摘要：目前化工产业的发展十分迅速，但随之而来的化工污染状况也十分严重，化工废水成分复杂、水质水量变化大，随着国家对其处理达标要求越来越严格，其处理技术也在不断发展。生物膜法是与活性污泥法平行发展的一种污水处理技术方法，实质是使细菌类微生物和原生动物、后生动物类的微型动物附着在滤料或某些载体上，并在其上形成膜状生物污泥，即生物膜。生物膜法是土壤自净过程的人工强化，主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物，同时对废水中的氨氮还具有一定的硝化能力。生物膜法在处理工业废水中有着广泛应用。

　　关键词：生物膜，废水，净化

　　生物膜法是属于好养生物处理的方法，它是将废水通过好氧微生物和原生动物，后生动物等在载体填料上生长繁殖形成的生物膜，吸附和降解有机物，使废水得到净化的方法。根据装置的不同，生物膜法可分为生物滤池、生物转盘、接触氧化法和生物流化床等四类。在石油和化学工业的废水处理中，其中应用最多的是接触氧化法。

　　1 生物膜法的机理

　　生物膜法的发展

　　在20世纪50年代以前，生物膜法却一直未被人们重视，其原因主要是因为生产中最早采用的生物膜法构筑物是以碎石为填料的滴滤池。碎石的比表面积小，能够为微生物附着生长的表面积小，因而滴滤池的负荷不可能很大，使其占地面积较大，卫生状况也不好。

　　50年代，由于塑料工业的发展以及塑料填料引入生物膜处理系统，使生物膜法出现了许多具有重要意义的发展。因此，出现了许多新型的生物膜法设备。

　　20世纪70年代末，为强化生物膜法反应器中的传质，流化床系统被引人生物膜处理中，称为生物流化床。生物流化床兼有活性污泥法和生物膜法的待点，又称为半生物膜和半悬浮生长系统。

　　生物膜法的基本流程

　　下图为生物膜法处理系统的基本流程：废水经初次沉淀池后进入生物膜反应器，废水在生物膜反应器中经需氧生物氧化去除有机物后，再通过二次沉淀池出水。

　　图1-1生物膜法基本流程

　　生物膜净化污水的机理

　　生物膜的构造特征

　　生物膜降解有机物的机理

　　①微生物：沿水流方向为细菌——原生动物――后生动物的食物链或生态系统。具体生物以菌胶团为主、辅以球衣菌、藻类等，含有大量固着型纤毛虫和游泳型纤毛虫，它们起到了污染物净化和清除池内生物作用。

　　②污染物：重→轻，维持生物活性。

　　生物膜法的特征

　　微生物相方面

　　①微生物的多样化：生物膜是由细菌、真菌、藻类、原生动物、后生动物以及一些肉眼可见的蠕虫、昆虫的幼虫组成。

　　②生物的食物链长：生物膜上的食物链要长于活性污泥，因此污泥量少于活性污泥系统。

　　③能够存活时间长的微生物：SRT与HRT无关，因此硝化菌和亚硝化菌也得以繁衍、增殖，因此生物膜法的各种工艺都具有硝化功能，采取适当运行方式，可脱氮。

　　④分段运行与优势菌种：生物膜法多分多段运行，每段繁衍与本段水质相适应的微生物。

　　处理工艺方面的特征

　　①对水质、水量变动有较强的适应性：一段时间中断进水，对生物膜也不会有致命影响，通水后易恢复。

　　②污泥沉淀性良好：污泥比重较大，且颗粒较大，易沉淀;但厌氧层过厚时，脱落的细小非活性悬浮物分散于水中，使水的澄清度下降。

　　③微生物量多，处理能力大、净化功能强：附着生长，故生物膜含水率低，单位池容的生物量是活性污泥法的5~20倍，因而具有较大处理能力，净化功能显著提高。

　　④能够处理低浓度废水：生物膜能处理活性污泥法不能处理的低浓度污水和微污染的原水，使B0D5降至5~10mg/L。

　　⑤易于维护运行，节能，动力费用低;如生物转盘、生物滤池等，去除单位BOD的耗电量较少。

　　2 生物滤池

　　生物滤池的基本原理：土壤自然净化原理

　　含有污染物的废水从上而下从长有丰富生物膜的滤料的空隙间流过，与生物膜中的微生物充分接触，其中的有机污染物被微生物吸附并降解，使得废水得以净化。主要净化功能是依靠滤料表面的生物膜对废水中有机物的吸附氧化降解作用。

　　生物滤池的分类

　　生物滤池按其结构可分为普通生物滤池、高负荷生物滤池及塔式生物滤池三种。

　　生物滤池的构造与组成

　　生物滤池一般主要由池体、滤料、布水装置、排水系统等四部分组成。

　　池体