[工学]南开大学的排水工程课件-污水的生物处理---生物膜法.ppt

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1、水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法工学南开大学的排水工程课件-污水的生物处理-生物膜法 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望5.1 概概 述述水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法v

2、v细细菌菌和和菌菌类类一一类类的的微微生生物物和和原原生生动动物物、后后生生动动物物一一类类的的微微型型动动物物附附着着在在滤滤料料或或某某些些载载体体上上生生长长繁繁育育，并并在在其其上上形形成成膜膜状状生生物物污污泥泥生物膜（生物膜（biofilm）；vv污污水水与与生生物物膜膜接接触触，污污水水中中的的有有机机污污染染物物作作为为营营养养物物质质被被生生物物膜膜上上的的微微生生物物所所摄摄取取，污污水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污

3、水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv生物膜法处理工艺：生物膜法处理工艺：生物滤池生物滤池生物滤池生物滤池；生物转盘生物转盘生物转盘生物转盘；生物接触氧化生物接触氧化生物接触氧化生物接触氧化；生物流化床生物流化床生物流化床生物流化床。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法5.1.1 生物膜的构造及其对有机物的降解生物膜的构造及其对有机物的降解vv污污污污水水水水与与与与滤滤滤滤料料料料或或或或某某某某种种种种载载载载体体体体流流流流动动

4、动动接接接接触触触触，在在在在经经经经过过过过一一一一段段段段时时时时间间间间，后者的表面形成一种膜状污泥，即后者的表面形成一种膜状污泥，即后者的表面形成一种膜状污泥，即后者的表面形成一种膜状污泥，即生物膜生物膜生物膜生物膜；vv生生生生物物物物膜膜膜膜成成成成熟熟熟熟的的的的标标标标志志志志：生生生生物物物物膜膜膜膜沿沿沿沿水水水水流流流流的的的的方方方方向向向向分分分分布布布布，在在在在其其其其上上上上由由由由细细细细菌菌菌菌及及及及各各各各种种种种微微微微生生生生物物物物组组组组成成成成的的的的生生生生态态态态系系系系以以以以及及及及其其其其对对对对有有有有机物的降解功能都达到了平衡和稳

5、定的状态；机物的降解功能都达到了平衡和稳定的状态；机物的降解功能都达到了平衡和稳定的状态；机物的降解功能都达到了平衡和稳定的状态；vv从从从从开开开开始始始始形形形形成成成成到到到到成成成成熟熟熟熟，生生生生物物物物膜膜膜膜要要要要经经经经历历历历潜潜潜潜伏伏伏伏和和和和生生生生长长长长两两两两个个个个阶阶阶阶段段段段，一一一一般般般般的的的的城城城城市市市市污污污污水水水水，在在在在2020左左左左右右右右的的的的条条条条件件件件下下下下大大大大致致致致需要需要需要需要30 d30 d左右的时间。左右的时间。左右的时间。左右的时间。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22

6、第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv生生物物膜膜是是高高度度亲亲水水的的物物质质，污污水水不不断断在在其其表表面面更更新新的的条条件件下下，在在其其外外侧侧总总是是存存在在着着一一层层附着水层附着水层；vv生生物物膜膜上上微微生生物物高高度度密密集集，在在膜膜的的表表面面和和一一定定深深度度的的内内部部生生长长繁繁殖殖着着大大量量的的各各种种类类型型的的微微生生物物和和微微型型动动物物，并并形形成成有有机机污污染染物物细细菌菌原生动物（原生动物（后生动物）后生动物）的食物链。的食物链。水污染控制工程水污染控制工程

7、水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv生生物物膜膜由由好好氧氧和和厌厌氧氧两两层组成；层组成；vv好好氧氧层层的的厚厚度度一一般般为为2 mm左左右右，有有机机物物的的降降解解主主要要是是在在好好氧氧层层内内进进行。行。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv当当当当厌厌厌厌氧氧氧氧层层层层逐逐逐逐渐渐渐渐加加加加厚厚厚厚达达达达到到到到一一一一定

8、定定定程程程程度度度度后后后后，其其其其代代代代谢谢谢谢产产产产物物物物逐逐逐逐渐渐渐渐增增增增多多多多，向向向向外外外外侧侧侧侧逸逸逸逸出出出出时时时时破破破破坏坏坏坏了了了了好好好好氧氧氧氧层层层层生生生生态态态态系系系系统统统统的的的的稳稳稳稳定状态，使两种膜层之间失去平衡；定状态，使两种膜层之间失去平衡；定状态，使两种膜层之间失去平衡；定状态，使两种膜层之间失去平衡；vv气气气气态态态态代代代代谢谢谢谢产产产产物物物物的的的的不不不不断断断断逸逸逸逸出出出出减减减减弱弱弱弱了了了了生生生生物物物物膜膜膜膜在在在在滤滤滤滤料料料料（载载载载体体体体、填填填填料料料料）上上上上的的的的固固

9、固固着着着着力力力力，处处处处于于于于这这这这种种种种状状状状态态态态的的的的生生生生物物物物膜膜膜膜即即即即为为为为老老老老化化化化生生生生物物物物膜膜膜膜，老老老老化化化化生生生生物物物物膜膜膜膜净净净净化化化化功功功功能能能能较较较较差差差差而而而而且且且且易易易易于于于于脱落；脱落；脱落；脱落；vv比比比比较较较较理理理理想想想想的的的的情情情情况况况况是是是是：减减减减缓缓缓缓生生生生物物物物膜膜膜膜的的的的老老老老化化化化进进进进程程程程，不不不不使使使使厌厌厌厌氧氧氧氧层层层层过过过过分分分分增增增增长长长长，加加加加快快快快好好好好氧氧氧氧膜膜膜膜的的的的更更更更新新新新，并并

10、并并且且且且尽尽尽尽量量量量使使使使生物膜不集中脱落生物膜不集中脱落生物膜不集中脱落生物膜不集中脱落。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法5.1.2 生物膜处理法的主要特征生物膜处理法的主要特征vv微生物相微生物相特征：特征：参参参参与与与与净净净净化化化化反反反反应应应应的的的的微微微微生生生生物物物物多多多多样样样样化化化化：具具具具有有有有适适适适于于于于微微微微生生生生物物物物生生生生长长长长栖栖栖栖息息息息繁繁繁繁衍衍衍衍的的的的安安安安静静静静稳

11、稳稳稳定定定定环环环环境境境境，污污污污泥泥泥泥龄龄龄龄长长长长，可可可可生生生生长长长长丝丝丝丝状状状状菌菌菌菌（不不不不担担担担心心心心污污污污泥泥泥泥膨膨膨膨胀胀胀胀）、微微微微型型型型动动动动物物物物、滤滤滤滤池池池池蝇等；蝇等；蝇等；蝇等；生生生生物物物物膜膜膜膜上上上上生生生生长长长长繁繁繁繁育育育育的的的的生生生生物物物物类类类类型型型型广广广广泛泛泛泛，种种种种属属属属繁繁繁繁多多多多，食物链长食物链长食物链长食物链长且较为复杂。且较为复杂。且较为复杂。且较为复杂。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理

12、污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv食物链长、污泥产量低食物链长、污泥产量低：在生物膜上能够栖息高次营养水平的生物；在生物膜上能够栖息高次营养水平的生物；在生物膜上能够栖息高次营养水平的生物；在生物膜上能够栖息高次营养水平的生物；生生生生物物物物膜膜膜膜处处处处理理理理法法法法产产产产生生生生的的的的污污污污泥泥泥泥量量量量较较较较活活活活性性性性污污污污泥泥泥泥处处处处理理理理系系系系统统统统

13、少少少少1/41/4左右。左右。左右。左右。vv能能够够存存活活世世代代时时间间较较长长的的微微生生物物：硝硝化化菌菌、亚硝化菌亚硝化菌；vv分段运行分段运行与与优占种属优占种属。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv处理工艺处理工艺特征：特征：对水质、水量变动有较强的对水质、水量变动有较强的对水质、水量变动有较强的对水质、水量变动有较强的适应性适应性适应性适应性vv即即即即使使使使有有有有一一一一段段段段时时时时间间间间中中中中断断断断进进进进水水水水，

14、对对对对生生生生物物物物膜膜膜膜的的的的净净净净化化化化功功功功能能能能也也也也不不不不会造成致命的影响，通水后能够较快地得到恢复。会造成致命的影响，通水后能够较快地得到恢复。会造成致命的影响，通水后能够较快地得到恢复。会造成致命的影响，通水后能够较快地得到恢复。污泥沉降性能良好污泥沉降性能良好污泥沉降性能良好污泥沉降性能良好，宜于固液分离，宜于固液分离，宜于固液分离，宜于固液分离vv生生生生物物物物膜膜膜膜上上上上脱脱脱脱落落落落下下下下来来来来的的的的生生生生物物物物污污污污泥泥泥泥，所所所所含含含含动动动动物物物物成成成成分分分分较较较较多多多多，比比比比重重重重较较较较大大大大，而而而

15、而且且且且污污污污泥泥泥泥颗颗颗颗粒粒粒粒个个个个体体体体较较较较大大大大，沉沉沉沉降降降降性性性性能能能能良良良良好好好好，宜于固液分离；宜于固液分离；宜于固液分离；宜于固液分离；vv如如如如果果果果生生生生物物物物膜膜膜膜内内内内部部部部形形形形成成成成的的的的厌厌厌厌氧氧氧氧层层层层过过过过厚厚厚厚，在在在在其其其其脱脱脱脱落落落落后后后后将将将将有有有有大大大大量量量量的的的的非非非非活活活活性性性性的的的的细细细细小小小小悬悬悬悬浮浮浮浮物物物物分分分分散散散散于于于于水水水水中中中中，使使使使处处处处理理理理水水水水的的的的澄清度降低。澄清度降低。澄清度降低。澄清度降低。水污染控制

16、工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法能够能够能够能够处理低浓度的污水处理低浓度的污水处理低浓度的污水处理低浓度的污水vv运行正常可将污水运行正常可将污水运行正常可将污水运行正常可将污水BODBOD5 5从从从从2030 mg/L2030 mg/L降至降至降至降至510 mg/L510 mg/L。易于维护运行、节能易于维护运行、节能易于维护运行、节能易于维护运行、节能vv与与与与活活活活性性性性污污污污泥泥泥泥处处处处理理理理系系系系统统统统相相相相较较较较，生生生生物

17、物物物膜膜膜膜处处处处理理理理法法法法中中中中的的的的各各各各种种种种工工工工艺艺艺艺都都都都是是是是比比比比较较较较易易易易于于于于维维维维护护护护管管管管理理理理的的的的，而而而而且且且且生生生生物物物物滤滤滤滤池池池池、生生生生物物物物转转转转盘盘盘盘等等等等工工工工艺艺艺艺节节节节省省省省能能能能源源源源，动动动动力力力力费费费费用用用用较较较较低低低低，去去去去除除除除单单单单位位位位重重重重量量量量BODBOD的耗电量较少。的耗电量较少。的耗电量较少。的耗电量较少。5.2 生物滤池生物滤池水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生

18、物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法5.2.1 概述概述vv生生生生物物物物滤滤滤滤池池池池是是是是以以以以土土土土壤壤壤壤自自自自净净净净原原原原理理理理为为为为依依依依据据据据，在在在在污污污污水水水水灌灌灌灌溉溉溉溉的的的的实实实实践践践践基基基基础础础础上上上上，经经经经较较较较原原原原始始始始的的的的间间间间歇歇歇歇砂砂砂砂滤滤滤滤池池池池和和和和接接接接触触触触滤滤滤滤池池池池而而而而发展起来的人工生物处理技术；发展起来的人工生物处理技术；发展起来的人工生物处理技术；发展起来的人工生物处理技术；vv污污污污水水水水长长长长时时时时间间间间

19、以以以以滴滴滴滴状状状状喷喷喷喷洒洒洒洒在在在在块块块块状状状状滤滤滤滤料料料料层层层层的的的的表表表表面面面面上上上上，在在在在污污污污水水水水流流流流经经经经的的的的表表表表面面面面上上上上就就就就会会会会形形形形成成成成生生生生物物物物膜膜膜膜，待待待待生生生生物物物物膜膜膜膜成成成成熟熟熟熟后后后后，栖栖栖栖息息息息在在在在生生生生物物物物膜膜膜膜上上上上的的的的微微微微生生生生物物物物即即即即摄摄摄摄取取取取流流流流经经经经污污污污水水水水中中中中的的的的有机物作为营养，从而使污水得到净化；有机物作为营养，从而使污水得到净化；有机物作为营养，从而使污水得到净化；有机物作为营养，从而使

20、污水得到净化；水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv进进入入生生物物滤滤池池的的污污水水，必必须须通通过过预预处处理理去去除除原原污污水水中中的的悬悬浮浮物物等等能能够够堵堵塞塞滤滤料料的的污污染染物物，并并使使水水质质均均化化，处处理理城城市市污污水水的的生生物物滤滤池池前前设设初次沉淀池初次沉淀池；vv滤滤料料上上的的生生物物膜膜，不不断断脱脱落落更更新新，脱脱落落的的生生物物膜膜随随处处理理水水流流出出，因因此此，生生物物滤滤池池后后也也应应设设二次

21、沉淀池二次沉淀池予以截留。予以截留。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法5.2.2 普通生物滤池普通生物滤池vv又名又名滴滤池滴滤池（trickling filter）；）；vv构造：构造：池体池体、滤料滤料、布水装置布水装置和和排水系统排水系统；水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv池体池体平面上多呈平面上多呈平面上多

22、呈平面上多呈方形或矩形方形或矩形方形或矩形方形或矩形；池池池池壁壁壁壁具具具具有有有有围围围围护护护护滤滤滤滤料料料料的的的的作作作作用用用用，应应应应当当当当能能能能够够够够承承承承受受受受滤滤滤滤料料料料压压压压力力力力，一般多用砖石筑造；，一般多用砖石筑造；，一般多用砖石筑造；，一般多用砖石筑造；池池池池壁壁壁壁可可可可筑筑筑筑成成成成带带带带孔孔孔孔洞洞洞洞和和和和不不不不带带带带孔孔孔孔洞洞洞洞两两两两种种种种形形形形式式式式，有有有有孔孔孔孔洞洞洞洞的的的的池池池池壁壁壁壁有有有有利利利利于于于于滤滤滤滤料料料料内内内内部部部部的的的的通通通通风风风风，但但但但在在在在低低低低温温

23、温温季季季季节节节节，易受低温的影响，使净化功能降低；易受低温的影响，使净化功能降低；易受低温的影响，使净化功能降低；易受低温的影响，使净化功能降低；池壁池壁池壁池壁一般应一般应一般应一般应高出滤料表面高出滤料表面高出滤料表面高出滤料表面0.50.9 m0.50.9 m；池底的作用是池底的作用是池底的作用是池底的作用是支撑滤料支撑滤料支撑滤料支撑滤料和和和和排除处理后的污水排除处理后的污水排除处理后的污水排除处理后的污水。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法

24、vv滤料滤料滤料滤料：质坚、高强、耐腐蚀、抗冰冻；质坚、高强、耐腐蚀、抗冰冻；质坚、高强、耐腐蚀、抗冰冻；质坚、高强、耐腐蚀、抗冰冻；较较较较高高高高的的的的比比比比表表表表面面面面积积积积，滤滤滤滤料料料料表表表表面面面面应应应应宜宜宜宜于于于于生生生生物物物物膜膜膜膜固固固固着着着着，也也也也宜宜宜宜于于于于污水均匀流动；污水均匀流动；污水均匀流动；污水均匀流动；较较较较大大大大的的的的空空空空隙隙隙隙率率率率：使使使使生生生生物物物物膜膜膜膜、污污污污水水水水和和和和空空空空气气气气三三三三相相相相充充充充分分分分接接接接触触触触，当当当当空空空空隙隙隙隙率率率率为为为为45%45%左左

25、左左右右右右时时时时，滤滤滤滤料料料料的的的的比比比比表表表表面面面面积积积积约约约约为为为为65100 65100 mm2 2；就地取材，便于加工、运输。就地取材，便于加工、运输。就地取材，便于加工、运输。就地取材，便于加工、运输。vv多多多多采采采采用用用用实实实实心心心心拳拳拳拳状状状状滤滤滤滤料料料料，如如如如碎碎碎碎石石石石、卵卵卵卵石石石石、炉炉炉炉渣渣渣渣和和和和焦焦焦焦炭炭炭炭等等等等，一一一一般般般般分分分分工工工工作作作作层层层层和和和和承承承承托托托托层层层层两两两两层层层层充充充充填填填填，总总总总厚厚厚厚度度度度约约约约为为为为1.52.0 m1.52.0 m；vv工

26、作层工作层工作层工作层厚厚厚厚1.31.8 m1.31.8 m，粒径介于，粒径介于，粒径介于，粒径介于2540 mm2540 mm；vv承托层承托层承托层承托层厚厚厚厚0.2 m0.2 m，粒径介于，粒径介于，粒径介于，粒径介于70100 mm70100 mm。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv布水装置：布水装置：布水装置：布水装置：向向向向滤滤滤滤池池池池表表表表面面面面均均均均匀匀匀匀地地地地撒撒撒撒布布布布污污污污水水水水、适适适适应应应应水水水

27、水量量量量的的的的变变变变化化化化、不不不不易易易易堵堵堵堵塞塞塞塞、易于清通易于清通易于清通易于清通、不受风雪的影响不受风雪的影响不受风雪的影响不受风雪的影响；固固固固定定定定喷喷喷喷嘴嘴嘴嘴式式式式布布布布水水水水装装装装置置置置系系系系统统统统：由由由由投投投投配配配配池池池池，布布布布水水水水管管管管道道道道和和和和喷喷喷喷嘴嘴嘴嘴等几部分组成；等几部分组成；等几部分组成；等几部分组成；投投投投配配配配池池池池设设设设于于于于滤滤滤滤池池池池的的的的一一一一端端端端或或或或两两两两座座座座滤滤滤滤池池池池的的的的中中中中间间间间，在在在在投投投投配配配配池池池池内内内内设设设设虹吸装置

28、虹吸装置虹吸装置虹吸装置；布布布布水水水水管管管管道道道道敷敷敷敷设设设设在在在在滤滤滤滤池池池池表表表表面面面面下下下下0.50.8 0.50.8 mm，在在在在其其其其上上上上装装装装有有有有一一一一系系系系列列列列排排排排列列列列规规规规矩矩矩矩、伸伸伸伸出出出出池池池池面面面面0.150.20 0.150.20 mm竖竖竖竖管管管管，在在在在竖竖竖竖管管管管顶顶顶顶端端端端安安安安装喷嘴装喷嘴装喷嘴装喷嘴;喷嘴的作用是喷嘴的作用是喷嘴的作用是喷嘴的作用是均匀布水均匀布水均匀布水均匀布水。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理

29、污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法污污污污水水水水流流流流入入入入投投投投配配配配池池池池内内内内，在在在在达达达达到到到到一一一一定定定定高高高高度度度度后后后后，虹虹虹虹吸吸吸吸装装装装置置置置即即即即开开开开始始始始作作作作用用用用，污污污污水水水水泄泄泄泄入入入入布布布布水水水水管管管管道道道道，并并并并从从从从喷喷喷喷嘴嘴嘴嘴喷喷喷喷出出出出，被被被被倒倒倒倒立立立立圆圆圆圆锥体所阻，向四外分散，形成水花；锥体所阻，向四外分散，形成水花；锥体所阻，向四外分散，形成水花；锥体所阻，向四外分散，形成水花；当当当当投投投投配配配配池池池池内内内内的的

30、的的水水水水位位位位降降降降到到到到一一一一定定定定位位位位置置置置后后后后，虹虹虹虹吸吸吸吸被被被被破破破破坏坏坏坏，停停停停止止止止喷水；喷水；喷水；喷水；投配池间歇供水投配池间歇供水投配池间歇供水投配池间歇供水但是向投配池的供水是连续的；但是向投配池的供水是连续的；但是向投配池的供水是连续的；但是向投配池的供水是连续的；优点优点优点优点：运行方便，宜于管理、受气候的影响较小；：运行方便，宜于管理、受气候的影响较小；：运行方便，宜于管理、受气候的影响较小；：运行方便，宜于管理、受气候的影响较小；缺点缺点缺点缺点：需要的水头较大（：需要的水头较大（：需要的水头较大（：需要的水头较大（20 m

31、20 m）；）；）；）；喷水周期为喷水周期为喷水周期为喷水周期为58 min58 min，小型污水处理厂不应大于，小型污水处理厂不应大于，小型污水处理厂不应大于，小型污水处理厂不应大于15 min15 min。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv排水系统排水系统设设设设于于于于池池池池的的的的底底底底部部部部：排排排排除除除除处处处处理理理理后后后后的的的的污污污污水水水水、保保保保证证证证滤滤滤滤池池池池的的的的良好通风；良好通风；良好通风；良好通风；

32、排水系统：渗水装置、汇水沟和总排水沟；排水系统：渗水装置、汇水沟和总排水沟；排水系统：渗水装置、汇水沟和总排水沟；排水系统：渗水装置、汇水沟和总排水沟；底部空间的高度不应小于底部空间的高度不应小于底部空间的高度不应小于底部空间的高度不应小于0.6 m0.6 m。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv渗渗水水装装置置：支支撑撑滤滤料料，排排出出滤滤过过的的污污水水，进进入空气入空气；vv为为了了保保证证滤滤池池通通风风良良好好，渗渗水水装装置置上上的的排排水

33、水孔孔隙隙的的总总面面积积不不得得低低于于滤滤池池总总表表面面积积的的20%，渗渗水水装装置置与与池池底底之之间间的的距距离离不不得得小小于于0.4 m；水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv池池底底（坡坡度度1%2%）设设汇汇水水沟沟（宽宽0.15 m，间间距距2.54.0 m，坡坡度度0.5%10%）、总总排排水水沟沟（坡坡度度不不小小于于0.5%，过过水水断断面面面面积积小小于于总总断面的断面的50%，流速大于，流速大于0.7 m/s）；）；vv池池

34、底底四四周周设设通通风风孔孔，总总面面积积不不小小于于滤滤池池表表面面积的积的1%。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv普通生物滤池的设计计算普通生物滤池的设计计算 BODBOD5 5容容容容积积积积负负负负荷荷荷荷率率率率：在在在在保保保保证证证证处处处处理理理理水水水水达达达达到

35、到到到要要要要求求求求水水水水质质质质的的的的前前前前提提提提下下下下，每每每每mm3 3滤滤滤滤料料料料在在在在1 1 d d内内内内所所所所能能能能接接接接受受受受的的的的BODBOD5 5量量量量，其表示单位为其表示单位为其表示单位为其表示单位为kgBODkgBOD5 5/(m/(m3 3滤料滤料滤料滤料d)d)；水水水水力力力力负负负负荷荷荷荷率率率率：在在在在保保保保证证证证处处处处理理理理水水水水达达达达到到到到要要要要求求求求水水水水质质质质的的的的前前前前提提提提下下下下，每每每每mm3 3滤滤滤滤料料料料或或或或每每每每mm2 2滤滤滤滤池池池池表表表表面面面面在在在在1 1

36、 d d内内内内所所所所能能能能够够够够接接接接受受受受的的的的污污污污水水水水水水水水量量量量(m(m3 3)，其其其其表表表表示示示示单单单单位位位位为为为为mm3 3/(m/(m3 3滤滤滤滤料料料料d)d)或或或或mm3 3/(m/(m2 2滤池表面滤池表面滤池表面滤池表面d)d)。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv处处理理生生活活污污水水或或以以生生活活污污水水为为主主体体的的城城市市污污水水时时，水水力力负负荷荷值值可可取取13 m3(m2

37、d)，BOD容积负荷容积负荷为为0.150.30 kg/(m3d)。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv普通生物滤池的适用范围与优缺点普通生物滤池的适用范围与优缺点适适适适用用用用于于于于处处处处理理理理污污污污水水水水量量量量不不不不高高高高于于于于1000 1000 mm3 3/d/d的的的的小小小小城城城城镇镇镇镇污污污污水或有机性工业废水；水或有机性工业废水；水或有机性工业废水；水或有机性工业废水；优点优点优点优点：vv处理效果良好；处理效果良好

38、；处理效果良好；处理效果良好；vv运行稳定、易于管理、节省能源。运行稳定、易于管理、节省能源。运行稳定、易于管理、节省能源。运行稳定、易于管理、节省能源。缺点缺点缺点缺点：vv占地面积大、不适于处理量大的污水；占地面积大、不适于处理量大的污水；占地面积大、不适于处理量大的污水；占地面积大、不适于处理量大的污水；vv滤料易于堵塞，；滤料易于堵塞，；滤料易于堵塞，；滤料易于堵塞，；vv产生滤池蝇，恶化环境卫生；产生滤池蝇，恶化环境卫生；产生滤池蝇，恶化环境卫生；产生滤池蝇，恶化环境卫生；vv喷嘴喷洒污水，散发臭味。喷嘴喷洒污水，散发臭味。喷嘴喷洒污水，散发臭味。喷嘴喷洒污水，散发臭味。水污染控制工

39、程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法5.2.3 高负荷生物滤池高负荷生物滤池vv特征：特征：容容容容积积积积负负负负荷荷荷荷率率率率高高高高于于于于普普普普通通通通生生生生物物物物滤滤滤滤池池池池6868倍倍倍倍，水水水水力力力力负负负负荷荷荷荷率高达率高达率高达率高达1010倍。倍。倍。倍。进进进进入入入入高高高高负负负负荷荷荷荷生生生生物物物物滤滤滤滤池池池池的的的的BODBOD5 5值值值值必必必必须须须须低低低低于于于于200 200 mg/Lmg/L，否则用处

40、理水回流加以稀释。，否则用处理水回流加以稀释。，否则用处理水回流加以稀释。，否则用处理水回流加以稀释。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv处理水回流的作用：处理水回流的作用：均化与稳定进水水质均化与稳定进水水质均化与稳定进水水质均化与稳定进水水质；加加加加大大大大水水水水力力力力负负负负荷荷荷荷，及及及及时时时时地地地地冲冲冲冲刷刷刷刷过过过过厚厚厚厚和和和和老老老老化化化化的的的的生生生生物物物物膜膜膜膜，加加加加速速速速生生生生物物物物膜膜膜膜更更更

41、更新新新新，抑抑抑抑制制制制厌厌厌厌氧氧氧氧层层层层发发发发育育育育，使使使使生生生生物物物物膜膜膜膜经经经经常保持较高的活性；常保持较高的活性；常保持较高的活性；常保持较高的活性；抑制滤池蝇的过度滋长；抑制滤池蝇的过度滋长；抑制滤池蝇的过度滋长；抑制滤池蝇的过度滋长；减轻散发的臭味。减轻散发的臭味。减轻散发的臭味。减轻散发的臭味。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv回流比回流比：回流水量与原：回流水量与原污水量之比；污水量之比；vv循环比循环比：总水量

42、与原污：总水量与原污水量之比；水量之比；vv进入滤池的污水浓度：进入滤池的污水浓度：水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv高负荷生物滤池的工艺流程高负荷生物滤池的工艺流程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污

43、水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv高负荷生物滤池的构造特点高负荷生物滤池的构造特点高负荷生物滤池的构造特点高负荷生物滤池的构造特点表面上多为表面上多为表面上多为表面上多为圆形圆形圆形圆形；滤滤滤滤料料料料层层层层高高高高一一一一般般般般为为为为2.0 2.0 mm，工工工工作作作作层层层层厚厚厚厚1.80 1.80 mm，滤滤滤滤料料料料粒粒粒粒径径径径4070 4070 mmmm，承托层厚，承托层厚，承托层厚，承托层厚0.2 m0.2 m，粒径，粒径，粒径，粒径70100 mm70100 mm；当滤层厚度超过当滤层厚度超过当滤层厚度超过当滤层厚度超过2.0 m2.

44、0 m时，应采用人工通风措施；时，应采用人工通风措施；时，应采用人工通风措施；时，应采用人工通风措施；粒状滤料粒径较大，一般为粒状滤料粒径较大，一般为粒状滤料粒径较大，一般为粒状滤料粒径较大，一般为4070 mm4070 mm，空隙率较高空隙率较高空隙率较高空隙率较高；现现现现已已已已广广广广泛泛泛泛使使使使用用用用由由由由聚聚聚聚氯氯氯氯乙乙乙乙烯烯烯烯、聚聚聚聚苯苯苯苯乙乙乙乙烯烯烯烯和和和和聚聚聚聚酰酰酰酰胺胺胺胺等等等等材材材材料料料料制制制制成成成成的的的的呈呈呈呈波波波波形形形形板板板板状状状状、列列列列管管管管状状状状和和和和蜂蜂蜂蜂窝窝窝窝状状状状的的的的人人人人工工工工滤滤滤

45、滤料料料料，这这这这种种种种滤滤滤滤料料料料质质质质轻轻轻轻、高高高高强强强强、耐耐耐耐蚀蚀蚀蚀，每每每每mm3 3滤滤滤滤料料料料重重重重量量量量约约约约43 43 kgkg左左左左右右右右，表表表表面面面面积可达积可达积可达积可达200 m200 m2 2，空隙率可达，空隙率可达，空隙率可达，空隙率可达95%95%。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv旋转布水器旋转布水器旋转布水器旋转布水器污污污污水水水水以以以以一一一一定定定定的的的的压压压压力力

46、力力流流流流入入入入位位位位于于于于池池池池中中中中央央央央处处处处的的的的固固固固定定定定竖竖竖竖管管管管，再再再再流流流流入入入入布布布布水水水水横横横横管管管管，横横横横管管管管有有有有2 2根根根根或或或或4 4根根根根，横横横横管管管管中中中中轴轴轴轴距距距距滤滤滤滤池池池池池池池池面面面面0.150.25 m0.150.25 m，横管绕竖管旋转；，横管绕竖管旋转；，横管绕竖管旋转；，横管绕竖管旋转；在在在在横横横横管管管管的的的的同同同同一一一一侧侧侧侧开开开开有有有有一一一一系系系系列列列列间间间间距距距距不不不不等等等等的的的的孔孔孔孔口口口口，中中中中心心心心较较较较疏疏疏疏

47、，周边较密，须经计算确定；周边较密，须经计算确定；周边较密，须经计算确定；周边较密，须经计算确定；污污污污水水水水从从从从孔孔孔孔口口口口喷喷喷喷出出出出，产产产产生生生生反反反反作作作作用用用用力力力力，使使使使横横横横管管管管按按按按与与与与喷喷喷喷水水水水相相相相反反反反的方向旋转。的方向旋转。的方向旋转。的方向旋转。vv所所所所需需需需水水水水头头头头较较较较小小小小，一一一一般般般般介介介介于于于于0.250.8 0.250.8 mm之之之之间间间间，也也也也可可可可以以以以使用电力驱动。使用电力驱动。使用电力驱动。使用电力驱动。水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工

48、程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法5.2.4 塔式生物滤池塔式生物滤池vv高高824 m，直直径径13.5 m，径径高高比比介介于于1:61:8左右，呈塔状；左右，呈塔状；vv塔塔式式滤滤池池内内部部通通风风情情况况非非常常良良好好，污污水水从从上上向向下下滴滴落落，水水流流紊紊动动强强烈烈，污污水水、空空气气、滤滤料料上上的的生生物物膜膜三三者者接接触触充充分分，充充氧氧效效果果良良好好，污污染染物物质质传传质质速速度度快快，有有利利于于有有机机污污染染物物质质的降解。的降解。水污染控制工程水污染控制工程水

49、污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法普通生物滤池普通生物滤池高负荷生物滤池高负荷生物滤池塔式生物滤池塔式生物滤池表面负荷表面负荷（mm3 3/m/m2 2dd）1313103010308020080200容积负荷容积负荷（kg/mkg/m3 3dd）0.150.30.150.31.21.21313进水进水BODBOD5 5（mg/Lmg/L）200200500500BODBOD5 5去除去除率（率（%）859585957590759060856085处理水量处理水量（mm3 3/d/d）

50、100010001000010000水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法5.2.5 曝气生物滤池曝气生物滤池水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程水污染控制工程22第五章第五章第五章第五章 污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理污水的生物处理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法vv气气气气液液液液在在在在滤滤滤滤料料料料间间间间隙隙隙隙充充充充分分分分接接接接触触触触，氧氧氧氧的的的的转转转转移移移移率率率率高高高高，动动动动力力力力消消消消耗低；耗低；