農(nóng)村生活污水治理一體化裝置
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(chēng)載體)表面生長(zhǎng)的生物處理方法的統(tǒng)稱(chēng)。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(jiàn)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(pán)、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(guò)程，后一種用于厭氧過(guò)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(guò)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?xún)衄F(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。新型塑料問(wèn)世后，又有了新的發(fā)展。
生物膜法生物濾池
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(chēng)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?xún)筛蚨喔鶎?duì)稱(chēng)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(guò)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(guò)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(wú)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。為了滿足水力負(fù)荷率的要求,來(lái)水常用回流稀釋。為了穩(wěn)定處理效率，可采用兩級(jí)串聯(lián)。這種流程革新、負(fù)荷率提高、構(gòu)造不變的生物濾池稱(chēng)高負(fù)荷率生物濾池。繼而發(fā)現(xiàn)，濾床深度從2米左右提高到8米以上時(shí)，通風(fēng)改善，即使水力負(fù)荷率提高，濾床也不再堵塞，濾池工作良好，同時(shí)有機(jī)物負(fù)荷率也可以提高到1左右。因?yàn)檫@種濾池的平面直徑一般為池高的1/6～1/8左右，外形像塔，故稱(chēng)塔式濾池。自塑料型塊問(wèn)世后，通風(fēng)、堵塞等不再成為問(wèn)題，濾床深度和濾率可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。
農(nóng)村生活污水治理一體化裝置生物膜法生物轉(zhuǎn)盤(pán)
是隨著塑料的普及而出現(xiàn)的。數(shù)十片、近百片塑料或玻璃鋼圓盤(pán)用軸貫串，平放在一個(gè)斷面呈半圓形的條形槽的槽面上。盤(pán)徑一般不超過(guò)4米,槽徑約大幾厘米。有電動(dòng)機(jī)和減速裝置轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)軸，轉(zhuǎn)速1.5～3轉(zhuǎn)/分左右，決定于盤(pán)徑，盤(pán)的周邊線速度在15米/分左右。
廢水從槽的一端流向另一端。盤(pán)軸高出水面，盤(pán)面約40%浸在水中，約60%暴露在空氣中。盤(pán)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),盤(pán)面交替與廢水和空氣接觸。盤(pán)面為微生物生長(zhǎng)形成的膜狀物所覆蓋，生物膜交替地與廢水和空氣充分接觸，不斷地取得污染物和氧氣，凈化廢水。膜和盤(pán)面之間因轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生切應(yīng)力，隨著膜的厚度的增加而增大，到一定程度，膜從盤(pán)面脫落，隨水流走。
活性污泥微生物又是由細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等多種微生物群體相結(jié)合所組成的一個(gè)生態(tài)系。
細(xì)菌是活性污泥在組成和凈化功能上的中心，是微生物的主要成分，污水中有機(jī)物的性質(zhì)決定那些種屬的細(xì)菌占優(yōu)勢(shì)，含蛋白質(zhì)的污水有利于產(chǎn)堿桿菌屬和芽孢桿菌屬，而醣類(lèi)污水或烴類(lèi)污水則有利于假單孢菌屬。在一定的能量水平（即細(xì)菌的活動(dòng)能力）下，大部分細(xì)菌構(gòu)成了活性污泥的絮凝體，并形成菌膠團(tuán)，具有良好的自身凝聚和沉淀性能。
在活性污泥法處理過(guò)程中，凈化污水的第和主要承擔(dān)者是細(xì)菌，其次出現(xiàn)原生動(dòng)物，是細(xì)菌的*捕食者，繼之出現(xiàn)后生動(dòng)物，是細(xì)菌的第二次捕食者。
凈化過(guò)程與機(jī)理
活性污泥微生物能夠連續(xù)從污水中去除有機(jī)物，是由以下幾個(gè)過(guò)程完成的。
（1）初期去除與吸附作用
在很多活性污泥系統(tǒng)里，當(dāng)污水與活性污泥接觸后很短的時(shí)間（3-5分鐘）內(nèi)就出現(xiàn)了很高的有機(jī)物（BOD）去除率，這種初期高速去除現(xiàn)象是吸附作用所引起的，由于污泥表面積很大（介于2000-10000m2/m3混合液），且表面具有多糖類(lèi)粘質(zhì)層，因此，污水中懸浮的和膠體的物質(zhì)是被絮凝和吸附去除的，初期被去除的BOD象一種備用的食物源一樣貯存在微生物細(xì)胞的表面，經(jīng)過(guò)幾小時(shí)的曝氣后，才會(huì)相繼攝入代謝。
