生物膜法在生活废水处理中的应用

刘运穗

摘要：本文主要探讨了生物膜法在生活废水处理中的应用，废水厂收集来自生活的废水，采用生物膜法进行处理，然后观察样品的NH3-H去除率，对样品进行检查处理，生物膜法可以很好的对生活废水进行处理，处理后的各个指标能达到国家的要求，从而进行排放。

关键词：生活废水;生物膜法;实验

前言：生活废水主要是人们在日常生产中产生的各种废水的混合物，它主要包括人们产生的各种废水，里面的污染物有很多，主要包括三大类型：有机物、无机物和固体杂物等，生活用水的污染程度比较低，但是仍然达不到国家排放的标准，所以应该对生活废水进行净化处理，达到国家的排放标准后进行排放，这样才不会对生态平衡造成伤害，适应当前的自然水体环境。所以说，对生活废水的处理非常有必要。

一、生物膜法概述

生活废水主要来源于生活，人们在日常生活生产生活会产生各种各样废水混合体，它主要包括家用污水和工厂污水等，废水里的污染物主要有有机物、无机物等，生活废水的水质比较稳定，它的污染程度比较低，往往不含有毒有害物质和重金属。它相比于工业的废水，它里面的有毒有害物质比较少，重金属离子含量比较低，但是生活废水中的有机物比较高，如果直接把它排放到自然水体中，会导致水中溶解的氧迅速消耗，导致有机物腐败形成氧化反应，导致水中的食物因为缺氧而死亡，导致水体变黑发出恶臭，影响了生态的平衡，在生活废水的处理中，应该除去有机化合物和固体物质，但是现在这种处理方法已经没有办法适应当前的具体环境，这就要求新的处理技术，生物膜法污水处理技术是具有五大优势的处理技术，它不仅投资小运行成本低，同时还具有处理后的残渣少效率高等特点，适用于各个小区等小规模污水处理场所，被广泛应用于生活废水和工业废水的处理中。

二、生物膜法具体操作过程

1.材料与装置

（1）生活废水

（2）装置与方法

本次研究采用生物接触氧化工艺对生活废水进行处理，实验中采用的反应器为圆柱形，外壳由有机玻璃加工而成，这样有利于观察在反应过程中生物膜的变化，在反应器底部有两个砂滤曝气头，通过对空气压缩的方式来确保反应器中DO浓度，顶部设置有取样口，底部设置了专门的排渣排水口。具体如下图所示：

（3）具体实验方法

它的具体实验方法就是利用活性污泥挂膜法，将PH值控制在6-8的范围内，将DO控制在2-3mg/L范围内。菌种来自人工自制，自制的污泥倒入污泥水进行搅拌放在反应器皿中，闷曝一日，进行30分钟的沉降处理，去除上清液和底部的污泥留取中间的泥水混合物，从20h中取出4L污水加入至剂量相同的新鲜污水，进行7d培养，观察填料表面的薄薄一层生物膜。根据反应器的具体实际情况对反应器的溶解氧进行控制，接触氧化池中DO控制在2-6mg/L范围内，每日对反应器里面的具体变化进行记录，随着时间的不断推移发现生物膜的厚度越来越厚，这就说明了新膜出现了增长，旧膜脱落现象。

（4）具体观察方法

该实验主要分为生化膜的培养以及实验参数的确定两个阶段来进行实验，通过人工挂模的方法对挂膜情况进行考察，在开始实验之前对微生物的变化进行观察，培养阶段在不同的进水量情况中对有效含量祛除的情况进行记录并分析，对最佳参数的确定主要有水力停留的时间和溶解氧的含量以及有害物质的去除情况等。

2.进水量对去除效果的影响

不同的进水量对处理效果的影响很明显，在保证氧气充足的条件下，通过间歇性进水处理的方法来测定污染物的去除量，当进水量比较低的时候去除率非常低，当在对水量进行增加时，去除率也随之增加，而且发现每次对进水量的多少进行改变它的去除率也会下降，但是又随着时间的增加去除率会再次增加，我们对不同实验的各种数据进行整理和分析，发现生物膜法在使用时需要一个适应的阶段，在适应阶段微生物对污染物的浓度和进水量进行适应，才能发挥出更好的作用。

3.水力停留时间对去除率的影响

最佳水力停留时间在6个小时内，有害物质的去除率表現有明显的上升趋势，此后没有明显的上升趋势，但是在12小时出现下降趋势，随着水力停留时间的增加，去除理有明显的增加，通过以上分析在水力停留时间相对较短时，这时污染物的去除效果比较差，这是因为作用的时间比较短，有机物还没有对有害物进行处理就被水流冲走，但是停留时间过长会导致去除率下降，微生物无法获得充足的养分就被水流冲走，导致去除效果受到影响。从实验结果来看，水力停留时间为六个小时时，它的去除效果是最好的。具体数据如下图所示：

4.氧含量对去除率的影响

随着溶解氧量的增加，有害物质的去除率也呈上升趋势，但是溶解氧含量达到一定浓度时，它的去除率有明显下降趋势，根据实验数据可以确定溶解氧含量啊4.5mg/L时为最佳溶解氧含量。

三、样品处理的结果

对实验样品采用最佳的水力停留时间最佳的氧含量进行处理，观察是否可以达到最佳处理效果，可以通过对进水的流量改变进行污水处理，同时可以对氧含量，最佳水力停留时间进行调解使其发挥更好的效果，得到污染物最少的净化水，可以得到以下结论，在反应器中生物膜法可以连续使用20天，它的生物膜具有比较高的活性，出口水质比较好，通过实验证明，水力最佳停留时间为六个小时最佳氧含量是4.5mg/L，通过生物膜法进行废水处理，对采集的生活废水净化程度比较高。

总结：对于生活废水处理对人们的生存有着非常重要的意义，生活废水中的有机物质微生物分解需要大量的氧气，如果排放到自然水体中会使自然水体中的水中生物死亡，导致生态平衡被破坏，生活废水中的有害物质有可能通过食物链再次进入人类的餐桌，危害人类的健康，对生活废水进行处理再排放有利于人类长远的发展。水是人们赖以生存的必要物质，水污染影响人类的长远发展，所以生活污水治理对人类生存有着非常重要的意义，要保护生态的平衡和自然界物质循环的平衡，为人类创造更适宜的生存环境。

参考文献：

[1]金海亮.生物膜法在市政污水处理中的应用分析[J].建筑工程与设计，2017（61）.

[2]陈汉标.生物膜法技术在污水处理中的应用[J].中国城市经济，2015（23）.

[3]曾亚梅.组合式生物膜法在城市生活污水处理中的应用[J].环境与生活，2016（30）.