一、前言

　　固然我国具有大量的淡水资源，但是由于我国是一个人口大国，因而人均淡水资源较少，排名处于全世界的中后段。同时在工业化程度不时开展的过程中，我国的淡水资源曾经遭到了大量的污染，在此情形下，我国关于水污染的管理开端不时加鼎力度。

　　在水污染管理不时深化的背景下，我国的污水处理系统开端不时开展，在这其中，一体化污水处理设施由于其投入资金少、建立面积小并可以缓解市政管网建立以及可以有效完成中水回用等优点，已逐步成为了我国污水处理的一个研讨热点。一体化工业污水处理设施的主要工艺大多是依据目前的污水处理主体工艺优化改造而来的，如：A/O、MBR等。依据一体化污水处理设备制造构造和设计思绪的不同，一体化污水处理设施主要有两个方向，一个方向是采用单一工艺实行污水处理的一体化污水处理设施，例如，一体化A2/O反响器、一体化SBR处理设施、一体化膜生物反响器等，另一个方向是分离不同工艺共同去实行污水处理的一体化污水处理设施，包括一体化A2/O+土地处理系统设施、一体化A2/O+生物转盘处理设施、一体化A2/O+SBR设施、一体化厌氧池+好氧池+MBR处理设施、好氧流化床与厌氧反响器的工艺组合、一体化A/O+曝气生物滤池处理设施、一体化A/O+MBBR生物膜反响器等。本文主要引见的是生物膜法工艺在一体化污水设备中的应用。

　　二、生物膜法

　　生物膜法主要包括生物滤池、生物转盘以及生物接触氧化法等一系列以附着微生物膜对污染物实行降解的污水处理工艺，生物膜法具有对污水水质变化的高耐受性、生物相丰厚、剩余污泥少等优点。因而，生物膜法常常被应用在一体化污水处理设备当中。

　　2.1 生物滤池工艺

　　生物滤池主要由滤床、布水系统、排水系统三大局部组成，当污水从布水系统导入后，在污水流过滤料的时分，滤料上附着生长的微生物便能够经过吸附和新陈代谢的方式，对污水中的COD、氨氮等污染物实行降解。生物滤池依据结构不同能够分为塔式生物滤池和收缩床生物滤池等。目前，一体化生物滤池工艺的研讨方向主要分为两大类，一类是内部填料的选取与研发，如：活性炭、PVC生物填料等，另一类是组合工艺和布水方式的开发应用，如：生物滤池+土地处理系统、生物转鼓+反硝化池等。

　　牟彪采用实验室配制的人工生活污水为处理对象，调查了以铁+聚氨酯泡沫为滤料的一体化塔式循环滤池对污染物的去除效果，结果发现，当循环流量为45L/h，HRT=2h时，COD的去除效果能够到达85%，出水浓度在100mg/L以下，总氮的去除率能够到达42%左右，总磷的去除率能够到达70%左右。朱安东在一体化复合滴滤池处理生活污水研讨中，调查了5种不同滤料的组合方式对生活污水的处理效果，研讨发现，应用沸石、活性炭、陶粒组合而成的混合滤料对COD、TN、TP的去除效果最好，均匀去除率能够到达90.84%、32.14%、59.37%，且该混合填料在后期关于实践生活污水的处理中，均匀去除率更是提升到了97.15%、40.35%、92.51%，应用沸石、活性炭、砾石组成的混合填料对NH4+-N处理效果最好，均匀去除率能够到达84.76%。李嘉树[7]针对乡村生活污水特性，研讨开发了一体化收缩床复合生物滤池处理工艺，该工艺由三个塔式生物滤池串联而成，污水以降流+升流+降流的方式依次流过一体化收缩床复合生物滤池的一级预处理池、二级硝化池、三级收缩床后排放，结果发现，当进水水温为23—25℃，水力负荷为4m3/(m2/h)，回流比为150%，气水比为3∶1，在二级硝化池出水处投加60mg/L的三氯化铁时，一体化收缩床复合生物滤池对COD、NH4+-N、TN、SS、TP的去除率分别为90.2%、92.2%、68.2%、98.6%、90.0%，污染物出水能够满足«城镇污水处理厂污染物排放规范»(GB18918-2002)中的一级A规范。

　　2.2 生物转盘工艺

　　生物转盘(RBC)工艺是生物膜处理工艺中的一种，其污染物去除原理主要是经过附着在盘片上的生物膜在交替接触空气与水体时经过本身的吸附和新陈代谢作用对污水中的污染物实行降解。生物转盘的物理结构与生物滤池相差较大。生物转盘的组成局部主要有转轴及动力设施、半圆形生物接触反响槽和转盘盘片三大局部组成。生物转盘具有设计简单、操作便当、能耗低、维护费用少和处理效果高的特性，因而，生物转盘在一体化污水处理设施中有着一定的应用优势。

　　目前，一体化污水设施中的生物转盘工艺应用较为普遍，运用方式也多种多样，如：生物转鼓等新型应用方式。生物转盘工艺的污染物去除效果主要受盘片资料、转速、浸没比、水力停留时间和有机负荷等要素影响，因而，这些影响要素不断是国内外的研讨热点所在。

　　王滨等人在应用改进型生物转盘一体化设备技术处理乡镇污水中发现，当进水COD浓度在100~150mg/L，NH4+-N浓度在8~15mg/L，TP浓度在1.2~2.0mg/L范围内时，改进型的生物转盘一体化设备对COD、NH4+-N和TP的去除效果明显，均匀去除率分别能够到达71.3%、52%、80%以上。晁雷等人在应用新型一体化生物转盘设施处理乳制品废水时发现，当乳制品废水依次流经新型一体化生物转盘设施的水解酸化单元+新型生物转盘单元+接触氧化单元后(分别控制水解酸化池、生物转盘以及接触氧化池的HRT为5、10、4h，调理生物转盘转速为12r/min)，其系统出水中TP的质量浓度在1.5mg/L以下，主体单元新型生物转盘对COD、NH4+-N、TP的去除率分别可达83%、60%、51.1%，处理效果显著。杨婷等人在应用晋级强化后的一体化新型生物转鼓式设施+人工湿地组合工艺处理锦溪镇红霞村分散型乡村生活污水中发现，组合工艺对COD、NH4+-N、TP、SS的去除率分别可到达90.20%、94.40%、91.82%、95.80%，COD、NH4+-N、TP、SS经过处理之后的出水浓度不高于30.00、40.00、0.32、8.0mg/L，处理后的水质可长时间稳定满足«城镇污水处理厂污染物排放规范»中的一级A规范，该组合工艺与传统工艺相比，其在处理污水时所耗费的能源仅为传统工艺的50%，长期运转下可节约大量能源，还可避免由能源耗费所惹起的环境问题。

　　2.3 MBBR工艺

　　挪动床生物膜反响器(MBBR)的理念最初是由挪威一家公司提出的，后又经大量科研人员不时优化改良构成的一种全新的污水处理工艺。MBBR作为一种与已有工艺不同的新技术手腕，其具有许多优点，例如：宏大的比外表积、高度的生物密集量、处理才能强、污泥停留时间长、剩余污泥少、抗冲击才能好、无需反冲洗等。MBBR工艺的工作原理主要是经过向反响器中投加一定量的合适微生物附着消费的填料，然后经过机械扰动或其他动力来源使得反响器内部填料呈现出运动状态，应用填料上附着生长的微生物膜在与污水的不时接触中降解污水中污染物。

　　袁书林为研讨一体化3段AO+MBBR污水处理设施中进水方式对处理设备脱氮除磷效果的影响表现，其设计了三段进水和单点进水两种方式对生活污水实行处理，研讨结果发现，与单点进水形式相比，三段进水形式能够将一体化设施的TN和TP的去除效率分别提升21.6%和30.3%，提升效果显著，且一体化设施在三段进水形式的处理条件下，对常规污染物的处理效果可以稳定长期满足«城镇污水处理厂污染物排放规范»(GB18918-2002)中的一级A规范。裴廷权等人在应用新型A3/O+挪动床生物膜反响器(MBBR)一体化污水处理设施处理某生活污水的实验研讨中发现，当一体化设施的水力停留时间控制在8h到9h之间，好氧池单元的悬浮生物填料填充率为30%，设施中的DO控制在1.5~3.0mg/L的范围内，设备反响温度控制在18±4℃的条件下时，该新型一体化污水处理设施对COD、NH4+-N、TN和TP的处理效果最好，对应污染物的均匀去除率分别可到达92.2%、97.6%、79.3%和95.3%。俞骏等人在处理河道中黑臭水体中发现，应用一体化A/O+MBBR+BAF污水处理设备处理黑臭水体时，其对COD、NH4+-N、TP等污染物的均匀去除率分别为59.23%、69.32%、53.12%，处理效果显著，特别是针对氨氮而言，其详细表现为，当系统进水中COD、NH4+-N、TP的均匀浓度为66.18mg/L、5.90mg/L、0.64mg/L时，经过设备处理后，其设施出水中的均匀浓度分别能够降落到26.98mg/L、1.81mg/L、0.30mg/L，可以满足地表水规范中Ⅴ类规范。

　　三、总结

　　随着我国对乡村分散污水管理的不时注重和污水排放提标改造的政策条件下，一体化污水处理设施由于本身基建费用小、操作简单、处理效果好等优点，将取得史无前例的开展机遇。生物膜法作为一体化污水处理设施工艺中的重要组成局部，其在一体化污水处理设施具有宏大的开展潜力。目前，生物膜法在一体化设施中的应用主要以生物转盘、生物滤池和MBBR三大工艺为主体并不时分离其他传统工艺的方式展开。在现今的研讨应用中，生物膜法对污染物处理效果较好的是生物滤池和MB-BR为主的组合工艺，生物转盘工艺次之。