生物处理法在水污染治理中的研究成果

1.4.4.1 活性污泥法

活性污泥是以废水中有机污染物为培养基，在充氧曝气条件下，对各种微生物群体进行混合连续培养而成的，细菌、真菌、原生动物、后生动物等微生物及金属氢氧化物占主体的，具有凝聚、吸附、氧化、分解废水中有机污物性能的污泥状褐色絮凝物。活性污泥中至少有50种菌类，它们是净化功能的主体。污水中的溶解性有机物是透过细胞膜而被细菌吸收的；固体和胶体状态的有机物是先由细菌分泌的酶分解为可溶性物质，再渗入细胞而被细菌利用的。活性污泥的净化过程就是污水中的有机物质通过微生物群体的代谢作用，被分解氧化和合成新细胞的过程。人们可根据需要培养和驯化出含有不同微生物群体并具有适宜浓度的活性污泥，用于净化受不同污染物污染的水体。

1.4.4.2 生物塘法

生物塘法，又称氧化塘法，也叫稳定塘法，是一种利用水塘中的微生物和藻类对污水和有机废水进行生物处理的方法。污水中的碳主要以溶解性有机碳形式进入稳定塘，无光照射时，死亡细菌、藻类沉入塘底，在厌氧作用下，分解成溶解性有机碳和无机碳。塘中不溶性有机碳在塘底厌氧条件下分解，进而转化为溶解性有机碳和无机碳。

污水中的氮主要分为有机氮化合物和氨氮两种形态。污水中的氮进入稳定塘后，首先有机氮化合物在微生物作用下分解为氨态氮。氨态氮在硝化细菌作用下，转化为硝酸盐氮。硝态氮在反硝化菌作用下，还原为分子态氮。在pH较高、水力停留时间较长、温度较高条件下，水中氨态氮以NH3形式存在，可向大气挥发。氨态氮或硝态氮可作为微生物及各种水生植物的营养，合成其本身机体，死亡的细菌和藻类经解体后形成溶解性有机氮和沉淀物。沉淀在厌氧区的有机氮在厌氧细菌作用下，也可分解。

1.4.4.3 厌氧生物处理法

厌氧生物处理法是在无分子氧条件下，通过厌氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，将污水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程，也称为厌氧消化。(www.xing528.com)

利用厌氧生物法处理污泥、高浓度有机污水等产生的沼气可获得生物能，如生产1t酒精要排出约14m3槽液，每立方米槽液可产生沼气18m3，则每生产1t酒精排出的槽液可产生约250m3沼气，其发热量相当于约250kg标准煤，并提高了污泥的脱水性，有利于污泥的运输、利用和处置。

1.4.4.4 生物膜法

生物膜处理法的实质是使细菌和真菌一类的微生物和原生动物、后生动物一类的微型动物于生物滤料或者其他载体上吸附，并在其上形成膜状生物污泥，将废水中的有机污染物作为营养物质，从而实现净化废水。生物膜法具有以下特点：对水量、水质、水温变动适应性强；处理效果好并具良好硝化功能；污泥量小（约为活性污泥法的3/4）且易于固液分离；动力费用省。

1.4.4.5 接触氧化法

接触氧化法是一种兼有活性污泥法和生物膜法特点的一种新的废水生化处理法。这种方法的主要设备是生物接触氧化滤池。在不透气的曝气池中装有焦炭、砾石、塑料蜂窝等填料，填料被水浸没，用鼓风机在填料底部曝气充氧。空气能自下而上，夹带待处理的废水，自由通过滤料部分到达地面，空气逸走后，废水则在滤料间格自上向下返回池底。活性污泥附在填料表面，不随水流动，因生物膜直接受到上升气流的强烈搅动，不断更新，从而提高了净化效果。生物接触氧化法具有处理时间短、体积小、净化效果好、出水水质好而稳定、污泥不需回流也不膨胀、耗电小等优点。