甘南地埋式一體化污水處理設備

生物膜法

　　1.生物膜是由細菌、 真菌、藻類、原生動物、后生動物和其他一些肉眼可見的生物 群落組成。生物膜表層生長的是好氧和兼氧微生物，而在生物膜的內層微生物 則往往處于厭氧狀態，當生物膜逐漸增厚，厭氧層的厚度超 過好氧層時，會導致生物膜的脫落，而新的生物膜又會在載 體表面重新生成，通過生物膜的周期更新，以維持生物膜反 應器的正常運行。2.原理。生物膜附著在載體的表面，是高度親水的物質，在污水 不斷流動的條件下，其外側總是存在著一層附著水層。生物 膜又是微生物高度密集的物質，在膜的表面上和內部生長繁 殖著大量的微生物及微型動物， 形成由有機污染物→細 菌→原生動物(后生動物)組成的食物鏈。由于生活污水中含有大量的有機成分，生物膜 法依靠固定于載體表面上的微生物膜來降解有機物，由于微 生物細胞幾乎能在水環境中的任何適宜的載體表面牢固地 附著、生長和繁殖，由細胞內向外伸展的胞外多聚物使微生 物細胞形成纖維狀的纏結結構，因此生物膜通常具有孔狀結 構，并具有很強的吸附性能。

　3.生物膜的更新與脫落。污水在流過載體表面時，污水中的有機污染物被 生物膜中的微生物吸附，并通過氧向生物膜內部擴散，在膜 中發生生物氧化等作用，從而完成對有機物的降解。維持生物膜反應器正常運行的 重要環節是生物膜的更新與脫落，生物膜表層生長的是好氧 和兼氧微生物，而在生物膜的內層微生物則往往處于厭氧狀 態，當生物膜逐漸增厚，厭氧層的厚度超過好氧層時，會導致 生物膜的脫落，而新的生物膜又會在載體表面重新生成。 更新與脫落過程如下：首先，厭氧膜的出現過程：一是生 物膜;二是成熟的生物膜一般厚度不斷增加，氧氣不能透入 的內部深處將轉變為厭氧狀態; 都由厭氧膜和好氧膜組成; 三是好氧膜是有機物降解的主要場所，一般厚度為2 mm。

　　4.影響生物膜工作性能的三個重要指標(以生物濾池為 例)。生物膜的更新：一是老化膜脫落，新生生物膜又會 生長起來;二是新生生物膜的凈化功能較強。一是水力負荷：單位面積濾池或單位體積濾料每天所能 處理的廢水量， 包括水力表面負荷和水力何種負荷; 二是 BOD 負荷：單位時間供給單位體積濾料的BOD 量，城市污水 極限值分低負荷(0.15~0.3)，高負荷(0.8~1.2);三是毒物負 荷：單位濾料每天所能承受毒物的量。

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污水水質的化學性指標

    1．有機物

  生活污水和某些工業廢水中所含的碳水化合物、蛋白質、脂肪等有機化合物在微生物作用下zui終分解為簡單的無機物質、二氧化碳和水等。這些有機物在分解過程中需要消耗大量的氧，故屬耗氧污染物。耗氧有機污染物是使水體產生黑臭的主要因素之一。

 污水中有機污染物的組成較復雜，現有技術難以分別測定各類有機物的含量，通常也沒有必要。從水體有機污染物看，其主要危害是消耗水中溶解氧。在實際工作中一般采用生物化學需氧量(BOD)、化學需氧量(COD、OC)、總有機碳(TOC)、總需氧量(TOD)等指標來反映水中需氧有機物的含量。

  (1)生化需氧量(BOD)水中有機污染物被好氧微生物分解時所需的氧量稱為生化需氧量(以mg/L為單位)。。它反映了在有氧的條件下，水中可生物降解的有機物的量。生化需氧量愈高，表示水中需氧有機污染物愈多。有機污染物被好氧微生物氧化分解的過程，一般可分為兩個階段：*階段主要是有機物被轉化成二氧化碳、水和氨；第二階段主要是氨被轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。一般生活污水中的有機物需20天左右才能基本上完成*階段的分解氧化過程，即測定*階段的生化需氧量至少需20天時間，這在實際工作中有困難。目前以5天作為測定生化需氧量的標準時間，簡稱5日生化需氧量(用BOD5表示)。據實驗研究，一般有機物的5日生化需氧量約為*階段生化需氧量的70％左右，對其他工業廢水來說，它們的5日生化需氧量與*階段生化需氧量之差，可以較大或比較接近，不能一概而論。

  (2)化學需氧量(COD)化學需氧量是用化學氧化劑氧化水中有機污染物時所消耗的氧化劑量，用氧量(mg/L)表示。化學需氧量愈高，也表示水中有機污染物愈多。常用的氧化劑主要是重鉻酸鉀和高錳酸鉀。以高錳酸鉀作氧化劑時，測得的值稱CODMn或簡稱OC。以重鉻酸鉀作氧化劑時，測得的值稱CODCr，或簡稱COD。如果廢水中有機物的組成相對穩定，則化學需氧量和生化需氧量之間應有一定的比例關系。一般說，重鉻酸鉀化學需氧量與*階段生化需氧量之差，可以粗略地表示不能被需氧微生物分解的有機物量。

 (3)總有機碳(TOC)與總需氧量(TOD)目前應用的5日生化需氧量(BOD5)測試時間長，不能快速反映水體被有機質污染的程度。有時進行總有機碳和總需氧量的試驗，以尋求它們與BOD5的關系，實現自動快速測定。

 總有機碳(TOC)包括水樣中所有有機污染物質的含碳量，也是評價水樣中有機污染質的一個綜合參數。有機物中除含有碳外，還含有氫、氮、硫等元素，當有機物全都被氧化時，碳被氧化為二氧化碳，氫、氮及硫則被氧化為水、一氧化氮、二氧化硫等，此時需氧量稱為總需氧量(TOD)。

    TOC和TOD都是燃燒化學氧化反應，前者測定結果以碳表示，后者則以氧表示。TOC、TOD的耗氧過程與BOD的耗氧過程有本質不同，而且由于各種水樣中有機物質的成分不同，生化過程差別也較大。各種水質之間TOC或TOD與BOD不存在固定的相關關系。在水質條件基本相同的條件下，BOD與TOC或TOD之間存在一定的相關關系。甘南地埋式一體化污水處理設備