第二十二讲生物膜法-PPT.pptx

第二十二讲生物膜法第二十二讲生物膜法什么就是什么就是“生物膜生物膜”？n n就是就是附着生长在固体状材料表面得由多附着生长在固体状材料表面得由多种微生物形成得膜状生物聚集体种微生物形成得膜状生物聚集体;n n固体状材料固体状材料:滤料滤料生物滤池生物滤池;填料填料生物接触氧化工艺生物接触氧化工艺;转盘转盘生物转盘生物转盘;载体载体生物流化床生物流化床1、生物膜得形成、生物膜得形成l l前提条件前提条件前提条件前提条件:载体载体载体载体填料或称滤料填料或称滤料填料或称滤料填料或称滤料;营养物质营养物质营养物质营养物质有机物、有机物、有机物、有机物、N N、P P及其它及其它及其它及其它,由污水提供由污水提供由污水提供由污水提供;接种微生物接种微生物接种微生物接种微生物由污水自行提供由污水自行提供由污水自行提供由污水自行提供,或接种或接种或接种或接种;l l 形形形形成成成成过过过过程程程程:含含含含有有有有营营营营养养养养物物物物质质质质与与与与接接接接种种种种微微微微生生生生物物物物得得得得污污污污水水水水在在在在填填填填料料料料表表表表面面面面流流流流动动动动,经经经经过过过过一一一一定定定定时时时时间间间间后后后后,污污污污水水水水中中中中得得得得微微微微生生生生物物物物会会会会在在在在填填填填料料料料表表表表面面面面附附附附着着着着增殖与生长增殖与生长增殖与生长增殖与生长,形成一层薄得生物膜。形成一层薄得生物膜。形成一层薄得生物膜。形成一层薄得生物膜。l l生生生生物物物物膜膜膜膜得得得得成成成成熟熟熟熟:在在在在生生生生物物物物膜膜膜膜上上上上由由由由细细细细菌菌菌菌及及及及其其其其它它它它各各各各种种种种微微微微生生生生物物物物组组组组成成成成得得得得生生生生态态态态系系系系统统统统以以以以及及及及生生生生物物物物膜膜膜膜对对对对有有有有机机机机物物物物得得得得降降降降解解解解功功功功能能能能都都都都达达达达到到到到了了了了平平平平衡衡衡衡与稳定。与稳定。与稳定。与稳定。l l 成成成成熟熟熟熟所所所所需需需需时时时时间间间间:在在在在2020 C C下下下下处处处处理理理理城城城城市市市市污污污污水水水水时时时时,生生生生物物物物膜膜膜膜从从从从开开开开始始始始形形形形成到成熟成到成熟成到成熟成到成熟,一般需要一般需要一般需要一般需要3030天左右天左右天左右天左右2、生物膜结构示意图、生物膜结构示意图滤料滤料或填料或填料或载体或载体生物膜生物膜空空气气附着附着水层水层流动流动水层水层CO2O2O2O2BOD5BOD5H2ONH3BOD5CH4、H2S、NH3n n生物膜得性质生物膜得性质生物膜得性质生物膜得性质:高度亲水高度亲水高度亲水高度亲水,存在着存在着存在着存在着附着水层附着水层附着水层附着水层;厌厌氧氧膜膜好好氧氧膜膜微生物高度密集微生物高度密集微生物高度密集微生物高度密集:各种各种各种各种细菌以及微型动物细菌以及微型动物细菌以及微型动物细菌以及微型动物,形成形成形成形成了有机污染物了有机污染物了有机污染物了有机污染物细菌细菌细菌细菌原原原原(后后后后)生动物得食物生动物得食物生动物得食物生动物得食物链。链。链。链。n n厌氧膜得出现厌氧膜得出现厌氧膜得出现厌氧膜得出现:生物膜厚度不断增加生物膜厚度不断增加生物膜厚度不断增加生物膜厚度不断增加,氧气不能透入得内部深氧气不能透入得内部深氧气不能透入得内部深氧气不能透入得内部深处将转变为厌氧状态处将转变为厌氧状态处将转变为厌氧状态处将转变为厌氧状态;成熟得生物膜由厌成熟得生物膜由厌成熟得生物膜由厌成熟得生物膜由厌氧膜与好氧膜组成氧膜与好氧膜组成氧膜与好氧膜组成氧膜与好氧膜组成;好氧膜就是有机物好氧膜就是有机物好氧膜就是有机物好氧膜就是有机物降解得主要场所降解得主要场所降解得主要场所降解得主要场所,一般一般一般一般厚度为厚度为厚度为厚度为2mm2mm。3、生物膜得、生物膜得更新更新与脱落与脱落l l厌氧膜得加厚厌氧膜得加厚:生物膜处于老化状态生物膜处于老化状态生物膜处于老化状态生物膜处于老化状态,净化功能变弱净化功能变弱净化功能变弱净化功能变弱,易于脱落。易于脱落。易于脱落。易于脱落。厌氧代谢产物增多厌氧代谢产物增多厌氧代谢产物增多厌氧代谢产物增多,减弱生物膜得附着能力减弱生物膜得附着能力减弱生物膜得附着能力减弱生物膜得附着能力;破坏厌氧膜与好氧膜之间得平衡破坏厌氧膜与好氧膜之间得平衡破坏厌氧膜与好氧膜之间得平衡破坏厌氧膜与好氧膜之间得平衡;l l生物膜得更新生物膜得更新:老化膜脱落老化膜脱落老化膜脱落老化膜脱落,新生膜会重新生长新生膜会重新生长新生膜会重新生长新生膜会重新生长;新生膜具有更强得净化功能。新生膜具有更强得净化功能。新生膜具有更强得净化功能。新生膜具有更强得净化功能。什么就是什么就是“生物膜法生物膜法”？l l定义定义定义定义:以生物膜作为去除废水中得污染物主体得工艺以生物膜作为去除废水中得污染物主体得工艺以生物膜作为去除废水中得污染物主体得工艺以生物膜作为去除废水中得污染物主体得工艺,通称为生物膜法工艺通称为生物膜法工艺通称为生物膜法工艺通称为生物膜法工艺;又称固定膜法又称固定膜法又称固定膜法又称固定膜法,就是与活性污泥法并列得一类废就是与活性污泥法并列得一类废就是与活性污泥法并列得一类废就是与活性污泥法并列得一类废水好氧生物处理技术水好氧生物处理技术水好氧生物处理技术水好氧生物处理技术;l l起源起源起源起源:土壤自净过程得人工化与强化土壤自净过程得人工化与强化土壤自净过程得人工化与强化土壤自净过程得人工化与强化;l l处理对象处理对象处理对象处理对象:废水中溶解性与胶体状得有机物及氮素污染物废水中溶解性与胶体状得有机物及氮素污染物废水中溶解性与胶体状得有机物及氮素污染物废水中溶解性与胶体状得有机物及氮素污染物;生活污水或城市废水生活污水或城市废水生活污水或城市废水生活污水或城市废水;以及以及以及以及 个别工业废水个别工业废水个别工业废水个别工业废水;l l分类分类分类分类:生物滤池生物滤池生物滤池生物滤池;生物转盘生物转盘生物转盘生物转盘;生物接触氧化工艺生物接触氧化工艺生物接触氧化工艺生物接触氧化工艺;生物流化床生物流化床生物流化床生物流化床;等等等等1、生物膜法得运行原则、生物膜法得运行原则:l l减缓生物膜得老化进程减缓生物膜得老化进程;l l控制厌氧膜得厚度控制厌氧膜得厚度;l l加快好氧膜得更新加快好氧膜得更新;l l控制使生物膜不集中脱落。控制使生物膜不集中脱落。2、生物膜法得主要特点、生物膜法得主要特点(1 1)微生物方面得特征微生物方面得特征微生物方面得特征微生物方面得特征 1)1)、微生物种类多样化、微生物种类多样化、微生物种类多样化、微生物种类多样化;2)2)、生物膜上微生物得食物链较长、生物膜上微生物得食物链较长、生物膜上微生物得食物链较长、生物膜上微生物得食物链较长;3)3)、能够存活世代时间较长得微生物、能够存活世代时间较长得微生物、能够存活世代时间较长得微生物、能够存活世代时间较长得微生物(2)工艺运行特征工艺运行特征1)、适应性强、适应性强(对水质、水量等得变化对水质、水量等得变化);2)、剩余污泥得沉降性能良好、剩余污泥得沉降性能良好,易于分离易于分离;3)、能够处理低浓度污水、能够处理低浓度污水原因？原因？;4)、易于维护运行、易于维护运行,运行费用少。运行费用少。第二节第二节生物滤池工艺生物滤池工艺一、基本概念一、基本概念n n就就是是在在污污水水灌灌溉溉得得实实践践基基础础上上发发展展起起来来得得人人工生物处理法工生物处理法;n n1893年年,英国英国,1900年开始应用年开始应用;n n普普通通生生物物滤滤池池、高高负负荷荷生生物物滤滤池池、塔塔式式生生物物滤池、滤池、曝气曝气生物滤池生物滤池等。等。大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点1、基本结构、基本结构滤料滤料布水器布水器承托层承托层排水系统排水系统进水进水出水出水 基本原理基本原理基本原理基本原理:废水从上向下从滤料空隙间流过废水从上向下从滤料空隙间流过废水从上向下从滤料空隙间流过废水从上向下从滤料空隙间流过,与生物膜充与生物膜充与生物膜充与生物膜充分接触分接触分接触分接触,其中得有机污染物被微生物吸附并降解。其中得有机污染物被微生物吸附并降解。其中得有机污染物被微生物吸附并降解。其中得有机污染物被微生物吸附并降解。2 2、工艺流程、工艺流程初沉池初沉池生物生物滤池滤池二沉池二沉池出水回流出水回流出水出水进水进水剩余污泥剩余污泥二、生物滤池得构造二、生物滤池得构造l l滤床滤床滤床滤床:池体池体池体池体 滤料滤料滤料滤料l l布水装置布水装置布水装置布水装置l l排水系统排水系统排水系统排水系统二、生物滤池得构造二、生物滤池得构造1、池体、池体n n池体形式池体形式池体形式池体形式:方方方方形形形形或或或或矩矩矩矩形形形形上上上上世世世世纪纪纪纪3030、4040年年年年代代代代以以以以前前前前多多多多就就就就是是是是;多边形或圆形多边形或圆形多边形或圆形多边形或圆形旋转布水器得出现旋转布水器得出现旋转布水器得出现旋转布水器得出现;n n池壁形式池壁形式池壁形式池壁形式:带有孔洞或不带孔洞带有孔洞或不带孔洞带有孔洞或不带孔洞带有孔洞或不带孔洞n n超高要求超高要求超高要求超高要求:池壁高于滤料池壁高于滤料池壁高于滤料池壁高于滤料0 0、5m5m。n n其它考虑其它考虑其它考虑其它考虑:防冻、采暖、防蝇等防冻、采暖、防蝇等防冻、采暖、防蝇等防冻、采暖、防蝇等二、生物滤池得构造二、生物滤池得构造2 2 2 2、滤料、滤料、滤料、滤料 滤料就是生物膜赖以生长得基础滤料就是生物膜赖以生长得基础滤料就是生物膜赖以生长得基础滤料就是生物膜赖以生长得基础,其特点有其特点有其特点有其特点有:比表面积大比表面积大比表面积大比表面积大,有利于微生物得附着有利于微生物得附着有利于微生物得附着有利于微生物得附着;能使废水以液膜状均匀分布于其表面能使废水以液膜状均匀分布于其表面能使废水以液膜状均匀分布于其表面能使废水以液膜状均匀分布于其表面;孔孔孔孔隙隙隙隙率率率率大大大大,使使使使脱脱脱脱落落落落得得得得生生生生物物物物膜膜膜膜能能能能随随随随水水水水流流流流到到到到池池池池底底底底,同同同同时时时时保保保保证证证证通通通通风风风风良好良好良好良好;适适适适于于于于生生生生物物物物膜膜膜膜形形形形成成成成与与与与粘粘粘粘附附附附,且且且且应应应应该该该该既既既既不不不不被被被被微微微微生生生生物物物物分分分分解解解解,又又又又不不不不抑抑抑抑制微生物得生长制微生物得生长制微生物得生长制微生物得生长;有较好得机械强度有较好得机械强度有较好得机械强度有较好得机械强度,不易变形与破碎。不易变形与破碎。不易变形与破碎。不易变形与破碎。普通生物滤池得滤料普通生物滤池得滤料:实心拳状滤料实心拳状滤料实心拳状滤料实心拳状滤料,如碎石、卵石、炉渣等如碎石、卵石、炉渣等如碎石、卵石、炉渣等如碎石、卵石、炉渣等;工作层工作层工作层工作层:滤料粒径为滤料粒径为滤料粒径为滤料粒径为2525 40mm40mm,承托层承托层承托层承托层:滤料粒径为滤料粒径为滤料粒径为滤料粒径为7070 100mm100mm;同层滤料尽量均匀同层滤料尽量均匀同层滤料尽量均匀同层滤料尽量均匀,以保证孔隙率以保证孔隙率以保证孔隙率以保证孔隙率;滤料粒径越小滤料粒径越小滤料粒径越小滤料粒径越小,比表面积越大比表面积越大比表面积越大比表面积越大,处理能力可以提高处理能力可以提高处理能力可以提高处理能力可以提高;但滤料粒径过小但滤料粒径过小但滤料粒径过小但滤料粒径过小,孔隙率降低孔隙率降低孔隙率降低孔隙率降低,易堵塞易堵塞易堵塞易堵塞;一一一一 般般般般,滤滤滤滤 料料料料 孔孔孔孔 隙隙隙隙 率率率率 为为为为 45%45%左左左左 右右右右 时时时时,其其其其 比比比比 表表表表 面面面面 积积积积 约约约约 为为为为6565 100m100m2 2/m/m3 3。高负荷生物滤池得滤料高负荷生物滤池得滤料:滤料粒径较大滤料粒径较大滤料粒径较大滤料粒径较大,一般为一般为一般为一般为4040 100mm100mm,工作层工作层工作层工作层:4040 70mm70mm,承托层承托层承托层承托层:7070 100mm100mm,孔隙率较高孔隙率较高孔隙率较高孔隙率较高,可防堵塞与提高通风能力可防堵塞与提高通风能力可防堵塞与提高通风能力可防堵塞与提高通风能力;卵石、石英砂、花岗岩等卵石、石英砂、花岗岩等卵石、石英砂、花岗岩等卵石、石英砂、花岗岩等;塑料滤料塑料滤料塑料滤料塑料滤料:多用聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等制成多用聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等制成多用聚氯乙烯、聚苯乙烯聚丙烯等制成多用聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等制成;形状有波纹板式、斜管式与蜂窝式等。形状有波纹板式、斜管式与蜂窝式等。形状有波纹板式、斜管式与蜂窝式等。形状有波纹板式、斜管式与蜂窝式等。特点特点特点特点:质轻、强度高、耐腐蚀、比表面积与孔隙率都较大。质轻、强度高、耐腐蚀、比表面积与孔隙率都较大。质轻、强度高、耐腐蚀、比表面积与孔隙率都较大。质轻、强度高、耐腐蚀、比表面积与孔隙率都较大。缺点缺点缺点缺点:造价较高造价较高造价较高造价较高,初期投资较大。初期投资较大。初期投资较大。初期投资较大。高负荷生物滤池得滤料高负荷生物滤池得滤料:型式孔径(mm)比表面积比表面积(m2/m3)孔隙率孔隙率()重量(kg/m3)立体波纹立体波纹板板3065198907040851509360501001139650蜂窝状蜂窝状1920198363825153992628321229921233698992022塔式生物滤池得滤料塔式生物滤池得滤料:多多多多采采采采用用用用质质质质轻轻轻轻、比比比比表表表表面面面面积积积积大大大大与与与与孔孔孔孔隙隙隙隙率率率率高高高高得得得得人工合成滤料人工合成滤料人工合成滤料人工合成滤料;比比比比表表表表面面面面积积积积为为为为100100 220220mm2 2/m/m3 3,孔孔孔孔隙隙隙隙率率率率一一一一般般般般大大大大于于于于94%94%。3、布水装置布水装置n n作用就是将废水均匀地布洒在滤料上作用就是将废水均匀地布洒在滤料上作用就是将废水均匀地布洒在滤料上作用就是将废水均匀地布洒在滤料上;n n主要有两种主要有两种主要有两种主要有两种:固定式固定式固定式固定式布水装置、布水装置、布水装置、布水装置、旋转式旋转式旋转式旋转式布水装置布水装置布水装置布水装置;n n普通生物滤池多采用固定式布水装置普通生物滤池多采用固定式布水装置普通生物滤池多采用固定式布水装置普通生物滤池多采用固定式布水装置:4、排水系统、排水系统n n处于滤床得底部处于滤床得底部处于滤床得底部处于滤床得底部,n n作用作用作用作用:收集与排出出水收集与排出出水收集与排出出水收集与排出出水,并保证良好得通风并保证良好得通风并保证良好得通风并保证良好得通风;n n由渗水顶板、集水沟与排水渠组成由渗水顶板、集水沟与排水渠组成由渗水顶板、集水沟与排水渠组成由渗水顶板、集水沟与排水渠组成;n n渗渗渗渗水水水水顶顶顶顶板板板板用用用用于于于于支支支支撑撑撑撑滤滤滤滤料料料料,其其其其排排排排水水水水孔孔孔孔得得得得总总总总面面面面积积积积应应应应不不不不小小小小于于于于滤滤滤滤池池池池表面积得表面积得表面积得表面积得20%20%;n n渗渗渗渗水水水水顶顶顶顶板板板板下下下下底底底底与与与与池池池池底底底底之之之之间间间间得得得得净净净净空空空空高高高高度度度度一一一一般般般般应应应应在在在在0 0、6m6m以以以以上上上上,以利通风以利通风以利通风以利通风,一般在出水区得四周池壁均匀布置进风孔。一般在出水区得四周池壁均匀布置进风孔。一般在出水区得四周池壁均匀布置进风孔。一般在出水区得四周池壁均匀布置进风孔。三、影响生物滤池功能得主要因素三、影响生物滤池功能得主要因素1 1 1 1、滤床得比表面积与孔隙率、滤床得比表面积与孔隙率、滤床得比表面积与孔隙率、滤床得比表面积与孔隙率2 2 2 2、滤床得高度、滤床得高度、滤床得高度、滤床得高度3 3 3 3、有机负荷与水力负荷、有机负荷与水力负荷、有机负荷与水力负荷、有机负荷与水力负荷 4 4 4 4、回流比、回流比、回流比、回流比5 5 5 5、供氧、供氧、供氧、供氧1、滤床得比表面积与孔隙率、滤床得比表面积与孔隙率n n滤滤滤滤料料料料表表表表面面面面积积积积愈愈愈愈大大大大,生生生生物物物物膜膜膜膜得得得得表表表表面面面面积积积积也也也也愈愈愈愈大大大大,生生生生物物物物膜膜膜膜得量就愈多得量就愈多得量就愈多得量就愈多,净化功能就愈强净化功能就愈强净化功能就愈强净化功能就愈强;n n孔孔孔孔隙隙隙隙率率率率大大大大,则则则则滤滤滤滤床床床床不不不不易易易易堵堵堵堵塞塞塞塞,通通通通风风风风效效效效果果果果好好好好,可可可可为为为为生生生生物物物物膜得好氧代谢提供足够得氧膜得好氧代谢提供足够得氧膜得好氧代谢提供足够得氧膜得好氧代谢提供足够得氧;n n滤滤滤滤床床床床得得得得比比比比表表表表面面面面积积积积与与与与孔孔孔孔隙隙隙隙率率率率愈愈愈愈大大大大,扩扩扩扩大大大大了了了了传传传传质质质质得得得得界界界界面面面面,促进了水流得紊动促进了水流得紊动促进了水流得紊动促进了水流得紊动,有利于提高净化功能。有利于提高净化功能。有利于提高净化功能。有利于提高净化功能。2、滤床得高度l l滤滤滤滤床床床床得得得得不不不不同同同同高高高高度度度度,生生生生物物物物膜膜膜膜量量量量、微微微微生生生生物物物物种种种种类类类类、去去去去除除除除有有有有机机机机物物物物得速度等方面都就是不同得得速度等方面都就是不同得得速度等方面都就是不同得得速度等方面都就是不同得;l l滤滤滤滤床床床床上上上上层层层层,废废废废水水水水中中中中得得得得有有有有机机机机物物物物浓浓浓浓度度度度高高高高,营营营营养养养养物物物物质质质质丰丰丰丰富富富富,微微微微生生生生物物物物繁繁繁繁殖殖殖殖速速速速度度度度快快快快,生生生生物物物物膜膜膜膜量量量量多多多多且且且且主主主主要要要要以以以以细细细细菌菌菌菌为为为为主主主主,有有有有机机机机污污污污染染染染物得去除速度高物得去除速度高物得去除速度高物得去除速度高;l l随随随随着着着着滤滤滤滤床床床床深深深深度度度度得得得得增增增增加加加加,废废废废水水水水中中中中得得得得有有有有机机机机物物物物量量量量减减减减少少少少,生生生生物物物物膜膜膜膜量量量量也减少也减少也减少也减少,微生物从低级趋向高级微生物从低级趋向高级微生物从低级趋向高级微生物从低级趋向高级,有机物去除速度降低有机物去除速度降低有机物去除速度降低有机物去除速度降低;l l有有有有机机机机物物物物得得得得去去去去除除除除效效效效果果果果随随随随滤滤滤滤床床床床深深深深度度度度得得得得增增增增加加加加而而而而提提提提高高高高,但但但但去去去去除除除除速速速速率却随深度得增加而降低。率却随深度得增加而降低。率却随深度得增加而降低。率却随深度得增加而降低。滤床高度与处理效率之间得关系离滤离滤床表床表面的面的深度深度(m)污染物的去除率污染物的去除率（%）生物生物膜量膜量(kg/m3)丙烯晴异丙醇SCN COD(156mg/l)(35.4mg/l)(18.0mg/l)(955mg/l)282.6316603.0599.26010661.18.599.37024730.81299.49146790.73、有机负荷与水力负荷n n有机负荷有机负荷有机负荷有机负荷kgBODkgBOD5 5/m/m3 3、d d;n n水力负荷水力负荷水力负荷水力负荷:1 1)水力表面负荷水力表面负荷水力表面负荷水力表面负荷mm3 3/m/m2 2、d d,或或或或m/dm/d;滤速滤速滤速滤速;2 2)水力容积负荷水力容积负荷水力容积负荷水力容积负荷mm3 3/m/m3 3、d dn n有有有有机机机机负负负负荷荷荷荷高高高高,生生生生物物物物膜膜膜膜增增增增长长长长快快快快,需需需需要要要要较较较较高高高高得得得得水水水水力力力力负负负负荷荷荷荷,一一一一般般般般就是通过出水回流来解决。就是通过出水回流来解决。就是通过出水回流来解决。就是通过出水回流来解决。4、出水回流、出水回流l l对于高负荷生物滤池与塔式生物滤池对于高负荷生物滤池与塔式生物滤池对于高负荷生物滤池与塔式生物滤池对于高负荷生物滤池与塔式生物滤池,常采用出水回流。常采用出水回流。常采用出水回流。常采用出水回流。l l出水回流得优点出水回流得优点出水回流得优点出水回流得优点:滤池可得到连续投配得废水滤池可得到连续投配得废水滤池可得到连续投配得废水滤池可得到连续投配得废水,运行稳定运行稳定运行稳定运行稳定;可冲刷去除老化生物膜可冲刷去除老化生物膜可冲刷去除老化生物膜可冲刷去除老化生物膜,降低膜厚降低膜厚降低膜厚降低膜厚,并抑制滤池蝇孳生并抑制滤池蝇孳生并抑制滤池蝇孳生并抑制滤池蝇孳生;均衡滤池负荷均衡滤池负荷均衡滤池负荷均衡滤池负荷,提高滤池得效率提高滤池得效率提高滤池得效率提高滤池得效率;可稀释与降低有毒有害物质得浓度与进水有机物浓度。可稀释与降低有毒有害物质得浓度与进水有机物浓度。可稀释与降低有毒有害物质得浓度与进水有机物浓度。可稀释与降低有毒有害物质得浓度与进水有机物浓度。5、供氧、供氧n n一般就是自然通风一般就是自然通风一般就是自然通风一般就是自然通风;n n影响滤池自然通风得主要因素影响滤池自然通风得主要因素影响滤池自然通风得主要因素影响滤池自然通风得主要因素:池内温度与气温之差池内温度与气温之差池内温度与气温之差池内温度与气温之差;滤池高度滤池高度滤池高度滤池高度;滤料孔隙率及风力等滤料孔隙率及风力等滤料孔隙率及风力等滤料孔隙率及风力等;滤池堵塞也会影响通风。滤池堵塞也会影响通风。滤池堵塞也会影响通风。滤池堵塞也会影响通风。四、工艺类型四、工艺类型n n普通生物滤池普通生物滤池n n高负荷生物滤池高负荷生物滤池n n塔式生物滤池塔式生物滤池1、高负荷生物滤池、高负荷生物滤池1 1、高负荷生物滤池、高负荷生物滤池(1 1)基本概念基本概念基本概念基本概念:以碎石为滤料时以碎石为滤料时以碎石为滤料时以碎石为滤料时,滤层高度为滤层高度为滤层高度为滤层高度为2m2m;以塑料为滤料时以塑料为滤料时以塑料为滤料时以塑料为滤料时,滤床高度可达滤床高度可达滤床高度可达滤床高度可达4m4m;正常气温下正常气温下正常气温下正常气温下,处理城市废水时处理城市废水时处理城市废水时处理城市废水时,表面水力负荷为表面水力负荷为表面水力负荷为表面水力负荷为1010 30m30m3 3/m/m2 2、d d,BODBOD5 5容积负荷不大于容积负荷不大于容积负荷不大于容积负荷不大于1 1、2kgBOD2kgBOD5 5/m/m3 3、d d,单级滤池得单级滤池得单级滤池得单级滤池得BODBOD5 5得去除率一般为得去除率一般为得去除率一般为得去除率一般为7575 85%85%;两级串联时两级串联时两级串联时两级串联时,BODBOD5 5得去除率一般为得去除率一般为得去除率一般为得去除率一般为9090 95%95%;进水进水进水进水BODBOD5 5大于大于大于大于200mg/l200mg/l时时时时,应采取出水回流措施应采取出水回流措施应采取出水回流措施应采取出水回流措施;池壁四周通风口得面积不应小于滤池表面积得池壁四周通风口得面积不应小于滤池表面积得池壁四周通风口得面积不应小于滤池表面积得池壁四周通风口得面积不应小于滤池表面积得2%2%;1、高负荷生物滤池(2 2)工艺流程工艺流程单级高负荷生物滤池单级高负荷生物滤池初沉池初沉池生物生物滤池滤池二沉池二沉池出水回流出水回流出水出水进水进水剩余污泥剩余污泥A、初沉池初沉池生物生物滤池滤池二沉池二沉池出水回流出水回流出水出水进水进水剩余污泥剩余污泥B、1、高负荷生物滤池(2 2)工艺流程工艺流程单级高负荷生物滤池单级高负荷生物滤池沉淀池沉淀池生物生物滤池滤池出水回流出水回流出水出水进水进水剩余污泥剩余污泥C、1、高负荷生物滤池(2 2)工艺流程工艺流程两级串联得高负荷生物滤池两级串联得高负荷生物滤池1、高负荷生物滤池(2)工艺流程交替运行得高负荷生物滤池交替运行得高负荷生物滤池1、高负荷生物滤池(3)(3)出水水质与滤池高度与水力负荷得关系出水水质与滤池高度与水力负荷得关系式中式中:C Ce e出水出水BODBOD5 5浓度浓度,mg/lmg/l;C Ci i进水浓度进水浓度,mg/lmg/l;HH滤池高度滤池高度,mm;q q水力负荷水力负荷,mm3 3/m/m2 2、d d;K K常数常数,minmin 1 1;n n常数。常数。2、塔式生物滤池2 2、塔式生物滤池、塔式生物滤池(1 1)基本参数基本参数基本参数基本参数:常用塑料滤料常用塑料滤料常用塑料滤料常用塑料滤料,滤池总高度为滤池总高度为滤池总高度为滤池总高度为8 8 12m12m,甚至更高甚至更高甚至更高甚至更高;每层滤料得厚度不应大于每层滤料得厚度不应大于每层滤料得厚度不应大于每层滤料得厚度不应大于2 2、5m5m,径高比为径高比为径高比为径高比为1:61:6 8 8;容积负荷为容积负荷为容积负荷为容积负荷为1 1、0 0 3 3、0kgBOD0kgBOD5 5/m/m3 3、d d,表面水力负荷为表面水力负荷为表面水力负荷为表面水力负荷为8080 200m200m3 3/m/m2 2、d d,BODBOD5 5得去除率一般为得去除率一般为得去除率一般为得去除率一般为6565 85%85%;通风形式通风形式通风形式通风形式:自然通风时自然通风时自然通风时自然通风时,塔滤通风口得面积不应小于横截面得塔滤通风口得面积不应小于横截面得塔滤通风口得面积不应小于横截面得塔滤通风口得面积不应小于横截面得7 7、5 5 10%10%;机械通风时机械通风时机械通风时机械通风时,风机容量一般按气水比为风机容量一般按气水比为风机容量一般按气水比为风机容量一般按气水比为100100 150150:1 1来设计来设计来设计来设计;3 3、三种生物滤池得比较、三种生物滤池得比较 表面负荷表面负荷(m3/m2、d)0、9 3、79 36(包括回流包括回流)16 97(不包括回流不包括回流)BOD5负荷负荷(kg/m3、d)0、11 0、370、37 1、04、8高度高度(m)1.8 3.00.9 2.48 12或更高或更高回流比回流比无无1 4很大很大滤料滤料多用碎石等多用碎石等多用塑料滤料多用塑料滤料塑料滤料塑料滤料比表面积比表面积(m2/m3)43 6543 6582 115孔隙率孔隙率(%)45 6045 6093 95灰蝇灰蝇多多很少很少很少很少生物膜脱落情况生物膜脱落情况间歇间歇连续连续连续连续运行要求运行要求简单简单需要一定技术需要一定技术需要一定技术需要一定技术投配时间得间歇投配时间得间歇不超过不超过5min一般连续投配一般连续投配连续投配连续投配剩余污泥剩余污泥黑色、高度氧化黑色、高度氧化棕色、未充分氧化棕色、未充分氧化棕色、未充分氧化棕色、未充分氧化出水水质出水水质高度硝化高度硝化,BOD520mg/l未充分硝化未充分硝化,BOD530mg/l未充分硝化未充分硝化,BOD530mg/l普通生物滤池普通生物滤池高负荷生物滤池高负荷生物滤池塔式生物滤池塔式生物滤池BOD5去除率去除率(%)85 9575 8565 85五、生物滤池得设计计算五、生物滤池得设计计算 n n滤床容积滤床容积n n布水系统布水系统 n n排水系统排水系统 六、生物滤池得运行与管理六、生物滤池得运行与管理1 1 1 1、生物滤池得挂膜阶段、生物滤池得挂膜阶段生物滤池得挂膜阶段、生物滤池得挂膜阶段培养与驯化培养与驯化培养与驯化培养与驯化2 2 2 2、生物滤池得日常运行与管理、生物滤池得日常运行与管理、生物滤池得日常运行与管理、生物滤池得日常运行与管理 日常水质检测日常水质检测日常水质检测日常水质检测;能量消耗统计能量消耗统计能量消耗统计能量消耗统计;机电设备养护与维修机电设备养护与维修机电设备养护与维修机电设备养护与维修六、生物滤池得运行与管理六、生物滤池得运行与管理3 3、常见问题及对策、常见问题及对策、常见问题及对策、常见问题及对策滤池积水滤池积水滤池积水滤池积水;臭味臭味臭味臭味;灰蝇灰蝇灰蝇灰蝇;表面结冰表面结冰表面结冰表面结冰;蜗牛、苔藓蜗牛、苔藓蜗牛、苔藓蜗牛、苔藓;旋转布水器旋转布水器旋转布水器旋转布水器;生物膜异常脱落生物膜异常脱落生物膜异常脱落生物膜异常脱落;等。等。等。等。七、生物滤池与活性污泥法得比较七、生物滤池与活性污泥法得比较项目项目活性污泥法活性污泥法运行费运行费较高较高技术控制技术控制要求较高要求较高出水水质出水水质悬浮物较少悬浮物较少,硝化程度不高硝化程度不高生物膜法生物膜法基建费基建费低低较低较低低低气候的影响气候的影响较大较大较小较小较易控制较易控制灰蝇和臭味灰蝇和臭味蝇多、味大蝇多、味大无无负荷低时负荷低时,硝化程度较高硝化程度较高,但但悬浮物较高悬浮物较高剩余污泥量剩余污泥量少少大大泡沫问题泡沫问题很少很少较多较多第三节第三节 生物转盘工艺生物转盘工艺n n 生物膜法得一种生物膜法得一种n n 在生物滤池得基础上发展起来得在生物滤池得基础上发展起来得一、基本概念一、基本概念 厌氧膜厌氧膜好氧膜好氧膜转盘载体转盘载体液膜液膜l l废水处于半静止状态废水处于半静止状态废水处于半静止状态废水处于半静止状态,而微生物则在转动得盘面上而微生物则在转动得盘面上而微生物则在转动得盘面上而微生物则在转动得盘面上;l l转盘转盘转盘转盘40%40%得面积浸没在废水中得面积浸没在废水中得面积浸没在废水中得面积浸没在废水中,盘面低速转动盘面低速转动盘面低速转动盘面低速转动;l l盘面上生物膜得厚度与废水浓度、性质及转速有关盘面上生物膜得厚度与废水浓度、性质及转速有关盘面上生物膜得厚度与废水浓度、性质及转速有关盘面上生物膜得厚度与废水浓度、性质及转速有关,一一一一般般般般0 0、1010、5mm5mm。生物转盘得特征生物转盘得特征:l l运行能耗较低运行能耗较低运行能耗较低运行能耗较低;l l生物量多生物量多生物量多生物量多,净化率高净化率高净化率高净化率高,适应性强适应性强适应性强适应性强,出水水质较好出水水质较好出水水质较好出水水质较好;l l生生生生物物物物膜膜膜膜上上上上生生生生物物物物得得得得食食食食物物物物链链链链长长长长,污污污污泥泥泥泥产产产产量量量量少少少少,为为为为活活活活性性性性污污污污泥泥泥泥法法法法得得得得1/21/21/21/2左右左右左右左右;l l维护管理简单维护管理简单维护管理简单维护管理简单,功能稳定可靠功能稳定可靠功能稳定可靠功能稳定可靠,无噪音无噪音无噪音无噪音,无灰蝇无灰蝇无灰蝇无灰蝇;l l受气候影响较大受气候影响较大受气候影响较大受气候影响较大,顶部需要覆盖顶部需要覆盖顶部需要覆盖顶部需要覆盖,有时需要保暖有时需要保暖有时需要保暖有时需要保暖;l l占地面积较大占地面积较大占地面积较大占地面积较大,建设投资较高。建设投资较高。建设投资较高。建设投资较高。二、生物转盘得组成二、生物转盘得组成n n盘片盘片盘片盘片n n接触反应槽接触反应槽接触反应槽接触反应槽n n转轴与驱动装置等。转轴与驱动装置等。转轴与驱动装置等。转轴与驱动装置等。生物转盘得构成与系统组成生物转盘得构成与系统组成n n转速一般为转速一般为转速一般为转速一般为18m/min18m/min;n n有一轴一段、一轴多段、以及多轴多段等形式有一轴一段、一轴多段、以及多轴多段等形式有一轴一段、一轴多段、以及多轴多段等形式有一轴一段、一轴多段、以及多轴多段等形式;n n废水得流动方式废水得流动方式废水得流动方式废水得流动方式,有轴直角流与轴平行流。有轴直角流与轴平行流。有轴直角流与轴平行流。有轴直角流与轴平行流。1、盘片、盘片:盘片得形状盘片得形状盘片得形状盘片得形状:外形外形外形外形:圆形、多角形及圆筒形圆形、多角形及圆筒形圆形、多角形及圆筒形圆形、多角形及圆筒形;盘面盘面盘面盘面:平板、凹凸板、波形板、蜂窝板、网状板等。平板、凹凸板、波形板、蜂窝板、网状板等。平板、凹凸板、波形板、蜂窝板、网状板等。平板、凹凸板、波形板、蜂窝板、网状板等。盘片得厚度与材质盘片得厚度与材质盘片得厚度与材质盘片得厚度与材质:要求质轻、薄、强度高要求质轻、薄、强度高要求质轻、薄、强度高要求质轻、薄、强度高,耐腐蚀等耐腐蚀等耐腐蚀等耐腐蚀等;一般厚度为一般厚度为一般厚度为一般厚度为0 0、5151、0cm0cm;常用材料有聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯及玻璃钢等。常用材料有聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯及玻璃钢等。常用材料有聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯及玻璃钢等。常用材料有聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯及玻璃钢等。转盘得直径转盘得直径转盘得直径转盘得直径:2 2、0 0、2 2、5 5、3 3、0 0、3 3、5m5m。盘片间距盘片间距盘片间距盘片间距:一般为一般为一般为一般为30mm30mm,高密度型则为高密度型则为高密度型则为高密度型则为1015mm1015mm。2、接触反应槽、接触反应槽:钢板或钢筋混凝土制成钢板或钢筋混凝土制成钢板或钢筋混凝土制成钢板或钢筋混凝土制成,横断面呈半圆形或梯形横断面呈半圆形或梯形横断面呈半圆形或梯形横断面呈半圆形或梯形;槽内水位一般达到转盘直径得槽内水位一般达到转盘直径得槽内水位一般达到转盘直径得槽内水位一般达到转盘直径得40%40%,超高为超高为超高为超高为2030cm2030cm;转盘外缘与槽壁之间得间距一般为转盘外缘与槽壁之间得间距一般为转盘外缘与槽壁之间得间距一般为转盘外缘与槽壁之间得间距一般为2040cm2040cm。三、生物转盘得工艺流程与组合三、生物转盘得工艺流程与组合11、生物转盘为主体得工艺流程、生物转盘为主体得工艺流程、生物转盘为主体得工艺流程、生物转盘为主体得工艺流程 以去除以去除以去除以去除BODBOD为主要目得得工艺流程为主要目得得工艺流程为主要目得得工艺流程为主要目得得工艺流程沉砂池沉砂池沉淀池沉淀池生物生物转盘转盘二沉池二沉池出水出水废水废水1、生物转盘为主体得工艺流程以深度处理以深度处理(去除去除BODBOD、硝化、除磷、脱氮、硝化、除磷、脱氮)为目得为目得初沉池生物转盘(BOD去除)生物转盘(硝化)二沉池生物转盘(缺氧脱氮)生物转盘(再曝气)终沉池废水出水絮凝剂(除磷)甲醇2、生物转盘与其它工艺得组合流程生物转盘初沉池出水(1)废水(2)废水初沉池生物转盘曝气池二沉池出水活性污泥回流(3)废水初沉池生物转盘二沉池出水活性污泥回流曝气池(4)废水初沉池生物转盘二沉池出水活性污泥回流曝气池3、其它形式得生物转盘(1 1)空气驱动得生物转盘空气驱动得生物转盘 四、生物转盘得运行与维护管理n n1 1、试运行、试运行n n2 2、维护管理、维护管理第四节第四节 生物接触氧化工艺生物接触氧化工艺n n介介于于活活性性污污泥泥法法与与生生物物滤滤池池之之间间得得生生物物膜膜法法处处理工艺理工艺;n n又称为淹没式生物滤池。又称为淹没式生物滤池。一、基本原理与特点n n基本工艺流程基本工艺流程进水进水初沉池初沉池生物接触氧化池生物接触氧化池空气空气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？一、基本原理与特点l l l l 主要特点主要特点主要特点主要特点:污污污污泥泥泥泥浓浓浓浓度度度度(1020g/l1020g/l)高高高高于于于于活活活活性性性