生物膜水处理技术课堂讨论

1、生物膜水处理技术课堂讨论 n1.1 生物膜概念 n1.2 生物膜及其形成过程与生物膜微生物 相 n n 1 什么是生物膜？ n生物膜是使细菌和菌类一类的微生 物和原生动物、后生动物一类的微型动 物附着在滤料或某些载体上生长繁育， 并在其上形成膜状生物污泥 2 生物膜法和活性污泥法一样， 都是利用微生物来去除废水 中 有机物的方法，两者是平行发 展起来的污水好氧处理工艺 3 活性污泥法和生物膜法活性污泥法和生物膜法 n这是根据微生物在人工水处理设备中微生物所这是根据微生物在人工水处理设备中微生物所 处状态的不同来进行的划分。处状态的不同来进行的划分。 n原理：原理： n 活性污泥法活性污泥法模拟

2、水体自净模拟水体自净 n微生物在设备中呈悬浮状态，与污废水接触使之净化微生物在设备中呈悬浮状态，与污废水接触使之净化 的方法；的方法； n 生生 物物 膜膜 法法模拟土壤自净模拟土壤自净 n微生物附着于其他物体表面上成薄膜状，与污废水接微生物附着于其他物体表面上成薄膜状，与污废水接 触使之净化的方法。触使之净化的方法。 n活性污泥既有好氧活性污泥法，也有厌氧活性污泥法，生物膜法活性污泥既有好氧活性污泥法，也有厌氧活性污泥法，生物膜法 既有好氧生物膜法也有厌氧生物膜法。既有好氧生物膜法也有厌氧生物膜法。 生物膜的形成 n微生物细胞几乎能在水环境中的 任何适宜载体表面牢固地附着， 并在其上生长和繁

3、殖，由细胞内 向外伸展的胞外多聚物使微生物 细胞形成纤维状的缠结结构 5 n生物膜是由固定在附着生长载体上的， 并经常镶嵌在有机多聚物结构中的细胞 所组成的 6 生物填料 7 8 生物填料上的生物膜 9 n根据位置与功能不同根据位置与功能不同生物膜生物、生物膜面生物生物膜生物、生物膜面生物 及滤池扫除生物。及滤池扫除生物。 普通滤池内生物膜的微生物群落表普通滤池内生物膜的微生物群落表 10 n生物填料生物填料表面附着的生物薄膜进行污染物降解的生物表面附着的生物薄膜进行污染物降解的生物 处理法处理法。 n于于1919世纪末，在研究土壤净化污水的过滤田的基础上，开发并世纪末，在研究土壤净化污水的过

4、滤田的基础上，开发并 应用于生产。由于效果不如后来出现的活性污泥法，一度被长应用于生产。由于效果不如后来出现的活性污泥法，一度被长 期搁置，期搁置，6060年代以后，由于新型合成材料的大量生产和环境保年代以后，由于新型合成材料的大量生产和环境保 护对于水要求的进一步提高，生物膜法又获得了新的发展。护对于水要求的进一步提高，生物膜法又获得了新的发展。 n好氧生物膜法构筑物有好氧生物膜法构筑物有普通普通滤池滤池、高负荷生物滤池、高负荷生物滤池、 塔式生物滤池，还有塔式生物滤池，还有生物转盘生物转盘、接触氧化法接触氧化法 ( (即浸没滤池法即浸没滤池法) )等。等。 11 横向横向纵向纵向各不各不

5、相同相同 滤滤 扫扫 生生 物物 膜膜 面面 生生 物物 膜膜 生生 物物 23mm 0.3mm好氧区好氧区 生生物物膜膜生生物物生生物物膜膜面面生生物物滤滤池池扫扫除除生生物物 所所处处位位置置膜膜内内膜膜表表面面膜膜外外层层 生生物物组组成成 以以菌菌胶胶团团为为主主要要 组组分分，辅辅以以浮浮游游 球球衣衣菌菌、藻藻类类等等 固固着着型型纤纤毛毛虫虫及及 游游泳泳型型纤纤毛毛虫虫 轮轮虫虫、线线虫虫、寡寡 毛毛类类的的沙沙蚕蚕、颗颗 体体虫虫 功功能能 净净化化和和稳稳定定污污、 废废水水水水质质 促促进进滤滤池池净净化化速速 度度，提提高高滤滤池池整整 体体的的处处理理效效率率 去去除

6、除滤滤池池内内的的污污 泥泥、防防止止污污泥泥积积 聚聚和和堵堵塞塞 12 生物滤池（塔）中的分层特征表生物滤池（塔）中的分层特征表 上上层层 中中层层 下下层层 营营养养物物 浓浓度度高高 上上层层微微生生物物的的代代谢谢 产产物物及及较较低低的的有有机机 物物浓浓度度 有有 机机 物物 浓浓 度度 很很 低低，低低分分子子上上层层 微微 生生 物物 的的 代代 谢谢 产产物物较较多多 微微生生物物种种类类 细细菌菌及及少少数数 鞭鞭毛毛虫虫 菌菌胶胶团团、浮浮游游球球衣衣 菌菌、鞭鞭毛毛虫虫、变变形形 虫虫、豆豆形形虫虫、肾肾形形 虫虫等等 菌菌胶胶团团、浮浮游游球球 衣衣菌菌、钟钟虫虫为为主主 的的 固固 着着 型型 纤纤 毛毛 虫虫 和和 少少 数数 游游 泳泳 型型纤纤毛毛虫虫 相当于 多污带 相当于中 污带 相当于寡 污带 13 14 好氧生物膜净化作用机理 n上层生物膜生物（絮凝细菌）和生物膜面生物 （固着型纤毛虫和游泳型纤毛虫）及微型后生 动物吸附水中大分子有机物将其水解为小分子 有机物。同时生物膜生物吸收溶解性有机物和 经水解的