)生物濾池水力負(fù)荷小于規(guī)定的數(shù)值時(shí)，應(yīng)采取回流；當(dāng)原水有機(jī)物濃度高于或處理水達(dá)不到水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)采用回流。     德國(guó)、美國(guó)生物濾池設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表 18；生物濾池典型負(fù)荷見(jiàn)表 19，表 19 摘自英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。 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(fēng)、排水裝置組成。據(jù)國(guó)內(nèi)資料，為達(dá)到一定的出水水質(zhì)，在一定塔高限值內(nèi)，塔高與進(jìn)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