污水处理过程中生物膜的应用

　膜技术的出现减轻了水污染的现象。随着城市的不断发展，新兴行业不断的出现，环境污染的现象也加速的恶化。目前，很多企业的发展都受到了污水排放、处理和回用的问题严重影响，加大了企业发展的投资成本，是企业减速了前进的步伐。我国的水处理行业也在根据大环境的发展需要，加速更新技术。污水处理中运用了 水处理过滤膜技术来缓解企业的水处理压力及污水对人们生活环境的污染。

　　污水处理中运用膜的分类

　　一、生物接触氧化法

　　生物接触氧化法是一种浸没曝气式生物滤池，“曝气池”与“生物滤池”相结合产生的综合性污水处理工艺，它的优点是抗冲击的能力强，容积负荷高。生物接触氧化法的供氧十分充足，使膜的更新速度变快，提高了生物膜的活性，增强其抗冲击能力，减少污染，降低机械的耗损，但是生物接触氧化法的滤料要经常的管理，避免发生堵塞。

　　二、生物滤池法

　　生物滤池法的基本流程是由初沉池、生物滤池和二沉池三部分组成的。主要成分包括：

　　1、塔式生物滤池：比传统的生物滤池的负荷更高，层次更分明、堵塞可能性更小，占地面积面积小等优点。

　　2、有高负荷生物滤池：处理效果更好好，去除率可达90%以上，其出水可降到25mg/L以下，且出水水质非常稳定。其缺点是占地面积过大，容易堵塞，影响环境卫生。

　　三、移动床生物膜反应器

　　移动床生物膜反应器是一种新的生物膜污水处理技术，它介于生物接触氧化法与生物流化床法之间。能够解决生物接触氧化法中滤料堵塞的问题。此方法的特点：微生物浓度高、食物链长，对进水的流量和浓度变化有很强的适应能力。移动床生物膜的结构紧密，因此具有占地面积小，能源消耗低的特点，很明显的降低了投资运行维护费用，由于这些优点该技术被广泛的应用。

　　四、生物流化床

　　生物流化床技术是利用气体或液体，使附着微生物的固体颗粒状滤料呈流态化，对污水进行净化的技术。生物流化床法充分利用了微生物不同生命活动阶段的特征，根据微生物的生长特点将处理阶段划分为固定床阶段、流化床阶段、液体输送阶段三个阶段。生物流化床的主要优点：

　　1、容积负荷高，抗冲击能力强。由于生物流化床的载体是采用小粒径固体颗粒，且载体成流态化，所以生物流化床的单位体积表面积要比其他生物膜法的大很多且抗击能力要较其他生物处理法高。

　　2、净化效果好，由于载体颗粒一直处于剧烈的运动状态，从而导致界面的不断更新，这样不仅有利于微生物对污染物的吸附和降解，更能加快生化反应速率，进而使净化效果得到提高。

　　3、微生物的活性较强，由于生物颗粒不断地相互碰撞与摩擦，使生物膜的厚度较薄且均匀。对于同类污水而言，在同等的处理条件下，生物膜不仅反应速率快且呼吸率也非常快，所以微生物的活性较强。

　　生物膜法技术在污水处理中的实际应用举例说明

　　因为印染废水的水量较大，占到了全部工业废水的百分之十，所以用印染废水举例说明生物膜技术的应用。具有有机物含量高、COD值大、色度高、酸碱度变化大等特点，传统的活性污泥法对进水的变化适应能力不强，而移动床生物膜反应器微生物浓度高，抗冲击负荷能力强，能够很好的适应印染废水水质与水量的变化。采用移动床生物膜反应器处理印染废水的出水，能够有效的降低出水的COD和色度，使出水水质能够达到国家一级排放标准， 实验阶段，实验装置包括进出水装置、曝气装置以及反应器。反应采用连续进水的方式，出水为连续式滤布膜过滤出水。反应器由两部分构成，其中左侧为反应区，采用悬浮填料，使生物膜颗粒悬浮于水中，并在气体的作用下呈循环运动状态;右侧为沉淀区，安装有滤布膜组件，可以起到泥水分离的作用，使出水借助重力流出，而污泥回流至左侧的反应区。反应过程的曝气量为0.55m3/h，水力停留时间为1.5d，进水采用针织物精细印花生产工艺中的母液和冲洗水，水质变化较大。运行后检测出水的水质，发现移动床生物膜具有很强的抗冲击负荷能力，达到了国家的排放标准。使用移动床生物膜反应器处理印染废水，使印染厂出水水质的稳定性更好，降低了运行费用，维护简单便捷。达到了污水处理的效果。

　　生物膜的特点：

　　1、 对进出水的水质和水量的适应性极强。

　　2、生物膜法管理便捷、运费低廉。

　　3、生物法对环境的温度的要求很高，如果气温过高或过低会影响膜运行的活力，导致膜的损坏。

　　4、此载体的比表面积对生物膜处理的效果影响很大。

　　5、能够克服活性污泥法中污泥丝状膨胀的缺点，使剩余污泥量明显的减少。

　　6、生物膜法属于消耗品，膜需要定期的更新，避免引起滤料的破损和堵塞，降低出水水质。

　　目前膜技术还包括：反渗透生物膜、纳滤膜、抗污染膜、微滤膜等，膜的技术依然在不断的更新研发中，生物膜法在污水处理中的优势显而易见，但是依然需要继续的完善，生物膜法具有着广阔的发展空间。