前言

廢水的生物處理法自19世紀(jì)末發(fā)展至今，已成為各處理城市生活污水和工業(yè)廢水的主要手段，新技術(shù)、新工藝得到快速發(fā)展。處理方法可以分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩大類，而好氧生物處理作為主要處理方法在廢水處理領(lǐng)域中一直占據(jù)主要的地位。

根據(jù)曝池內(nèi)微生物生長環(huán)境、集結(jié)形態(tài)等的不同來分類，好氧生物處理方法基本可以分為兩大類。*類方法可以稱為懸浮污泥法，主要包括傳統(tǒng)活性污泥法和其變種，如階段曝法、漸減曝法、完混合活性污泥法、序批式活性污泥法（sbr）、生物吸附氧化法（ab法）、延時(shí)曝法、氧化溝等。該方法中微生物與懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)等混雜在一起形成具較強(qiáng)吸附分解機(jī)物能力的絮狀體顆粒。二類方法為生物膜法（或稱附著污泥法），如生物濾池、塔式生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、接觸氧化法等。該方法生物或固定生長，或附著生長于固體填料（或稱載體）表面。其中接觸氧化法因具bod負(fù)荷高、處理時(shí)間短、耐負(fù)荷沖擊等點(diǎn)近年來了很多工程。

流動(dòng)床生物膜（內(nèi)循環(huán)生物流化床）處理方法是活性污泥法和生物膜法的結(jié)合，在生物流化床中，空－污水－帶生物膜的載體在流化床中進(jìn)行生物反應(yīng)，可以很高的bod負(fù)荷。近年來，關(guān)于生物流化床做了很多實(shí)驗(yàn)研究，證明該方法確實(shí)是效率很高的一種處理方法，但因氧利用率低、載體流失等問題而很少推廣到工程當(dāng)中。

流動(dòng)床生物膜處理技術(shù)的原理

流動(dòng)床生物膜處理方法屬于三相生物流化床處理方法，其技術(shù)核心為利用獨(dú)載體的具獨(dú)構(gòu)筑結(jié)構(gòu)的生物反應(yīng)池，便于載體和污泥中微生物循環(huán)。載體的循環(huán)效防止了泡在反應(yīng)池內(nèi)的合并，提高了氧利用率，并且反應(yīng)池的獨(dú)構(gòu)造能效防止載體流失。

生物反應(yīng)池體積的10－20%被直徑為5—10mm的載體顆粒填充，該載體的效比表面積比常規(guī)載體的比表面積要大得多，過4500m2/m3，并具很好的彈性、耐磨損和化學(xué)穩(wěn)定性，由于其密度較小，所以流化床能耗較小。

在生物反應(yīng)池內(nèi)，混合液中的微生物（mlss中的微生物或活性污泥）和生物膜微生物共同分解質(zhì)，mlss中為短生的微生物，生物膜表面為長生的微生物。微生物對(duì)機(jī)物的分解可以分為如下幾種形式：

易降解機(jī)物－mlss中的生物（活性污泥）；

不易降解機(jī)物－生物膜中的生物；

磷的去除－ mlss中的生物（活性污泥）；

硝化－生物膜中的生物；

反硝化－mlss和生物膜中的生物

流動(dòng)床生物膜處理工藝的點(diǎn)

獨(dú)的生物載體

載體由廢輪胎粉和粘合劑等加工而成，具高耐磨性、高彈性和很好的化學(xué)穩(wěn)定性，，只需一次添加。

表面經(jīng)過處理，易于掛膜。

效比表面積＞4500m2／m3。

孔隙率高（視密度0.45），密度小，流化床能耗小。

生物反應(yīng)器內(nèi)設(shè)導(dǎo)流裝置和防止填料流失置，載體、污泥和污水在池內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，老化的生物膜得以脫落，保持生物膜的高活性。另外流化狀態(tài)使氧的利用率得以提高。

水力停留時(shí)間短，：由于在生物反應(yīng)池內(nèi)，混合液中的微生物污泥和載體表面的生物膜一般可達(dá)20000mg/l以上，使bod處理量達(dá)到4.0—20kg/（m3·d），是活性污泥法處理量的10倍以上。由于，，使生物反應(yīng)設(shè)備的占地面積僅為傳統(tǒng)活性污泥法的1/4~1/8，從而也節(jié)省了基建投資。

基本不需要預(yù)處理：進(jìn)水懸浮固體濃度可以達(dá)到5000mg/l,油濃度可以達(dá)到50mg/l。

生物反應(yīng)池內(nèi)好氧、厭氧和兼氧微生物共同存在分解機(jī)物，使處理效率更高，并且耐負(fù)荷沖擊的性能別好。

在某縣城區(qū)中型實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)codcr在200mg/l到600mg/l之間變化時(shí)，出水codcr=30mg/l～45mg/l，均滿足出水≤60mg/l的要求。

電生活污水同市政污水相比，一般codcr的濃度都不過100mg/l，些生活污水與前區(qū)廢水混，codcr的濃度低于50mg/l，可生化性較差。另外水質(zhì)和水量的波動(dòng)都非常大。些電采用活性污泥法系統(tǒng)進(jìn)行處理，系統(tǒng)法運(yùn)轉(zhuǎn)。采用該系統(tǒng)后，出水codcr的濃度一直低于15mg/l。

污泥泥齡長，剩余污泥放量小，減小了污泥處理系統(tǒng)的投資和占地面積。

硝化反應(yīng)能在短時(shí)間內(nèi)完成， nh3-n的去除率>95％。

5. 山東莒南城區(qū)工程實(shí)例

項(xiàng)目簡介

莒南縣位于山東省東南部，西距臨沂55公里，東離日照83公里，北與莒縣、沂南接壤，西南與臨沭縣為鄰，南與江蘇省的贛榆縣接壤。近些年來，隨著莒南縣社會(huì)、的不斷發(fā)展和城區(qū)人口的不斷增加，城區(qū)用水量不斷增大，因而工業(yè)廢水和生活污水放量也日趨加大，由于城區(qū)水系統(tǒng)不完善，縣尚一座；同時(shí)莒南縣作為淮河流域的上游地區(qū)，由于大量的生活污水和工業(yè)廢水未經(jīng)處理直接入淮河，對(duì)下游水體環(huán)境及人民生活造成的影響，引起了莒南縣各級(jí)政府高度的重視，為此縣關(guān)部門就建設(shè)城市進(jìn)行了大量的前期調(diào)研工作，終確定采用生物流化床生物處理技術(shù)建設(shè)該工程，該工程處理規(guī)模為2噸/天，出水要求達(dá)到一級(jí)放要求。

實(shí)際結(jié)果

污水在流動(dòng)床生物膜反應(yīng)器的停留時(shí)間為2.5h。實(shí)際的特例水質(zhì)見下表。

技術(shù)指標(biāo)