循环水生物滤池设计工艺(五）：闷曝挂膜法过程及优缺点！
1、闷曝挂膜法原理

     闷曝挂膜法是一种在生物滤池中促使微生物快速在填料表面形成生物膜的方法。其核心是在相对封闭的环境下，通过高强度曝气使微生物在有氧和高营养的条件下，快速繁殖并附着在填料上。在闷曝过程中，大量的氧气被充入水体，为好氧微生物提供了充足的氧气，使其代谢活动增强。同时，添加的营养物质能满足微生物生长繁殖的需要，微生物在水中迅速增殖，然后逐渐附着在填料表面，随着时间的推移，形成一层具有生物活性的膜

2、闷曝挂膜法前期准备

     在进行闷曝挂膜之前，需要对循环水养殖系统中的移动床生物滤池（MBBR）进行全面检查。检查滤池的密封性，确保没有漏水现象，因为漏水可能会影响挂膜过程中的水质稳定和微生物生长环境。

     对滤池内部进行清洁，清除可能存在的杂质、污垢和残留的化学物质。例如，可以使用清水冲洗滤池壁和底部，然后用刷子轻轻刷洗难以冲洗掉的污渍。

     选择合适的生物填料放入MBBR。填料的材质通常为聚乙烯或聚丙烯等塑料材质，这些材料具有良好的生物相容性。填料的形状多样，如圆柱状、球状等，其比表面积要足够大，一般在500m?/m? 以上，这样可以为微生物提供更多的附着空间。

     将填料装填到滤池中，装填量一般占滤池容积的50% - 60%。装填时要注意均匀分布，避免填料堆积或出现空缺区域，影响水流和微生物附着。
3、接种微生物源

     闷曝挂膜需要接种微生物，可以外加硝化细菌作为微生物接种源。

4、配备营养液

     为了给微生物提供充足的营养，需要配置营养液。营养液中主要包含碳源、氮源和磷源。常见的碳源有葡萄糖、蔗糖等，氮源有尿素、氯化铵等，磷源有磷酸二氢钾等。例如，可配置含有葡萄糖100 - 500mg/L、尿素10 - 50mg/L、磷酸二氢钾5 - 20mg/L 的营养液。

5、调节水质和曝气设备

     调节进水的水质，将 pH值控制在 7 - 8.5 之间，温度保持在15 - 30℃。检查并调试曝气设备，确保其能正常工作。曝气强度一般初始设置为0.2 - 0.4m?/(m??min)，以提供足够的氧气使水中溶解氧（DO）浓度达到4 - 6mg/L。

6、闷曝挂膜过程

     第一阶段（1 - 3 天） -微生物快速增殖期：

     将含有微生物接种源的水和营养液注入滤池，使水位达到设计要求后，开启曝气设备进行闷曝。在这个阶段，微生物在充足的氧气和营养物质供应下，迅速开始增殖。由于微生物代谢活动旺盛，水中的氨氮和亚硝酸盐浓度可能会暂时升高，这是因为微生物在利用营养物质进行生长繁殖的过程中，会将一些有机氮和氨态氮转化为中间产物。此时，需要密切观察水质变化，特别是溶解氧的浓度，要确保其维持在4 - 6mg/L 左右。

     第二阶段（3 - 7 天） -微生物附着期：

     随着微生物数量的增加，它们开始逐渐附着在填料表面。可以通过显微镜观察填料表面的微生物附着情况，会发现有大量的细菌和少量的原生动物开始附着。在这个阶段，由于微生物的附着和代谢，水质指标如氨氮和亚硝酸盐浓度开始逐渐下降。例如，氨氮浓度可能从最初的5mg/L 左右下降到3mg/L 左右。同时，继续保持适当的曝气强度和营养液供应，以促进微生物的进一步附着和生长。

     第三阶段（7 - 14 天） -生物膜形成期：

     微生物在填料表面不断聚集、生长，形成一层薄薄的生物膜。此时，生物膜的颜色逐渐变深，质地也更加紧密。水质指标持续改善，氨氮和亚硝酸盐浓度进一步下降，可能氨氮浓度降低到1mg/L 以下，亚硝酸盐浓度降低到0.5mg/L 以下。可以适当降低曝气强度，例如从初始的0.2 - 0.4m?/(m??min)降低到 0.1 - 0.3m?/(m??min)，以避免过度曝气对生物膜造成破坏。

     第四阶段（14 - 21 天） -生物膜成熟期：

     生物膜逐渐成熟，其厚度达到一定程度，一般在0.2 - 0.5mm左右。微生物种类更加丰富，除了细菌外，还会出现较多的原生动物和少量的后生动物。此时，水质稳定，氨氮和亚硝酸盐的去除率达到70% - 80%以上，表明生物膜已经具有良好的处理能力。可以停止闷曝，将系统逐渐过渡到正常的循环水养殖运行模式，同时继续监测水质和生物膜的状态。

7、闷曝挂膜的优缺点

     优点：

     挂膜速度快，相比自然挂膜法，闷曝挂膜可以在较短的时间内形成具有一定处理能力的生物膜，能有效缩短循环水养殖系统的启动时间。

     可以通过控制曝气强度、营养液添加等条件，更好地控制微生物的生长和生物膜的形成过程，使挂膜过程更加稳定、可靠。

     缺点：

     操作相对复杂，需要密切监测水质、溶解氧、微生物生长等多个指标，对操作人员的技术要求较高。如果操作不当，如或营养液添加不合理，可能会影响生物膜的形成质量。