爱华网环境科学讲座第二篇 6.水体污染治理
六：水体污染的生物处理(2)
（二）生物膜法
生物膜法和活性污泥法一样都是利用微生物来去除废水中有机物的方法。但在活性污泥法中，微生物处于悬浮生长状态，所以活性污泥系统又称为悬浮生长系统。而生物膜中的微生物则附着生长在某些固体物的表面，所以生物膜处理系统又称为附着生长系统。 1．生物膜的构造与性能： 微生物附着在介质表面上，为微生物提供附着介质的材料称为滤料（或载体）。废水在与滤料或载体流动接触的过程中，其中的有机物被微生物同化并在滤料或载体的表面上逐渐形成生物膜。生物膜是微生物高度密集的物质，是由好氧茵、厌氧菌、兼性茵、真菌、原生动物等组成的生态系统。另外，在一些生物膜处理的构筑物中还会有藻类出现。对于不同的废水、不同的工作条件和环境，不同的处理设施及部位，构成生物膜的微生物种类和数量是不相同的。图7-7为生物膜的构造示意图。
生物膜首先吸附附着水层中的有机物，然后由生物膜外侧的好氧菌将其分解；随着微生物的生长，生物膜的厚度不断增加，当达到一定厚度时，氧气不能透入深部，使得在靠近滤料或载体表面的薄层中造成厌氧环境而形成厌氧膜层。
生物膜的内外进行着多种物质的传递，其过程为：空气中的氧溶于流动水层中，并通过附着水层传给生物膜，供微生物呼吸用；污水中的有机物则由流动水层传递给附着水层，再进入生物膜被降解，微生物的代谢产物则沿着相反的方向排除。 随着厌氧层厚度的增加，其代谢产物也逐渐增多。当这些代谢产物透过好氧层逸出时，破坏了好氧层生态系统的稳定状态，也减弱了生物膜在滤料或载体上的固着力，此时的生物膜呈老化状态。在流动水的冲刷下，老化的生物膜脱落，新的生物膜又开始生长，它具有较强的净化功能。 2．生物膜的特征：
生物膜由于固着在滤料或载体上，因此能在膜上生长增殖速度慢、世代时间长的细菌和较高级的微形生物，如丝状菌，轮虫、线虫、寡毛虫等。在生物膜上生长着参与净化反应的微生物种属多、类型全，构成的食物链长而复杂。又因为生物膜法多为分段处理，在每段都能自然形成各自独特的优势微生物种群。再者，由于生物膜生物相的多样化和生物膜法处理工艺的结构特点，使得生物膜法对水量、水质变动具有较强的适应性，并能在低温条件下保持较好的净化功能。对浓度低的污水，也能够取得较好的处理效果，它还具有良好的硝化功能。它与活性污泥法相比，处理工艺产生的污泥量少，约为活性污泥法的3/4，动力费一般较低，所产生的污泥宜于固液分离。
