一體化醫(yī)院污水處理設施

生物膜形成的關鍵是在其載體表面的固定。影響微生物在載體，表面附著、生長的因素很多，歸納為三類，即微生物的自身性質(zhì)（種類、培養(yǎng)條件、濃度、活性等）、載體表面性質(zhì)（表面親水性、表面負荷、表面化學組成、表面粗糙度等）以及環(huán)境條件（pH、離子強度、水流剪切力、溫度等）。對于曝氣生物濾池工藝而言，載體即濾料是工藝的核心，對濾料的選擇和采用有著非常嚴格的要求，如機械強度、物理形態(tài)、穩(wěn)定性、比重、親水性、表面電性、孔隙度、表面粗糙度、價格等。當載體已經(jīng)通過優(yōu)化確定后，在微生物調(diào)試過程中，主要是為微生物在載體表面的附著、生長、繁殖，提供良好的環(huán)境條件。

曝氣生物濾池反應器凈化有機污染物的過程是由附著生長在載體表面的微生物來完成的，而這些微生物又都生活在各自形成的特定環(huán)境中，與環(huán)境條件關系極為密切，反應器能否運行，取決于影響反應器運行的主要因素，在工程中就是設法為微生物創(chuàng)造適宜的生活環(huán)境。影響反應器運行主要因素包括：進水底物濃度、營養(yǎng)物質(zhì)、溶解氧、酸堿度、溫度、毒性抑制、水力停留時間與負荷率等。
我公司近年來對該技術進行了消化吸收，并結(jié)合我國的實際情況進行了改進和開發(fā)，在國內(nèi)應用于生活污水和工業(yè)廢水處理工程，已完成了多個示范工程。我們自行研制和開發(fā)的上向流曝氣生物濾池（簡稱UBAF）技術是在充分吸取國外曝氣生物濾池（BAF）優(yōu)點的基礎上而發(fā)展起來的，它的大特點是使用一種新型的類球形輕質(zhì)陶粒填料，在其表面及內(nèi)腔空間生長有微生物膜，污水由下向上流經(jīng)濾料層時，微生物膜吸收污水中的有機物作為其自身新陳代謝的營養(yǎng)物質(zhì)，并在濾料層下部實行強制曝氣供氧的條件下（氣與水為同向、上向流），使廢水中的有機物得到好氧降解，并進行硝化作用。曝氣生物濾池定期利用處理后的出水對其進行反沖洗，以排除濾料表面增殖的老化微生物膜，保證微生物的活性。曝氣生物濾池的生物除磷效果不明顯。去除用于合成微生物機體本身（同化作用除磷）外，基本無生物除磷作用。故設計中一般采用化學除磷。

一體化醫(yī)院污水處理設施曝氣生物濾池工藝化學除磷藥劑投加點有兩種選擇。一是采用沉淀預處理工藝，其化學除磷為前置沉淀法，即在沉淀池入口處投加化學藥劑，經(jīng)混合、絮凝、沉淀作用，磷的積聚體被分離到沉淀池的污泥中，達到污水除磷的目的；另外一種是同步沉淀與絮凝過濾，即在曝氣生物濾池中投加化學藥劑，在濾床填料的作用下誘發(fā)了絮凝，沉淀物截留于濾床上，利用濾池本身存在的周期性的反沖洗，將磷排除至系統(tǒng)外，達到污水除磷的目的。
工藝技術特點
（1）較小的池容和占地面積。
曝氣生物濾池的BOD5容積負荷大，一般可達到5～6kgBOD5/（m3·d），是常規(guī)二級生物處理的6～12倍，所以它的池容和占地面積較常規(guī)二級生物處理工藝要小，同時在濾池后不需設二沉池，節(jié)省了占地面積和土建費用。采用曝氣生物濾池工藝的城市污水處理廠工藝構(gòu)筑物占地面積只有氧化溝工藝的1/5左右；
（2）抗沖擊負荷能力強，處理效果穩(wěn)定，處理出水水質(zhì)好。
由于整個濾池中分布著較高濃度的微生物，反應速率高，而高濃度的微生物以膜狀存在于濾池的陶粒表面，其本身就耐水量的沖擊，即使濾速增大較多也不會使微生物流失；
（3）對低濃度污水適應性強，不會產(chǎn)生由于營養(yǎng)物過低導致微生物無法培養(yǎng)的情況，且該工藝啟動時間相對較短；
（4）氧的利用率高；
（5）硝化速率高，效果好，若增加回流等設施，可以實現(xiàn)非常好的脫氮效果；
（6）受氣候影響相對較??；
（7）構(gòu)筑物模塊化，有利于今后的擴建；
（8）主要設備和材料均可國內(nèi)配套生產(chǎn)，不需進口，節(jié)省投資。

一體化醫(yī)院污水處理設施生物膜法綜述：
生物膜法又稱固定膜法。是與活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術，是一種固定膜法，是土壤自凈過程的人工化和強化。主要去除廢水中溶解性的和膠體狀的有機污染物。
生物膜法是利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進行有機污水處理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動物以及藻類等組成的生態(tài)系統(tǒng)，其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為厭氧層、好氧層、附著水層、運動水層
生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附著水層有機物，由好氧層的好氧菌將其分解，再進入?yún)挌鈱舆M行厭氧分解，流動水層則將老化的生物膜沖掉以生長新的生物膜，如此往復以達到凈化污水的目的。

廢水中微生物沿固體（可稱載體）表面生長的生物處理方法的統(tǒng)稱。因微生物群體沿固體表面生長成粘膜狀，故名。廢水和生物膜接觸時，污染物從水中轉(zhuǎn)移到膜上，從而得到處理。其基本機理見水的生物處理法。
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、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程，后一種用于厭氧過程。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）。它們的運行都是間歇的，過濾-休閑或充水-接觸-放水-休閑，構(gòu)成一個工作周期。它們是污水灌溉的發(fā)展，是以土壤自凈現(xiàn)象為基礎的。接著就出現(xiàn)了連續(xù)運行的生物濾池。
生活污水處理一體化系統(tǒng)生物膜工藝：
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，有移動式的?；剞D(zhuǎn)式布水器使用廣。它以兩根或多根對稱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。工作時，廢水沿載體表面從上向下流過濾床，和生長在載體表面上的大量微生物和附著水密切接觸進行物質(zhì)交換。污染物進入生物膜，代謝產(chǎn)物進入水流。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氧狀態(tài)。
濾床的深度和濾率、濾料有關。碎石濾床的深度在一個相當長的時間內(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。水力負荷率(即濾率)提高到8～10以上時，水流的沖刷作用使生物膜不致堵塞濾床，而且有機物負荷率，可從0.2左右提高到1以上。