王 民

貴州省黔西縣黔希煤化工投資有限責任公司

1、前言

在使用前形成膜可以充分發(fā)揮生物膜的作用，使得這些微生物可以粘附到過濾材料上。應該注意的是，將這些生物附著到過濾的材料上是重要的，這樣可以形成生物膜以達到凈化污水的初始目的。在廢水處理中使用生物膜技術時，重要的是要注意生物膜技術的大小與所用的過濾材料密切相關。在這種情況下，需要不斷更換過濾材料。在日常工作中保持和維護過濾材料，更有效地發(fā)揮生物膜廢水處理技術的作用。

2、生物膜凈化原理

生物膜是附著在載體表面上的高親水性物質。在連續(xù)流動的污水的情況下，總是有一層水附著在外面。生物膜是高度微生物的物質，在膜的一側和內部具有大量微生物和微型動物。其中，細菌一般包括假單胞菌，產堿菌和放線菌，原生動物和原生動物，多為蠕蟲和其他蠕蟲。 主要是線蟲，只有在溶解氧很多時才會出現(xiàn)。生物膜工藝克服了活性污泥生產中污泥膨脹和污泥浮選的問題。在許多情況下，它不僅可以取代活性污泥工藝進行城市污水的二次生物處理，而且可以穩(wěn)定運行。它具有很強的抗沖擊性，更經濟，節(jié)能，具有一定的硝化和反硝化功能，可以實現(xiàn)封閉操作，防止異味。在生物膜加工中，生物膜由微生物，由它們產生的一些物質和附著在微生物表面的物質組成。它生長在惰性載體表面，具有穩(wěn)定的結構，并且具有高吸附性和可降解性。因此，這種惰性載體也稱為填料或過濾器。生物膜去除污染物主要涉及通過吸附大顆粒來穩(wěn)定大顆粒的復雜過程，包括污染物在液相中的擴散，污染物在膜中的擴散，有機物質的氧化和分解以及微生物。生物膜法的處理效果容易受到影響，因此有必要在工程實踐中控制這些因素，以創(chuàng)造適合生物膜生產的環(huán)境，從而使生物膜處理過程達到令人滿意的效果。生物膜過程有兩個角度。一種是微生物，另一種是過程。

3、生物膜工藝

生物膜法是一種與活性污泥法平行處理好氧生物廢水的方法。該過程是允許含營養(yǎng)物的污水和接種的微生物在過濾材料的表面上流動。一段時間后，微生物附著在過濾材料的表面上以增殖和生長，形成薄的生物膜。由此產生的生物膜產生大量微生物，吸附和降解水中的有機污染物，其作用與活性污泥相同。隨著微生物在過濾介質上生長和繁殖，生物膜的厚度增加，并且氧氣不會完全滲透到深生物膜中，形成厭氧狀態(tài)并產生兩種類型的厭氧和好氧反應。有機物的降解主要是好氧反應，好氧膜的厚度為2 mm。隨著厭氧代謝物的增加，厭氧膜與氧膜之間的平衡被破壞，凈化功能逐漸減弱。同時，連續(xù)逸出的氣體產物會削弱生物膜與過濾材料之間的附著力，因此在老化過程中，新的生物膜將再次生長，凈化功能將變弱。生物膜方法包括生物過濾器，雙層板，生物接觸氧化和生物流化床。生物過濾器是在土壤自潔原理的基礎上發(fā)展起來的。過濾器具有固定的過濾材料。當污水流動時，它與過濾材料接觸，微生物在過濾材料的表面上形成生物膜。污水凈化裝置包括濾床，水位系統(tǒng)和用于微生物生長和保留的排水系統(tǒng)。生物過濾器操作簡單，成本低，適用于小城鎮(zhèn)和偏遠地區(qū)。

4、生物膜除氮磷

磷是生物生長的基本要素之一，但水中過量的磷會導致藻類繁殖，導致嚴重的富營養(yǎng)化。水中的磷控制在國內外非常重要。在更傳統(tǒng)的方法中，生物過濾器的組成主要包括濾床和水箱，配水設備系統(tǒng)和排水系統(tǒng)。生物膜工藝包括沉淀池，生物過濾池和二級沉淀池，它們是生物過濾方法的基本單元。進入生物過濾器的污水應進行預處理，以去除可能堵塞過濾器的物質，并在進入二級沉淀池之前獲得均勻穩(wěn)定的水質。其功能是捕獲過濾器中的生物膜以排出水。水質得到保證。影響生物過濾器性能的因素是過濾器高度，負載和氧氣供應。 Biorotary工作臺和生物過濾器之間在從生活污水中去除有機污染物的唯一區(qū)別是建筑物的形式。 Biorotor的結構包括多個可水平旋轉的刻度盤，其提供動力并減慢設備氧化浴的速度。當盤落入污水中時，污水中的污染物被生物膜吸引。當盤旋轉時，在盤的表面上形成薄膜水。水膜從空氣中吸收氧氣，吸附的污染物在生物膜上分解。這個過程將在本周重復進行，以產生結果。接觸氧化槽的結構主要包括槽體的一部分，填充系統(tǒng)和排水裝置。將填料浸入生物接觸氧化槽的污水中，并用生物膜覆蓋生物膜。在生物膜與污水接觸期間，水中的污染物通過生化反應轉化為新的生物膜。水流將生物膜從填料中滴入二級沉淀池中以分離和凈化污水?？諝馔ㄟ^罐底部的閥門分散到水流中，隨著氣泡上升，氧氣被供應給微生物。在成功的EBPR系統(tǒng)中，微生物吸收的過量磷以細胞內多磷酸鹽的形式儲存，其比普通微生物豐富2至 倍。污水中的總氮主要由有機氮和氨氮組成。目前，生物脫氮技術主要用于控制國內外氨氣污染。程瑩等通過添加聚乙烯懸浮過濾材料，研究了膜生物反應器生活污水中氮，磷的去除性能。結果表明，添加聚乙烯懸浮過濾材料可以提高膜生物反應器中有機污染物的去除率?？偟涂偭椎钠骄コ史謩e從45.5%和47.2%增加到57.4%和71.8%。它還可以延遲膜污染。在印染，采礦，電鍍等工業(yè)生產中，有毒重金屬廢水經常排放到環(huán)境水體中，不僅危害水生生物，還影響人的生命和健康。

5、結束語

微生物種類很多，而由微生物組成的生物食物鏈很長，具有不同功能的優(yōu)勢微生物群可根據情況在不同階段運行。所以如果能夠將生物膜技術靈活的應用在加工技術方面就可以獲得非常好的效果，不僅能讓生物膜可以很好地適應水的變化，還能夠在一定程度上控制低濃度污水處理，最終讓生產過程只誕生少量剩余污泥產量。生物膜工藝的缺點是過濾材料的成本增加了項目建設的投資，特別是在大規(guī)模的工程加工中，除了過濾材料的定期更新成本外，過濾材料的投資占了很大比例，因而在實際應用的過程中應當盡可能的靈活應用該技術。