在社会随科技的发展逐步向前迈进的发展阶段，无论城市还是农村都出现大量的水资源污染现象，在城市中显得尤为严重，且相关处理方法严重缺失。为解决这一问题，专家发现了生物膜法水处理技术，从而通过市政污水处理，提高用水质量。在这一基础上，我国政府投入大量资源，促进市政污水处理领域内生物膜法水处理技术的应用，消除污水中含有的亚硝酸盐氮及氨氮等有机污染物，提高市政水资源质量，使处理之后的水资源达到用水标准，改善人们的水资源环境，更能提高水资源的利用效果，做到节能节水。
一、市政污水处理现状
与农业废水，医疗废水及工业废水比较，市政污水特点如下：污水含有大量的氮磷等污染物、市政污水的处理量会随当天时间、气候及季节等的变化而发生变化，比如在夏季及用餐时间，市场污水水量明显增大。再者，市政污水往往通过城市管道汇集起来统一处理难度较大，而若就地处理或是依照地区综合处理，却有着较高的处理要求，这不仅要求市政污水处理工艺具备良好效果，还需要考虑到处理所需方法、成本、时间及占地面积等诸多因素，此时，生物膜法水处理技术的应用能够在一定程度上满足处理小范围内市政污水的现实需求。作为新时期下顺应时势出现的高级水质处理及明显提高二级排水再利用率的生物膜法水处理技术，这一先进技术能够极大的提高市政污水排出水质量，但就现实状况而言，许多城市在市政污水处理工艺中，仍要用单一式的水质处理方法，没有充分的结合生物膜法水处理技术，将其真正的落实应用。
二、生物膜法水处理技术工艺原理及其问题分析
1生物膜法水处理技术工艺原理介绍
生物膜法水处理技术就是使载体上附着的微生物在接触通过的污水时，以吸附及氧化分解等方式，使污染物与水分脱离。以上所说的微生物生长在生物膜的隔水层及附着水层之间，生物膜法原理就是通过生物膜的微生物实现污染物的吸附及降解，同时微生物不断的生长增殖，使生物膜也在不断更替，其上的隔水层并不直接接触到污水，而是通过富氧及厌氧的循环，使不断更换的生物膜在一定时间后跟随水流脱落，之后形成新的生物膜，继续吸附分解污染物，达成生物膜污水处理工艺流程的持续循环。
2生物膜法水处理技术问题分析
基于生物膜法水处理技术本身的独特优势，其被广泛的应用于市政污水处理过程中，具体优势就在于工程造价和占地面积普遍更低，而出水水质及污水处理效果却明显更高。而在科学技术逐渐发展的过程中，生物膜法水处理技术的处理方式也随不同的应用环境发生一定改变，这虽然增强了生物膜法水处理技术的适用性，但仍存在诸多问题，需要有关学者结合新型科学技术不断突破，问题如下：第一，生物膜法水处理技术要求进水悬浮物（SS）浓度适中。若浓度过高。将会使生物膜法水处理技术不具有良好的污水处理效率。比如有关学者发现若污水中的进水悬浮物浓度超过100毫克每升，则污水处理效果将会逐渐下降；第二，生物膜法水处理技术氮磷去除效果不佳。如果在市政污水处理过程中只应用生物膜法水处理技术，那么最终处理而来的氮及磷的含量明显高于排放的要求，要达到预期氮磷的去除效果，工作人员还需要额外添加药剂或是应用其余的工艺联同处理，此时，投放药剂不仅需要额外支出药剂购买成本，还有可能使得水体出现二次污染。第三，想要去除污水中的氮元素需要应用硝化及反硝化反应，但是由于生物膜法水处理技术本身对进水水质等的要求，氨氮的氧化反应无法进行，这将会对于反硝化反应有不良影响。想要更好的脱除市政污水中的氮元素，还需要额外建设反硝化池，并且投入大量碳源，这就导致污水厂需要投入额外的成本，增加了生物膜法水处理技术的占地面积。四，生物膜法水处理技术本身不具有较高的结构单元，这虽然减少了占地面积，但也同样明显缩短水力停留时间，导致水头损失逐渐加大，对最重要的是让污水处理效果有不良影响。具体表现在降低了微生物的氧化能力，遏制了生物膜正常的繁衍生长，降低了污水处理的稳定性。
三、生物膜法水处理技术的实际应用
1生物滤池的应用
人们最早使用的生物膜法水处理技术是生物滤池，生物滤池的别名为滴滤池，命名原因是由滤池顶部布洒废水，之后废水汇入到滤床中。如今最常使用的生物滤池方法为旋转式布水器布洒方法，此种方法如下：使水管高于滤池0.46米，使市政污水能够均匀地布洒到滤池表面冲刷滤池生物膜，防止生物膜过量堆积。此时，通过滤料及生物膜净化之后的废水，能够流经集水排水系统混入的二层池中沉淀，之后分离出废水中携带的已分离开的生物膜。此种生物滤池应用时的重点是做好滤料间隙及废水有机物含量的控制工作。如果没有控制到位，出现间隙过紧，含量过高问题，就会出现生物膜无法脱落或过度增长的现象，而若间隙过宽，含量过低，则会废水堵塞滤池，降低污水处理效果。
在市政污水处理过程中，将生物滤池及活性污泥两种方法联合应用，可以将生物滤池视为脱氮段及硝化反应器。比起传统的活性污泥方法，应用生物滤池处理市政污水，有更好的处理效果。而目前市政污水处理领域中，普遍应用的是生物滤池与活性生物滤池组合工艺以及生物滤池与活性污泥综合工艺，污水处理领域应用生活膜法技术代替活性污泥处理方法，更能体现出前者的独特优势，图一 某新建污水处理项目中的生物滤池工艺流程：
图一某新建污水处理项目中的生物滤池工艺流程
2生物接触转盘的应用
与生物滤池比较，生物接触转盘是具有更大占地面积、更低廉生产成本、更低能源消耗量及更高工程造价的生物膜工艺。在市政污水处理领域应用的生物接触转盘的原理就是借助市政污水本身具有的细菌及其微生物以及原生动物附着在转盘上逐渐生长，最终形成生物膜，并保持转盘旋转速度为某一固定值，使其附着的微生物在旋转中进行富氧及缺氧的转换，从而通过好氧微生物，使得废水中的有机污染物能够从污水中脱除，也能使转盘上不断生产的生物膜也能够借由所受外力从转盘上脱离出来，并随水流离开转盘。因而，生物接触转盘能够使生物膜充分的及有机污染物接触，保证污水的水质，但是该转盘的应用还需考虑具体的应用状况，不具有较高普适性。
该生物接触转盘应用到市政污水处理中，需经两个阶段，第一阶段就是在沉淀池中完成排入的市政污水的初步处理，使污水中所含有的固体颗粒物等排除出去，第二阶段是应用生物接触转盘，使初级处理之后的市政污水中的有机污染物被吸附到生物膜上，净化水质。图二所示即为生物接触转盘的市政污水处理工艺流程：
图二生物接触转盘市政污水处理流程
3曝气生物滤池的应用
曝气生物滤池也被称作生物接触氧化法，该方法具有较低能耗、良好的抗冲击性能及处理效果。在市政污水处理领域，曝气生物滤池与生物滤池及活性污泥法比较，前者能够更好的做到胶体及悬浮物的去除、氮磷的脱除以及污泥膨胀的控制等多个方面。由于曝气生物滤池的运行方法为水下气上，曝气生物滤池不需要二沉池便能进行污水处理，因此该方法有着相对较小的建设成本及运行成本。而在该部气生物滤池运行过程中。能够利用不连续曝气方法，只进行滤池中的短时间曝气，这样既能够使滤池中的微生物正常的进行生存及分解，也能有效处理较高浓度的市政污水。
4膜生物反应器
膜生物反应器可分为曝气膜生物反应器、萃取膜生物反应器以及固液分离型膜生物反应器三种，分别有ambR、Embr、mbR三种简称。与之前的三种生物膜法水处理技术比较，该膜生物反应器更依赖于膜组件的建设，具体表现在若曝气膜的传氧效率无法达到较高标准，该方法无法达到较高曝气效果，但是其优点在于反应器不会由于污水的停留时间及空气气泡的大小而发生变化。在以上所提及的三种模式，萃取膜生物反应器的适用范围是较高毒性及酸碱性的污水，萃取膜生物反应器极大改善反应器中的微生物的生存空间，使有关微生物能够更好的处理市政污水中的有机污染物，也能防止微生物生物水中的有毒物质的侵害，更能够防止污水中具有挥发性的有毒有害物质排入到大气中，污染环境。固液分离膜生物反应器则能够替代二沉池，有效的将污水处理中的泥份及水份分离开，加快反应器的运行，提高膜生物反应器排出的污水水质。
四、生物膜法在市政污水处理中的应用分析
逐渐加剧的水资源污染及用水紧张问题给大众日常的工业生产及生活带来消极影响。在此种状况下，提高市政污水处理质量及效果，能够极大的缓解如今的水资源匮乏及污染问题。此时应用生物过滤技术能够通过生物膜和滤料，吸附污水中的超标元素、固体污染物及有机物，并通过深层处理，极大的净化水质。考虑到生物膜法水处理技术具有的管理简单、便于维护、工程造价低的优势，结合如今市政污水处理的现实状况，可以看出经由曝气生物滤池生物膜法处理之后的水资源，几乎排除了污水中原本含有的氨氮、亚硝酸盐氮及高锰酸钾等污染物。
五、结束语
结合以上分析可知生物膜法水处理技术具有较高的普适性，能被广泛地应用于市政污水处理领域内，具备有高效低价的优势。而结合文章提及的生物膜法水处理技术的原理、现存问题市政污水处理的现状及生物膜法水处理技术在市政污水处理中的应用等进行分析及探究，可以看出正是由于生物膜法具备的维修简单、便于管理、排出水质好、负荷高以及工程造价低廉的优点，不仅加深了人们对生物膜法水处理技术的了解及认知，也能推动市政污水处理领域内生物膜法水处理技术的发展完善。
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