生物膜法曝气生物滤池
（2）滤塔的表面面积
AV H
式中： A——滤塔的表面面积，m2；
H——滤塔的工作高度，m；其值根据 下表18-1所列数据确定。
表18-1 进水BODu与塔滤高度的关系
进水BODu/ （mg/L）
250
300
350 450 500
滤塔高度（m） 8
10 12 14 16
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图18-1 生物滤池滤料上生物膜的构造（剖面图）
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2. 生物膜的生长与脱落
1) 生物膜的生长 生物膜的形成 生物膜的成熟
2)生物膜的脱落
3)生物膜脱落的原因 内因
厌氧菌营养耗尽而死亡，其附着力降低，很快脱落 气态代谢产物不断逸出，破坏了好氧层生态的稳定，使二者 失去了平衡，生物膜老化 气态产物的积累，将膜顶起 外因 水流的冲刷作用，加大生物水膜法量曝，气生则物滤冲池刷力增大
高 生物负 膜法荷 曝气生 生物物 滤池滤 池 典 型 流 程
3、塔式生物滤池
1）塔式生物滤池的特征 （1）在构造方面的特征 （2）在工艺方面的特征
① 高负荷率； ② 滤层内部的分层，能够承受较高的有机污染 物的冲击负荷。 生物膜法曝气生物滤池
2）塔式生物滤池的设计计算 当前，塔式生物滤池主要按BOD—容积负荷率
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18.2.3 生物滤池的操作系统
1．普通生物滤池 1） 普通生物滤池的流程系统
污水 S0 预处理（格栅、沉淀池、初沉池等） Sa 生物滤池→二沉池 Se 排放
2) 优缺点
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2. 高负荷生物滤池 1）高负荷生物滤池系统流程
（1） 典型流程 （2）二段滤池处理系统流程
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18.2.2 生物滤池工作原理
生物滤池是以土壤自净原理为依据， 在污水灌溉的实践基础上，经原始的间歇 砂滤池和接触滤池而发展起来的人工生物 处理技术，已有百余年的发展史。
污水长时间以滴状喷洒在块状滤料层的 表面上，在污水流经的表面上就会形成生 物膜，待生物膜成熟后，栖息在生物膜上 的微生物即摄取流经污水中的有机物作为 营养，从而使污水得到净化。
进行计算。对生活污水和城市污水可以参考国内、 外的运行数据选定。
（1）塔滤的滤料容积：V S a Q
Na
式中 V——滤料容积，m3;
Sa——进水BOD5，也可按BODu考虑，g/m3； Q——污水流量，取平均日污水量，m3/d； Na——BOD容积负荷或BODu容积允许负荷， （gBOD5/m3滤料•d）或gBODu/（m3滤料•d）
水降至5~10mg/l ； 4.易于维护运行、节能 。
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18.2 生物滤池
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18.2.1 生物滤池基本构造
构造：池体、滤料、布水装置 、排水系统
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1．池体 生物滤池的池体多为圆形、方形或矩形；
池壁可有孔洞或不带孔洞的两种形式，有孔 洞的池壁有利于滤料的内部通风，但在低温 季节，易受低温的影响，使净化功能降低； 池壁一般要求高于滤料表面0.5~0.9m。
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4、排水系统
排水系统处于滤床的底部，其作用是 收集、排出处理后的废水和保证良好的通 风；一般由渗水装置、汇水沟和总排水沟 所组成；渗水装置用于支撑滤料，其排水 孔隙的总面积应不小于滤池表面积的20%； 渗水装置与池底之间的距离一般应在0.4m 以上，以利通风，一般在出水区的四周池 壁均匀布置进风孔。
2）有机物降解过程 空气中氧溶解于流动水层中； 污水中有机物由流动水层传递到附着水层，
在进入生物膜； 微生物代谢有机物。
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生物膜 厌氧 好氧
附 着 水 层
流 动 水 层
CO2
滤 料
BOD
H2O
NH3
BOD
O2 BOD
H2O
BOD CO2
H2S NH3 CO2
CO2 空
气
O2 CO2
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(1) 原 污 水 (2) 原 污 水 (3) 原 污 水
处 理 水 处 理 水
处 理 水
(4) 原 污 水 (5) 原 污 水
处 理 水 处 理 水
初 次 沉 淀 池 ；
处 理 水 回 流
-高 负 荷 生 物 滤 池 ；
生 物 污 泥 回 流
二 次 沉 淀 池 ；
图 18-2
18.1.2 微生物学特性
1.参与净化反应微生物多样化； 2.生物的食物链长； 3.能够存活世代时间较长的微生物； 4.分段运行与优势菌种。
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18.1.3 微生物膜法技术特征
1.对水质、Leabharlann 量变动有较强的适应性； 2.污泥沉降性能良好，宜于固液分离； 3.能处理低浓度的污水，使BOD5=20~30mg的污
第十八章 生物膜法
18.1 生物膜法的基本原理
18.2 生物滤池
18.3 生物转盘
18.4 生物接触氧化
18.5 生物流化床
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18.1 生物膜法的基本原理
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18.1.1 有机物降解机理
1．生物膜的构造及其对有机物的降解
1）构造（图18-1） 好氧层：2mm土厚，有机物的降解主要在此 厌氧层：
2．滤料 滤料是生物滤池的主体，它对生物滤池
的净化功能有直接影响。其一般要求：大的 表面积；有足够大的孔隙率；有较好的机械 强度，不易变形和破碎。
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3．布水装置
布水装置的目的是将废水均匀地喷洒在滤料 上。主要有两种：
固定式布水装置（普通生物滤池多采用）； 旋转式布水装置（高负荷生物滤池和塔式生 物滤池常用）。
（3）塔滤的水力负荷 q Q A
式中 q——水力负荷，m3/(m2•d)。
当有条件式，水力负荷q应由试验确定， 并行用上式校核，如通过试验所得到的水力 负荷值，若
q′=q，说明设计是可行的； q′> q，则可考虑适当降低滤池高度； q′< q，则应考虑加大滤池高度或采用 回流或多级滤池串联。
2）特征
（1）大幅度地提高了滤池的负荷率； （2）高负荷生物滤池的高负荷率是通过限制进水 BOD5和运行上采取处理水回流等技术措施而达到 目的； （3）处理水回流可以均化与稳定进水水质、加大 水力负荷，及时地冲刷过厚和老化的生物膜，加速 生物膜更新，抑制厌氧层发育，使生物膜经常保持 较高的活性；抑制滤池蝇的过度滋长，减轻臭味。