玻璃钢地埋式污水处理装置

生物膜结构及处理污水的原理
生物膜法是模拟了自然界中土壤自净的一种污水处理法，它使微生物群体附着于固体填料的表面，形成生物膜。当废水流经新设置的滤料表面，游离态的微生物及悬浮物通过吸附作用附着在滤料表面，构成了生物膜。随着污水的流入，微生物不断生长繁殖从而使生物膜逐步增厚，经过10~30d左右，就可形成成熟的工作正常的生物膜。生物膜一般呈蓬松的絮状结构，微孔较多，表面积很大，因此具有很强的吸附作用，有利于微生物进一步对这些被吸附的有机物的分解和利用。当生物膜增厚到一定程度，将受到水力的流涮作用而发生剥落。适当的剥落可使生物膜得到更新。生物膜的外表层的微生物一般为好气菌，因而称好气层。内层因受氧扩散的影响而供氧不足，因而使厌氧菌大量繁殖形成厌氧层。
生物膜微生物以吸附和沉积于膜上的有机物为营养物质，将一部分物质转化为细胞物质进行繁殖生长，成为生物膜中新的活性物质，另一部分物质转化
为排泄物，在转化过程中释放能量，满足微生物生长的需要。增殖的生物膜脱落后进入废水，在二次沉淀池中被截留下来，成为污泥。如果有机物负荷比较高，生物膜对吸附的有机物来不及氧化分解时，能形成不稳定的污泥，这类污泥需要进行再处理。

污水处理中活性污泥法与生物膜法的比较
活性污泥法与生物膜法具有不同的工艺特点
固着于固体表面上的生物膜对废水水质、水量的变化有较强的适应性，操作稳定性好;而活性污泥法常用于特定水质、低浓度的污水处理，而且污水中含有足够的可溶性、易分解的有机物，但处理废水中的胶状污染物较为理想。
生物膜法不会发生污泥膨胀，产生的污泥量少，运行管理较方便，且节能，易于维护管理，动力费用低;而活性污泥法在步中要搅动，导致曝气池会产生大量泡沫，污泥膨胀，而且还需要空气压缩、搅动、污泥回流等耗费动力设备的过程，所以在动力方面则花费较大。
活性污泥法需要人为地从空气压缩机站送入压缩空气，通过铺设在曝气池底部的空气扩散装置，以细小气泡的形式进入污水中;生物膜法则采用自然通风供氧。
活性污泥法对污水的冲击负荷比较敏感;生物膜法有一定的抗冲击负荷能力。
活性污泥法污水与污泥一直处在接触混合状态，而且是絮凝状态，导致污泥沉降性能较差，有时会出现污泥上浮;生物膜法的污泥沉降性能良好，宜于固液分离。
活性污泥法需要水温在15~20℃;生物膜法在低水温条件下能保持一定的净化功能。
活性污泥法具有很好的脱氮除磷功能，生物膜法则具有较好的硝化与脱氮功能。
生物膜法有膜，有固体滤料存在，时间长了就存在污水腐蚀问题，而活性污泥法就不存在此问题。
活性污泥法与生物膜法中的生物相不同
生物膜法参与净化反应微生物多样化，生物的食物链长;而活性污泥法则相对较少，但微生物和污水中的物质也可以形成相对复杂的生物链。

由于微生物附着于固体表面，即使增殖速度慢的微生物也能生长繁殖。而在活性污泥法中，世代期比停留时间长的微生物被排出曝气池，因此，生物膜中的生物相更为丰富，且沿水流方向膜中生物种群具有一定分布。
在，有机物代谢较多的转移为能量，合成新细胞即剩余污泥量较少;经过沉淀浓缩的污泥从沉淀池底部排出，其中大部分作为接种污泥回流至曝气池，以保证曝气池内的悬浮固体浓度和微生物浓度都是同营养级的微生物，而且污染物在很大程度上从污水中转移到了这些剩余污泥中，所以活性污泥法的剩余污泥量则较多。
活性污泥中的微生物可事先人为培养控制其生长，运行灵活性较强。生物膜法中的微生物难以人为控制，运行灵活性较差。

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。
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。
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。
玻璃钢地埋式污水处理装置生物流化床
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。
生物膜在污水处理中的应用优势
1、对进出水的水质和水量的适应性*。
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。
水解在化学上指的是化合物与水进行的一类反应的总称。比如，酯类物质水解生成醇和有机酸的反应。在废水生物处理中，水解指的是有机物(基质)进入细胞前，在胞外进行的生物化学反应。这一阶段为典型的特征是生物反应的场所发生在细胞外，微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化氧化反应(主要包括大分子物质的断链和水溶)。研究表明，自然界的许多物质(如蛋白质、糖类、脂肪等)能在好氧、缺氧或厌氧条件下顺利进行水解。

酸化则是一类典型的发酵过程。这一阶段的基本持征是微生物的代谢产物主要为各种有机酸(如乙酸、丙酸、下酸等)。水解菌实际上是一种具有水解能力的发酵细菌，水解是耗能过程，发酵细菌付出能量进行水解的目的，是为了取得能进行发酵的水镕性基质，并通过胞内的生化反应取得能源，同时排除代谢产物(厌氧条件下主要为各种有机酸)。实际工程中希望将产酸过程控制在小范围。因为酸化使pH值下降太多时，不利于水解的进行。
水解(酸化)与厌氧消化的区别
从原理上讲，水解(酸化)是厌氧消化过程的、二两个阶段但水解(酸化)工艺和厌氧消化追求的目标不同，因此是截然不同的处理方法。水解(酸化)系统中的的目的主要是将原水中的非溶解态有机物转变为溶解态有机物，特别是工业废水处理，主要是将其中难生物降解物质转变为易生物降解物质，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧生物处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解(酸化)主要用于低浓度难降解废水的预处理。在混合厌氧消化系统中，水解酸化是和整个消化过程有机地结台在一起，共处于一个反应器中，水解、酸化的目的是为混合厌氧消化过程中的甲烷化阶段提供基质。而两相厌氧消化中的产酸段(产酸相)是将混合厌氧消化中的产酸段和产甲烷段分开，以便形成各自的*环境，同时，产酸相对所产生的酸的形态也有要求(主要为乙酸)。此外，废水中如含有高浓度的硝咳盐、亚硝酸盐、硫酸盆、亚硫酸盐时，这些物质及其转化产物不仅对甲烷苗有毒，而且影响沼气的质量，也在产酸相中予以去除。

膜—生物反应器（MBR），是膜分离与生物处理技术组合而成的污水生物处理新工艺，这种反应器综合了膜处理技术和生物处理技术带来的优点，它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子物质截留住，省掉二沉池，截留的活性污泥混合液中微生物絮体和较大分子有机物，停留在生物反应器内，使生物反应器内获得高生物浓度，并延长有机固体停留时间，因此，膜—生物反应器工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能。另外，MBR占地面积小，几乎不排剩余污泥，具有较高的抗冲击能力。