城市生活污水處理工藝大都采用一級處理和二級處理的方法。一級處理，主要通過物理方法去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)，經(jīng)過一級處理的污水，BOD 一般可去除30%左右，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。二級處理則是采用生物處理技術(shù)，利用微生物將污水中的有機(jī)物降解去除，具有代表性的工藝主要有活性污泥法和生物膜法。下面，根據(jù)多年的生產(chǎn)實(shí)踐和理論學(xué)習(xí)，就這兩種工藝方法進(jìn)行分析與比較。
一、活性污泥法
活性污泥法的原理形象說法：微生物“吃掉”了污水中的有機(jī)物，這樣污水變成了干凈的水。它本質(zhì)上與自然界水體自凈過程相似，只是經(jīng)過人工強(qiáng)化，污水凈化的效果更好。活性污泥系統(tǒng)在運(yùn)行中存在的異?，F(xiàn)象及解決辦法。
活性污泥處理系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，有時會出現(xiàn)種種異常情況，造成處理效果降低，污泥流失。
二、生物膜法
1、生物膜法工藝類型。潤濕型：生物濾池、生物濾塔、生物轉(zhuǎn)盤。浸沒型：接觸氧化、濾料浸沒在濾池中。流動床型：生物活性碳，砂粒介質(zhì)懸浮流動于池內(nèi)。
2、 生物膜的更新與脫落。維持生物膜反應(yīng)器正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)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(nèi)層微生物則往往處于厭氧狀態(tài)，當(dāng)生物膜逐漸增厚，厭氧層的厚度超過好氧層時，會導(dǎo)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(xiàn)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(nèi)部深處將轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài)；都由厭氧膜和好氧膜組成；三是好氧膜是有機(jī)物降解的主要場所，一般厚度為2 mm。其次，厭氧膜的加厚過程：一是厭氧的代謝產(chǎn)物增多，導(dǎo)致厭氧膜與好氧膜之間的平衡被破壞；二是氣態(tài)產(chǎn)物的不斷逸出，減弱了生物膜在填料上的附著能力；三是成為老化生物膜，其凈化功能較差，且易于脫落。
再次，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(qiáng)。
三、活性污泥法與生物膜法的比較
1、活性污泥法優(yōu)缺點(diǎn)。*以來，城市生活污水的二級生物處理多采用活性污泥法，它是當(dāng)前世界各國應(yīng)用zui廣的一種二級生物處理工藝，具有以下幾個特點(diǎn)：
（1）采用傳統(tǒng)的活性污泥法，往往基建費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)高，能耗大，管理較復(fù)雜，易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象；工藝設(shè)備不能滿足低耗的要求。
（2）隨著污水排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷嚴(yán)格，對污水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的排放要求較高，傳統(tǒng)的具有脫氮除磷功能的污水處理工藝多以活性污泥法為主，往往需要將多個厭氧和好氧反應(yīng)池串聯(lián)，形成多級反應(yīng)池，通過增加內(nèi)循環(huán)來達(dá)到脫氮除磷的目的，這勢必要增加基建投資的費(fèi)用及能耗，并且使運(yùn)行管理較為復(fù)雜。
（3）活性污泥法產(chǎn)生大量的剩余污泥，需要進(jìn)行污泥無害化處理，增加了投資。
2、生物膜法優(yōu)缺點(diǎn)。生物膜法也是城市污水二級生物處 理的一種常用方法，與活性污泥法相比具有以下特點(diǎn)：
（1）生物膜對污水水質(zhì)、水量的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，管理方便，不會發(fā)生污泥膨脹。
（2）微生物固著在載體表面、世代時間較長的微生物也能增殖，生物相對更為豐富、穩(wěn)定，產(chǎn)生的剩余污泥少。
（3）能夠處理低濃度的污水。
另外，生物膜法的不足之處在于生物膜載體增加了系統(tǒng)的投資；載體材料的比表面積小，反應(yīng)裝置容積有限、空間效率低，在處理城市污水時處理效率比活性污泥法低；附著于固體表面的微生物量較難 控制，操作伸縮性差；靠自然通風(fēng)供氧，不如活性污泥供氧充足，容易產(chǎn)生厭氧。
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