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稻王分享生物膜是如何形成的?

來(lái)源:http://jdcfohnkp.cn/   時(shí)間:2019-07-02   

生物膜法是一種有效的廢水處理方法,,具有污泥量少,不會(huì)引起污泥膨脹,對(duì)廢水的水質(zhì)和水量的變動(dòng)具有較好的適應(yīng)能力,運(yùn)行管理簡(jiǎn)單等特點(diǎn).生物膜法是使微生物附著在載體表面上并形成生物膜,當(dāng)污水流經(jīng)載體表面時(shí),污水中的有機(jī)物及溶解氧向生物膜內(nèi)部擴(kuò)散.稻王分享生物膜是如何形成的?

1. 生物膜的形成原理

生物膜的形成過(guò)程是微生物吸附、生長(zhǎng)、脫落等綜合作用的動(dòng)態(tài)過(guò)程。首先,懸浮于液相中的有機(jī)污染物及微生物移動(dòng)并附著在載體表面上;然后附著在載體上的微生物對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行降解,并發(fā)生代謝、生長(zhǎng)、繁殖等過(guò)程,并逐漸在載體的局部區(qū)域形成薄的生物膜,這層生物膜具有生化活性,又可進(jìn)一步吸附、分解廢水中有機(jī)污染物,直形成一層將載體完全包裹的成熟的生物膜。

微生物膜的形成通常經(jīng)歷載體表面改良、可逆附著、不可逆附著、生物膜形成四個(gè)階段,具體描述如下:

微生物在載體上的掛膜可分為微生物吸附和固著生長(zhǎng)兩個(gè)階段。載體加入水體以后,首先進(jìn)入吸附期。由圖可見(jiàn),有部分微生物和絲狀物質(zhì)已經(jīng)附著在載體表面,附著了較多物質(zhì)的位置往往是載體的凹處,不容易被水流剪切的地方。此時(shí)懸浮液中的微生物大量增長(zhǎng),出現(xiàn)較明顯的一個(gè)污泥層。經(jīng)過(guò)不可逆附著以后,微生物在載體表面獲得一個(gè)比較穩(wěn)定的生長(zhǎng)環(huán)境,在供氧和底物充足的情況下,吸附在載體上的污泥中的微生物很快就開(kāi)始生長(zhǎng)。下圖為微生物在載體表面開(kāi)始生長(zhǎng)時(shí)的情景,由圖可見(jiàn)到活性很好的鐘蟲(chóng)和累枝蟲(chóng)。


隨著培養(yǎng)馴化時(shí)間的增長(zhǎng),在載體表面生長(zhǎng)的生物膜也迅速增長(zhǎng),逐漸覆蓋整個(gè)載體表面,并開(kāi)始增厚。但生物膜的生長(zhǎng)并不均勻,在載體比較突出的地方,生物膜比較薄,而凹處則會(huì)長(zhǎng)出相當(dāng)繁盛的菌落,可見(jiàn)水力剪切對(duì)生物膜的生長(zhǎng)具有重要的影響。在載體表面附著生長(zhǎng)的微生物種類也很繁多,除了累枝蟲(chóng)、鐘蟲(chóng)外,還可觀察到絲狀菌、球菌、桿菌等,還有一些游泳性的細(xì)菌在活動(dòng)。如下圖所示。隨著載體上附著了越來(lái)越多的生物膜,載體的表觀密度逐漸會(huì)下降,變得更輕,更容易流態(tài)化,同時(shí)在下降區(qū)的載體下降速度有所變慢。

活性污泥法和生物膜法的區(qū)別不僅僅是微生物的懸浮與附著之分,更重要的是擴(kuò)散過(guò)程在生物膜處理系統(tǒng)中是一個(gè)必須考慮的因素。在生物膜反應(yīng)器中,有機(jī)污染物、溶解氧及各種必須的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)首先要從液相擴(kuò)散到生物膜表面,進(jìn)而進(jìn)到生物膜內(nèi)部,只有擴(kuò)散到生物膜表面或內(nèi)部的污染物才有可能被生物膜內(nèi)微生物分解與轉(zhuǎn)化,才形成各種代謝產(chǎn)物。

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