污水生物處理生物膜PPT學習教案

1、會計學1污水生物處理生物膜污水生物處理生物膜2、生物膜的主要特點、生物膜的主要特點（1）適應沖擊負荷變化的能力強；）適應沖擊負荷變化的能力強；（2）反應器內(nèi)微生物的濃度高；）反應器內(nèi)微生物的濃度高；（3）無污泥回流系統(tǒng)，剩余污泥產(chǎn)量低；）無污泥回流系統(tǒng)，剩余污泥產(chǎn)量低；（4）同時存在硝化和反硝化，氨氮去除效率高；）同時存在硝化和反硝化，氨氮去除效率高；（5）操作管理簡單，運行費用低；）操作管理簡單，運行費用低；第1頁/共30頁3、生物膜法的影響因素、生物膜法的影響因素（1）溫度：）溫度：1035。（2）pH：6.58.5，避免，避免pH值的突然變化。值的突然變化。（3）水力負荷：水力負荷愈小，

2、污水與生物膜接觸時間）水力負荷：水力負荷愈小，污水與生物膜接觸時間愈長，處理效果愈好。愈長，處理效果愈好。（4）溶解氧：一般應維持在）溶解氧：一般應維持在4mg/L左右。左右。（5）填料類型：影響填料載膜性質(zhì)的因素有表面及大小）填料類型：影響填料載膜性質(zhì)的因素有表面及大小、表面親水性、表面電荷、表面粗糙度、載體的密度、表面親水性、表面電荷、表面粗糙度、載體的密度、孔隙率、強度等等。、孔隙率、強度等等。第2頁/共30頁3、生物膜法的影響因素、生物膜法的影響因素（6）生物膜量及活性：）生物膜量及活性：（7）有毒物質(zhì)：重金屬離子、酚、氰等。）有毒物質(zhì)：重金屬離子、酚、氰等。（8）營養(yǎng)物質(zhì)：）營養(yǎng)物質(zhì)

3、：BOD5:N:P=100:5:1;微量元素。微量元素。第3頁/共30頁1、生物膜法的分類、生物膜法的分類生物膜法的工藝類型很多，根據(jù)生物膜法的反應器附著狀生物膜法的工藝類型很多，根據(jù)生物膜法的反應器附著狀態(tài)，生物膜反應器可以劃分為態(tài)，生物膜反應器可以劃分為固定床固定床和和流動床流動床兩大類兩大類。常見的生物膜法包括常見的生物膜法包括生物濾池生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤生物轉(zhuǎn)盤、接觸氧化接觸氧化等。等。第4頁/共30頁2、生物濾池、生物濾池（1）普通生物濾池）普通生物濾池（2）高負荷生物濾池）高負荷生物濾池（3）塔式生物濾池）塔式生物濾池（4）曝氣生物濾池）曝氣生物濾池第5頁/共30頁（1）普通生物濾池

4、（滴濾池）普通生物濾池（滴濾池）A. 池體池體平面上呈現(xiàn)方形或矩形，池壁用磚石筑造，一平面上呈現(xiàn)方形或矩形，池壁用磚石筑造，一般高出填料表面般高出填料表面0.50.9m。B.填料填料多采用空心的拳狀填料，如碎石、卵石、爐渣多采用空心的拳狀填料，如碎石、卵石、爐渣、焦炭等，一般分工作層和承托層兩層填充、焦炭等，一般分工作層和承托層兩層填充，總厚度約為，總厚度約為1.52.0m。工作層厚。工作層厚1.31.8m，粒徑介于，粒徑介于2540mm，承托層厚，承托層厚0.2m，填料介于，填料介于70100mm。C.布水布水采用固定噴嘴布水系統(tǒng)，由投配池，布水管道采用固定噴嘴布水系統(tǒng)，由投配池，布水管道和

5、噴嘴等幾部分組成。運行方便，但水頭較和噴嘴等幾部分組成。運行方便，但水頭較大，噴水周期短大，噴水周期短58min。第6頁/共30頁（1）普通生物濾池（滴濾池）普通生物濾池（滴濾池）D. 排水排水排除處理后的污水，保證濾池良好的通風。排排除處理后的污水，保證濾池良好的通風。排水系統(tǒng)包括滲水裝置、匯水溝和總排水溝，水系統(tǒng)包括滲水裝置、匯水溝和總排水溝，底部空間的高度不應小于底部空間的高度不應小于0.6m。E.優(yōu)點優(yōu)點處理效果好，處理效果好，BOD的去處效率可達的去處效率可達95%；運行穩(wěn)定、易于管理、節(jié)省能源。運行穩(wěn)定、易于管理、節(jié)省能源。F.缺點缺點填料易堵塞；填料易堵塞；占地面積大，不適合處理

6、量大的污水；占地面積大，不適合處理量大的污水；產(chǎn)生濾池蠅，噴嘴產(chǎn)生臭味等，惡化環(huán)境。產(chǎn)生濾池蠅，噴嘴產(chǎn)生臭味等，惡化環(huán)境。第7頁/共30頁硬性填料硬性填料軟性填料軟性填料第8頁/共30頁半軟性填料半軟性填料球狀懸浮型填料球狀懸浮型填料第9頁/共30頁（2）高負荷生物濾池）高負荷生物濾池與普通生物濾池相比，高負荷生與普通生物濾池相比，高負荷生物濾池大幅度的提高了濾池物濾池大幅度的提高了濾池的負荷，其的負荷，其BOD容積負荷高容積負荷高于普通生物濾池于普通生物濾池68倍，水力倍，水力負荷則高達負荷則高達10倍。倍。優(yōu)點：均化與穩(wěn)定進水水質(zhì)；加優(yōu)點：均化與穩(wěn)定進水水質(zhì)；加速生物膜的再生，抑制濾池速生

7、物膜的再生，抑制濾池蠅的滋生，減輕散發(fā)的臭味蠅的滋生，減輕散發(fā)的臭味。第10頁/共30頁第11頁/共30頁濾料濾料布水器布水器承托層承托層排水系統(tǒng)排水系統(tǒng)進水進水出水出水第12頁/共30頁（3）塔式生物濾池）塔式生物濾池A. 塔式生物膜的組成：塔式生物濾池一般高達塔式生物膜的組成：塔式生物濾池一般高達824m，直徑，直徑13.5m，徑高比介于，徑高比介于1:61:8左右，呈塔狀，由塔身、填料、布水系統(tǒng)、左右，呈塔狀，由塔身、填料、布水系統(tǒng)、通風和排水系統(tǒng)組成。通風和排水系統(tǒng)組成。塔身：分層建筑，在分層處設置格柵，每層高度不超過塔身：分層建筑，在分層處設置格柵，每層高度不超過2.5m，每層都，每

8、層都應設檢修口以便更換填料，并設置測量口和觀察孔。應設檢修口以便更換填料，并設置測量口和觀察孔。填料：塔式生物濾池宜于采用輕質(zhì)填料，在我國使用比較多的是環(huán)氧填料：塔式生物濾池宜于采用輕質(zhì)填料，在我國使用比較多的是環(huán)氧樹脂固化的玻璃布蜂窩填料。這種填料比表面積大，結(jié)構(gòu)均勻，樹脂固化的玻璃布蜂窩填料。這種填料比表面積大，結(jié)構(gòu)均勻，有利于空氣流通和污水的均勻分布，不易堵塞。有利于空氣流通和污水的均勻分布，不易堵塞。布水和通風：大中型濾塔多采用電機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)布水器，也可以用水布水和通風：大中型濾塔多采用電機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)布水器，也可以用水流的反作用驅(qū)動，小型的多采用固定噴嘴布水系統(tǒng)，也可采用多流的反作用驅(qū)

9、動，小型的多采用固定噴嘴布水系統(tǒng)，也可采用多孔管和濺水篩板布水；塔底有高度為孔管和濺水篩板布水；塔底有高度為0.40.6m的空間進行通風。的空間進行通風。第13頁/共30頁（3）塔式生物濾池）塔式生物濾池B. 塔式生物膜的特點：塔式生物膜的特點：高負荷率：塔式生物濾池水力負荷可達高負荷率：塔式生物濾池水力負荷可達80200m3/(m2d)，為一般高負荷生物濾池的，為一般高負荷生物濾池的210倍，生物膜生長速倍，生物膜生長速度快，活性較高。度快，活性較高。微生物分層現(xiàn)象：在各層生長著種屬各異、但適應該層特微生物分層現(xiàn)象：在各層生長著種屬各異、但適應該層特征的污水，有助于微生物的生長和污染物質(zhì)的去

10、除。耐征的污水，有助于微生物的生長和污染物質(zhì)的去除。耐沖擊能力強，因此常用于高濃度工業(yè)廢水二級生物處理沖擊能力強，因此常用于高濃度工業(yè)廢水二級生物處理的第一級處理。塔式生物濾池適宜于小規(guī)模污水處理，的第一級處理。塔式生物濾池適宜于小規(guī)模污水處理，一般不超過一般不超過10000m3/d。第14頁/共30頁（3）塔式生物濾池）塔式生物濾池B. 塔式生物膜的特點：塔式生物膜的特點：高負荷率：塔式生物濾池水力負荷可達高負荷率：塔式生物濾池水力負荷可達80200m3/(m2d)，為一般高負荷生物濾池的，為一般高負荷生物濾池的210倍，生物膜生長速倍，生物膜生長速度快，活性較高。度快，活性較高。微生物分層

11、現(xiàn)象：在各層生長著種屬各異、但適應該層特微生物分層現(xiàn)象：在各層生長著種屬各異、但適應該層特征的污水，有助于微生物的生長和污染物質(zhì)的去除。耐征的污水，有助于微生物的生長和污染物質(zhì)的去除。耐沖擊能力強，因此常用于高濃度工業(yè)廢水二級生物處理沖擊能力強，因此常用于高濃度工業(yè)廢水二級生物處理的第一級處理。塔式生物濾池適宜于小規(guī)模污水處理，的第一級處理。塔式生物濾池適宜于小規(guī)模污水處理，一般不超過一般不超過10000m3/d。第15頁/共30頁（4）曝氣生物濾池）曝氣生物濾池A. 結(jié)構(gòu)與處理過程：結(jié)構(gòu)與處理過程：底部設置承托層，上部為填料，在承托層設置曝氣用的空氣管及空氣底部設置承托層，上部為填料，在承托

12、層設置曝氣用的空氣管及空氣擴散裝置，處理水集水管間作反沖洗水管設置在承托層內(nèi)。擴散裝置，處理水集水管間作反沖洗水管設置在承托層內(nèi)。 B. 主要特征：主要特征：無需沉淀池，占地面積?。粺o需沉淀池，占地面積?。灰砸?5mm的小顆粒作為填料，比表面積大，微生物附著力強；的小顆粒作為填料，比表面積大，微生物附著力強；無需污泥回流，無污泥膨脹，反沖洗自動化，維護管理方便。無需污泥回流，無污泥膨脹，反沖洗自動化，維護管理方便。 第16頁/共30頁（4）曝氣生物濾池）曝氣生物濾池C. 曝氣生物濾池的設計參數(shù)曝氣生物濾池的設計參數(shù)生物濾池的特征生物濾池的特征參數(shù)參數(shù)濾料直徑濾料直徑/mm生物濾床高度生物濾床高

13、度/m生物濾床單位面積生物濾床單位面積/m23824100運行參數(shù)運行參數(shù)過濾濾速過濾濾速/m3/(m2h)曝氣強度曝氣強度/m3/(m2h)BOD5負荷負荷/kg/(m3h)2841547生物濾池的沖洗生物濾池的沖洗 水沖洗強度水沖洗強度/m3/(m2h)氣沖洗強度氣沖洗強度/m3/(m2h)沖洗周期沖洗周期沖洗時間沖洗時間/min2080208012h，3d3040第17頁/共30頁3、生物轉(zhuǎn)盤、生物轉(zhuǎn)盤（1）組成和構(gòu)造）組成和構(gòu)造生物轉(zhuǎn)盤有盤片、轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動裝生物轉(zhuǎn)盤有盤片、轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動裝置以及接觸反應槽三部分組成置以及接觸反應槽三部分組成。盤片：具有輕質(zhì)高強、耐腐蝕、耐老化、易于掛膜、不變

14、形，比表盤片：具有輕質(zhì)高強、耐腐蝕、耐老化、易于掛膜、不變形，比表面及大等性質(zhì)，盤片為圓型、正多角型。直徑為面及大等性質(zhì)，盤片為圓型、正多角型。直徑為2.03.6m之間之間，盤片間距，盤片間距30mm。35%侵沒于水中。侵沒于水中。驅(qū)動裝置：動力設備，減速設備以及傳動鏈條等，電力機械傳動、驅(qū)動裝置：動力設備，減速設備以及傳動鏈條等，電力機械傳動、空氣機械傳動和水力機械傳動，轉(zhuǎn)速空氣機械傳動和水力機械傳動，轉(zhuǎn)速0.83.0r/min，外緣線速度，外緣線速度以以1518m/min為宜。為宜。厭氧膜厭氧膜好氧膜好氧膜轉(zhuǎn)盤載轉(zhuǎn)盤載體體液膜液膜第18頁/共30頁3、生物轉(zhuǎn)盤、生物轉(zhuǎn)盤（2）生物轉(zhuǎn)盤的特征

15、）生物轉(zhuǎn)盤的特征微生物濃度高，微生物濃度高，F(xiàn)/M比為比為0.050.1；污泥齡長，硝化細菌生長，能夠?qū)崿F(xiàn)硝化反硝化脫氮；污泥齡長，硝化細菌生長，能夠?qū)崿F(xiàn)硝化反硝化脫氮；處理廢水的范圍廣，耐沖擊能力強；處理廢水的范圍廣，耐沖擊能力強；污泥量少，約為活性污泥系統(tǒng)的污泥量少，約為活性污泥系統(tǒng)的1/2左右；左右；動力消耗低，每去除動力消耗低，每去除1kgBOD的耗電量約為的耗電量約為0.7kwh；第19頁/共30頁3、生物轉(zhuǎn)盤、生物轉(zhuǎn)盤（3）生物轉(zhuǎn)盤的工藝流程）生物轉(zhuǎn)盤的工藝流程第20頁/共30頁4、接觸氧化、接觸氧化（1）生物接觸氧化的特征）生物接觸氧化的特征較強額耐沖擊負荷能力，間歇運行的條件下

16、，能夠保證良較強額耐沖擊負荷能力，間歇運行的條件下，能夠保證良好的運行效果，對排水不均勻的企業(yè)好的運行效果，對排水不均勻的企業(yè) 更具有實際意義更具有實際意義。操作簡單、運行方便，易于管理，無需污泥回流，無污泥操作簡單、運行方便，易于管理，無需污泥回流，無污泥膨脹；污泥少，顆粒大，易沉降。膨脹；污泥少，顆粒大，易沉降。具有多種凈化功能，能夠脫氮，可作為深度處理技術(shù)；具有多種凈化功能，能夠脫氮，可作為深度處理技術(shù)；第21頁/共30頁進水進水初沉池初沉池生物接觸氧化池生物接觸氧化池空氣空氣剩余污泥剩余污泥二沉池二沉池出水出水回流污泥回流污泥？第22頁/共30頁4、接觸氧化、接觸氧化（2）生物接觸氧化

17、的流程）生物接觸氧化的流程（2）生物接觸氧化的流程）生物接觸氧化的流程A. 一級處理流一級處理流程程B. 二級處理流二級處理流程程C. 三級處理流三級處理流程程第23頁/共30頁4、接觸氧化、接觸氧化（2）生物接觸氧化的流程）生物接觸氧化的流程（3）生物接觸氧化的構(gòu)造）生物接觸氧化的構(gòu)造接觸氧化池是由接觸氧化池是由池體、池體、填料、支架填料、支架及及曝氣裝置、進出水裝置曝氣裝置、進出水裝置以及以及排排泥管道泥管道等部件組成。等部件組成。第24頁/共30頁4、接觸氧化、接觸氧化（2）生物接觸氧化的流程）生物接觸氧化的流程（4）生物接觸氧化的設計計算）生物接觸氧化的設計計算按平均日處理量進行計算；

18、按平均日處理量進行計算；池座數(shù)一般不應小于兩座，并按同時工作考慮；池座數(shù)一般不應小于兩座，并按同時工作考慮；填料層總高度一般取填料層總高度一般取3m，當采用蜂窩填料時，應分層裝填，每層高，當采用蜂窩填料時，應分層裝填，每層高1m，蜂窩內(nèi)切孔徑不宜小于，蜂窩內(nèi)切孔徑不宜小于25mm；池中的溶解氧一般維持在池中的溶解氧一般維持在2.53.5mg/L之間，氣水比為之間，氣水比為1520:1;污水在池內(nèi)有效接觸時間不應少于污水在池內(nèi)有效接觸時間不應少于2h;生物接觸氧化池的填料體積可按生物接觸氧化池的填料體積可按BOD溶積負荷計算，亦可以按接溶積負荷計算，亦可以按接觸時間計算。觸時間計算。第25頁/共

19、30頁1、掛膜的方法、掛膜的方法（2）生物接觸氧化的流程）生物接觸氧化的流程（1）直接掛膜法）直接掛膜法生物接觸氧化池、塔式生物濾池生物接觸氧化池、塔式生物濾池該方法是在合適的水溫，溶解氧等環(huán)境條件及合適的該方法是在合適的水溫，溶解氧等環(huán)境條件及合適的pH、BOD、C/N等水質(zhì)條件下，讓處理系統(tǒng)連續(xù)進水正等水質(zhì)條件下，讓處理系統(tǒng)連續(xù)進水正常運行。對于生活無數(shù)、城市無數(shù)或混有較大比例的常運行。對于生活無數(shù)、城市無數(shù)或混有較大比例的生活污水的工業(yè)廢水可以采用直接掛膜法，一般經(jīng)過生活污水的工業(yè)廢水可以采用直接掛膜法，一般經(jīng)過710d就可以完成掛膜過程。就可以完成掛膜過程。第26頁/共30頁1、掛膜的

20、方法、掛膜的方法（2）生物接觸氧化的流程）生物接觸氧化的流程（2）間接掛膜法）間接掛膜法普通生物濾池、生物轉(zhuǎn)普通生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤盤先將生活污水或工業(yè)廢水的混合污水培養(yǎng)出活性污泥，然先將生活污水或工業(yè)廢水的混合污水培養(yǎng)出活性污泥，然后將該污泥或其他類似污水處理廠的污泥與工業(yè)廢水一后將該污泥或其他類似污水處理廠的污泥與工業(yè)廢水一起放入循環(huán)池，再用泵投入生物膜法處理設施中，出水起放入循環(huán)池，再用泵投入生物膜法處理設施中，出水和沉淀池污泥回流到循環(huán)池，循環(huán)形成生物膜后通水運和沉淀池污泥回流到循環(huán)池，循環(huán)形成生物膜后通水運行，并加入要處理的工業(yè)廢水，可先投入行，并加入要處理的工業(yè)廢水，可先投入20的工業(yè)廢的工業(yè)廢水，逐步加大工業(yè)廢水的比例，直到全部都是工業(yè)廢水水，逐步加大工業(yè)廢水的比例，直到全部都是工業(yè)廢水。第27頁/共30頁2、培養(yǎng)生物膜過程中的注意事項、培養(yǎng)生物膜過程中的注意事項（2）生物接觸氧化的流程）生物接觸氧化的流程（1）開始掛膜時，進水流量應小于設計值，可按設計流）