一體化醫(yī)院污水處理設(shè)施

生物膜形成的關(guān)鍵是在其載體表面的固定。影響微生物在載體，表面附著、生長(zhǎng)的因素很多，歸納為三類，即微生物的自身性質(zhì)（種類、培養(yǎng)條件、濃度、活性等）、載體表面性質(zhì)（表面親水性、表面負(fù)荷、表面化學(xué)組成、表面粗糙度等）以及環(huán)境條件（pH、離子強(qiáng)度、水流剪切力、溫度等）。對(duì)于曝氣生物濾池工藝而言，載體即濾料是工藝的核心，對(duì)濾料的選擇和采用有著非常嚴(yán)格的要求，如機(jī)械強(qiáng)度、物理形態(tài)、穩(wěn)定性、比重、親水性、表面電性、孔隙度、表面粗糙度、價(jià)格等。當(dāng)載體已經(jīng)通過優(yōu)化確定后，在微生物調(diào)試過程中，主要是為微生物在載體表面的附著、生長(zhǎng)、繁殖，提供良好的環(huán)境條件。

曝氣生物濾池反應(yīng)器凈化有機(jī)污染物的過程是由附著生長(zhǎng)在載體表面的微生物來完成的，而這些微生物又都生活在各自形成的特定環(huán)境中，與環(huán)境條件關(guān)系極為密切，反應(yīng)器能否運(yùn)行，取決于影響反應(yīng)器運(yùn)行的主要因素，在工程中就是設(shè)法為微生物創(chuàng)造適宜的生活環(huán)境。影響反應(yīng)器運(yùn)行主要因素包括：進(jìn)水底物濃度、營養(yǎng)物質(zhì)、溶解氧、酸堿度、溫度、毒性抑制、水力停留時(shí)間與負(fù)荷率等。
我公司近年來對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了消化吸收，并結(jié)合我國的實(shí)際情況進(jìn)行了改進(jìn)和開發(fā)，在國內(nèi)應(yīng)用于生活污水和工業(yè)廢水處理工程，已完成了多個(gè)示范工程。我們自行研制和開發(fā)的上向流曝氣生物濾池（簡(jiǎn)稱UBAF）技術(shù)是在充分吸取國外曝氣生物濾池（BAF）優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上而發(fā)展起來的，它的大特點(diǎn)是使用一種新型的類球形輕質(zhì)陶粒填料，在其表面及內(nèi)腔空間生長(zhǎng)有微生物膜，污水由下向上流經(jīng)濾料層時(shí)，微生物膜吸收污水中的有機(jī)物作為其自身新陳代謝的營養(yǎng)物質(zhì)，并在濾料層下部實(shí)行強(qiáng)制曝氣供氧的條件下（氣與水為同向、上向流），使廢水中的有機(jī)物得到好氧降解，并進(jìn)行硝化作用。曝氣生物濾池定期利用處理后的出水對(duì)其進(jìn)行反沖洗，以排除濾料表面增殖的老化微生物膜，保證微生物的活性。曝氣生物濾池的生物除磷效果不明顯。去除用于合成微生物機(jī)體本身（同化作用除磷）外，基本無生物除磷作用。故設(shè)計(jì)中一般采用化學(xué)除磷。

一體化醫(yī)院污水處理設(shè)施曝氣生物濾池工藝化學(xué)除磷藥劑投加點(diǎn)有兩種選擇。一是采用沉淀預(yù)處理工藝，其化學(xué)除磷為前置沉淀法，即在沉淀池入口處投加化學(xué)藥劑，經(jīng)混合、絮凝、沉淀作用，磷的積聚體被分離到沉淀池的污泥中，達(dá)到污水除磷的目的；另外一種是同步沉淀與絮凝過濾，即在曝氣生物濾池中投加化學(xué)藥劑，在濾床填料的作用下誘發(fā)了絮凝，沉淀物截留于濾床上，利用濾池本身存在的周期性的反沖洗，將磷排除至系統(tǒng)外，達(dá)到污水除磷的目的。
工藝技術(shù)特點(diǎn)
（1）較小的池容和占地面積。
曝氣生物濾池的BOD5容積負(fù)荷大，一般可達(dá)到5～6kgBOD5/（m3·d），是常規(guī)二級(jí)生物處理的6～12倍，所以它的池容和占地面積較常規(guī)二級(jí)生物處理工藝要小，同時(shí)在濾池后不需設(shè)二沉池，節(jié)省了占地面積和土建費(fèi)用。采用曝氣生物濾池工藝的城市污水處理廠工藝構(gòu)筑物占地面積只有氧化溝工藝的1/5左右；
（2）抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，處理效果穩(wěn)定，處理出水水質(zhì)好。
由于整個(gè)濾池中分布著較高濃度的微生物，反應(yīng)速率高，而高濃度的微生物以膜狀存在于濾池的陶粒表面，其本身就耐水量的沖擊，即使濾速增大較多也不會(huì)使微生物流失；
（3）對(duì)低濃度污水適應(yīng)性強(qiáng)，不會(huì)產(chǎn)生由于營養(yǎng)物過低導(dǎo)致微生物無法培養(yǎng)的情況，且該工藝啟動(dòng)時(shí)間相對(duì)較短；
（4）氧的利用率高；
（5）硝化速率高，效果好，若增加回流等設(shè)施，可以實(shí)現(xiàn)非常好的脫氮效果；
（6）受氣候影響相對(duì)較??；
（7）構(gòu)筑物模塊化，有利于今后的擴(kuò)建；
（8）主要設(shè)備和材料均可國內(nèi)配套生產(chǎn)，不需進(jìn)口，節(jié)省投資。

一體化醫(yī)院污水處理設(shè)施生物膜法綜述：
生物膜法又稱固定膜法。是與活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術(shù)，是一種固定膜法，是土壤自凈過程的人工化和強(qiáng)化。主要去除廢水中溶解性的和膠體狀的有機(jī)污染物。
生物膜法是利用附著生長(zhǎng)于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進(jìn)行有機(jī)污水處理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動(dòng)物以及藻類等組成的生態(tài)系統(tǒng)，其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為厭氧層、好氧層、附著水層、運(yùn)動(dòng)水層
生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附著水層有機(jī)物，由好氧層的好氧菌將其分解，再進(jìn)入?yún)挌鈱舆M(jìn)行厭氧分解，流動(dòng)水層則將老化的生物膜沖掉以生長(zhǎng)新的生物膜，如此往復(fù)以達(dá)到凈化污水的目的。

廢水中微生物沿固體（可稱載體）表面生長(zhǎng)的生物處理方法的統(tǒng)稱。因微生物群體沿固體表面生長(zhǎng)成粘膜狀，故名。廢水和生物膜接觸時(shí)，污染物從水中轉(zhuǎn)移到膜上，從而得到處理。其基本機(jī)理見水的生物處理法。
生物膜法的典型流程中的生物器可以是生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、曝氣生物濾池或厭氧生物濾池。前三種用于需氧生物處理過程，后一種用于厭氧過程。早出現(xiàn)的生物膜法生物器是間歇砂濾池和接觸濾池（滿盛碎塊的水池）。它們的運(yùn)行都是間歇的，過濾-休閑或充水-接觸-放水-休閑，構(gòu)成一個(gè)工作周期。它們是污水灌溉的發(fā)展，是以土壤自凈現(xiàn)象為基礎(chǔ)的。接著就出現(xiàn)了連續(xù)運(yùn)行的生物濾池。
生活污水處理一體化系統(tǒng)生物膜工藝：
生物濾池
生物膜法中常用的一種生物器。使用的生物載體是小塊料(如碎石塊、塑料填料)或塑料型塊，堆放或疊放成濾床，故常稱濾料。與水處理中的一般濾池不同，生物濾池的濾床暴露在空氣中，廢水灑到濾床上。布水器有多種形式，有固定式的，有移動(dòng)式的?；剞D(zhuǎn)式布水器使用廣。它以兩根或多根對(duì)稱布置的水平穿孔管為主體，能繞池心旋轉(zhuǎn)。穿孔管貼近濾床表面，水從孔中流出。布水器的工作是連續(xù)的，但對(duì)局部床面的施水是間歇的，這承繼了污水灌溉間歇灌水的概念。濾床的下面有用磚或特制陶塊、混凝土塊鋪成的集水層。

再下面是池底。集水層和池外相通，既排水又通風(fēng)。工作時(shí)，廢水沿載體表面從上向下流過濾床，和生長(zhǎng)在載體表面上的大量微生物和附著水密切接觸進(jìn)行物質(zhì)交換。污染物進(jìn)入生物膜，代謝產(chǎn)物進(jìn)入水流。出水并帶有剝落的生物膜碎屑，需用沉淀池分離。生物膜所需要的溶解氧直接或通過水流從空氣中取得。在普通生物濾池中，生物粘膜層較厚，貼近載體的部分常處在無氧狀態(tài)。
濾床的深度和濾率、濾料有關(guān)。碎石濾床的深度在一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)大多采用1.8～2米左右。深度如果提高，濾床表層容易堵塞積水。濾率在1～4左右，如果提高床面也容易積水。首先突破的是濾率的提高。水力負(fù)荷率(即濾率)提高到8～10以上時(shí)，水流的沖刷作用使生物膜不致堵塞濾床，而且有機(jī)物負(fù)荷率，可從0.2左右提高到1以上。