黃令

摘 要：當前，生物膜法被廣泛應用于工業(yè)廢水處理中。研究了生物膜法高負荷生物濾池工藝、生物曝氣濾池工藝及生物接觸轉盤工藝，并對生物膜法和傳統(tǒng)的活性污泥法進行了深入的比較，提出了生物膜法需要改進的技術。就生物膜法優(yōu)良的特性來看，它可以促進市政污水的處理，加快城市的發(fā)展，在我國城市污水處理方面有著非常好的應用前景。

關鍵詞：生物膜法；市政污水處理；生物濾池；絮凝沉淀池

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.10.037

從生物膜法出現(xiàn)以來，人們就對高負荷生物濾池工藝、塔式生物濾池工藝等進行了研究。隨著生物膜法的不斷改進，其在污水處理方面具有突出的優(yōu)勢。生物膜法在市政污水處理中的應用前景是廣闊的，需要相關人員予以重視，并加強技術方面的改進。

1 高負荷生物濾池工藝

高負荷生物濾池工藝最初是由美國提出的，是一種為了處理城市污水，使其達到城市生活質量標準而開發(fā)的新的工藝。在此之后，我國建立了大型的實驗室，并對工程設計進行了一系列的研究，最終研究出其項目參數(shù)。

生物濾池的材料不盡相同，既可以用卵石鋪面，也可以用塑料鋪面?，F(xiàn)在的生物濾池主要采用的是較高的負荷。目前，我國研究中采用的生物濾池主要是由卵石填充的。生物濾池BOD5的去除率一般為50%以下為好，其主要功能是用于溶解難以降解的物質。我國之所以大規(guī)模使用卵石鋪面，主要是因為其價格低廉。

高負荷生物濾池工藝中一個關鍵的環(huán)節(jié)為，固體接觸池通過將污泥和生物濾池混合，使其曝氣，并進行生物吸附，使廢水中的生物膜沉淀，同時吸附、降解有機污染物。這樣，污水停留的時間就比較短。我國設計的高負荷生物濾池的停留時間一般為1 h左右，并且固體接觸池的負荷比一般的污泥池要高。

絮凝沉淀池一般不借助于外力絮凝，它主要根據生物原理進行設計，污漬去除效果較好。高負荷生物濾池主要具有以下3方面的優(yōu)點：①負荷高、工程成本低，且消耗的能源較少。研究結果表明，高負荷生物濾池工藝的資金投入比之前所使用的傳統(tǒng)污泥法少20%.②擁有生物膜法所有的優(yōu)點，操作簡單，運行穩(wěn)定，能夠耐得住強大的沖擊。③凈化后的水質較好。運用高負荷生物濾池工藝能夠將懸浮物降解到15 mg/L以下。我們都知道，要將懸浮物降解到20 mg/L之下也是極其困難的事。

2 生物曝氣濾池工藝

生物曝氣濾池工藝源于歐洲，被廣泛應用于法國、英國等國家。發(fā)展至今，生物曝氣濾池工藝已經成為一種脫氮除鱗的工藝。

生物曝氣濾池工藝與污水處理所使用的濾料有所不同，其運行方式主要有以下兩種：①從池底注水，在此基礎上與空氣實現(xiàn)同向流動；②從池上進水，我們將其稱作“向下流”。一般同向流動時負荷較高，出水水質較差，因此必須設置第二沉淀池。

目前，國內主要采用的技術是逆向流。生物曝氣濾池工藝可以運用填料的濾池而形成一種工藝膜法，或者在操作過程中投入鐵鹽，使其成為一種脫氮工藝。

3 生物接觸轉盤工藝

生物接觸轉盤工藝在生物膜法污水處理中具有重要的意義，它是污水灌溉的一種優(yōu)化。這種處理工藝能夠使菌類微生物盤附在轉盤上長期繁育形成一種膜狀。污水沉淀池通過使污水與生物膜接觸，將微生物的有機污染物作為營養(yǎng)物，使污水得到凈化。該工藝出現(xiàn)于20世紀50年代，在60年代初，德國出現(xiàn)了第一套生物接觸轉盤。當前，世界上許多國家在污水處理中都會用到這一工藝，并且運行的裝置大約有4 000套。雖然生物接觸轉盤工藝耗能少、費用低，但是由于運行之初的造價特別高而使其大規(guī)模應用存在較大的困難。

目前，我國最大的污水處理廠的處理水量為40 000 L/d，主要采用的是直徑為3 m的轉盤，每臺轉盤的面積大約為1 600 m2。同時，在轉盤中間還設置有鼓風機，一般開一臺就可以滿足實際要求。另外，生物盤通常設置在室內，能夠起到很好的保溫效果。

生物接觸轉盤工藝的應用不僅可以繁育一些微生物供凈化水質，還可以使操作更加簡便，為我國污水凈化工程提供了很好的借鑒。

4 生物膜法與傳統(tǒng)活性污泥法比較

生物膜法與傳統(tǒng)的活性污泥法有很大的區(qū)別，其中，最大的區(qū)別就是前者的負荷要遠遠高于后者，且工程造價更低，耗電更少。另外，二者的去污能力也相差很大——一般情況下，生物膜法的污水處理凈化率可以達到70%，而傳統(tǒng)的活性污泥法僅僅為40%.

目前，生物膜法在使用上彌補了傳統(tǒng)活性污泥法的許多不足，并在對其充分改進的基礎上實現(xiàn)了創(chuàng)新應用，從而使其優(yōu)勢得以充分發(fā)揮。

5 生物膜法在城市污水處理中的應用

生物膜法在我國污水處理中的應用極其廣泛，應用前景明朗，將成為城市污水處理的重要方法之一。目前，我國城市污水處理廠大約有170座，在污水處理中的應用率僅僅占到15%.這就要求我國政府在污水處理廠設備等方面投入大量資金，提高污水的處理效率。就眼前來看，我國污水處理廠遠遠不能滿足實際需求。因此，我們應采取可行性措施，積極拓寬資金來源渠道，盡可能地加快技術方面的創(chuàng)新，做到節(jié)約資金，積極處理城市污水，為我國城市污水的處理作出更大的貢獻。

6 生物膜法需要改進的技術

生物膜法在我國的應用時間較短，技術水平有待提高，存在諸多需要改進之處。需要改進的內容大致如下：①從高負荷生物濾池工藝和生物曝氣濾池工藝來看，我國在這方面的理論比較薄弱，對污水處理的應用和指導顯得有些單薄。這種情況將會在很大程度上影響生物膜法的發(fā)展。②加快優(yōu)化工藝設計，比如優(yōu)化高負荷生物濾池工藝，深入研究生物曝氣濾池工藝負荷與沖洗間的關系等。③深入研究高負荷生物濾池工藝和生物曝氣濾池工藝的濾料，以期研究出價格低、輕巧、強度高的材料。這對于技術改進來說極其重要。④實踐證明，生物曝氣濾池工藝在布水布氣方面存在一定的問題。因此應積極改進技術工藝，使其能夠真正適用于污水處理項目。這關系到整個工程的造價以及工程技術規(guī)模，需要我們予以高度重視。

7 結束語

隨著人們對環(huán)境質量要求的提高，生物膜法在很大程度上有待改進。生物膜法在我國還有很大的發(fā)展空間，這就需要有關部門加強技術創(chuàng)新，相互合作，使其在市政污水處理中發(fā)揮更大的作用。

參考文獻

[1]田素波.生物膜法在市政水處理中的應用[J].城市道橋與防洪，2009（04）：67-69.

[2]董宏偉.生物膜法在市政污水處理中的應用[J].黑龍江科技信息，2015（17）：77.

〔編輯：劉曉芳〕