一、基本原理
生物膜法中廢水與生物膜接觸,利用膜內(nèi)微生物將有機物氧化,使廢水得到凈化,同時生物膜內(nèi)微生物不斷生長與繁殖。當(dāng)有機廢水流過載體時水中的懸浮物及微生物被吸附于固相表面,微生物利用有機物生長繁殖,逐漸在載體表面形成一層黏液狀的生物膜,它具有生物化學(xué)活性,又進(jìn)一步吸附分解廢水中的有機污染物。為保持好氣性生物膜的活性,除提供廢水營養(yǎng)物外,還需保持良好供氧條件。
隨著微生物的不斷增長繁殖,生物膜厚度不斷增大,有機物及氧的傳遞阻力逐漸加大。在膜深處將會出現(xiàn)營養(yǎng)物及氧的不足,生物膜因與載體附著力的減少即水力沖刷作用而脫落。生物膜厚約2~2mm。采用出水回流,可維持良好的生物膜活性及厚度。
二、生物濾池
生物濾池用鋼筋混凝土建成,由布水系統(tǒng)、濾料和排水系統(tǒng)組成。近年來濾料多采用由聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯等加工成波紋板蜂窩管、環(huán)狀及空圓柱等形狀,改善了生物膜的生長及通風(fēng)條件。布水裝置采用旋轉(zhuǎn)式裝于濾層上部。濾池?zé)o污泥回流系統(tǒng)。
當(dāng)要求處理效率達(dá)90%以上時,可采用二級濾池串聯(lián)系統(tǒng)。塔式生物濾池水力停留時間長,單位面積處理能力高,投資和運行費用低。
普通生物濾池的水力負(fù)荷為1~4m3/(m2 ` d)。當(dāng)進(jìn)水COD>400~500mg/L時,濾池會出現(xiàn)自然通風(fēng)供氧不足。
三、生物轉(zhuǎn)盤
生物轉(zhuǎn)盤由固定在一根軸上的許多間距很小的圓盤組成。圓盤一般由塑料制成,盤片上有波紋板。盤片有接近一半在水中,在電機帶動下盤片組在水槽內(nèi)轉(zhuǎn)動,廢水在槽內(nèi)流過。槽底設(shè)有排泥管,以控制懸浮流濃度。
盤片直徑1~3m,盤片間距1~3mm,轉(zhuǎn)速0.8~3r/min,軸長小于7m。
生物轉(zhuǎn)盤的優(yōu)點有:1、管理方便,無活性污泥膨脹及泡沫現(xiàn)象,無污泥回流系統(tǒng),生產(chǎn)上易于控制;2、剩余污泥數(shù)量少,污泥生成量通常為0.4~0.5kg/kgBOD5;3、構(gòu)造簡單,無通風(fēng)、回流及曝氣設(shè)備,運轉(zhuǎn)費用低,耗電量為0.024~0.03kW · h/kgBOD5;4、可多層布置;5、承受BOD5可達(dá)1000mg/L,去除率可達(dá)90%,停留時間短(1~1.5h);6、無毒塞現(xiàn)象,可調(diào)整轉(zhuǎn)速。
生物盤轉(zhuǎn)的缺點有:1、適用于小水量和低濃度污水;2、宜建于室內(nèi)。