4.3.2 生物接触氧化工艺
生物接触氧化工艺采用固定式生物填料作为微生物的载体，生长有微生物的载体淹没在水中，曝气系统为反应器中的微生物供氧。由于生物接触氧化法的微生物固定生长于生物填料上，克服了悬浮活性污泥易于流失的缺点，在反应器中能保持很高的生物量。
1. 工艺特点
（1）生物接触氧化法对冲击负荷和水质变化的耐受性强，运行稳定。
（2）生物接触氧化法容积负荷高，占地面积小，建设费用较低。
（3）生物接触氧化法污泥产量较低，无需污泥回流，运行管理简单。
（4）生物接触氧化法有时脱落一些细碎生物膜，沉淀性能较差的造成出水中的悬浮固体浓度稍高，一般可达到30mg/L左右。
2. 设计参数
（1）生物接触氧化池的填料应采用轻质、高强、防腐蚀、易于挂膜、比表面积大和空隙率高的组合体。
（2）生物接触氧化法已在实际中长期应用，有关工艺参数见《室外排水设计规范》GBJ 14－87(1997年版)等相关的设计手册。
表4-2 生物接触氧化法主要工艺参数
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┃ 参数 │ 参考范围 ┃
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┃ HRT (h) │ 0.5～1.5 ┃
┃ 气水比 │ 10～15 ┃
┃ 污泥负荷(kg-BOD5/(立方米填料d) │ 2～5 ┃
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3．适用范围
生物接触氧化法适用于500床以下的中小规模医院污水处理工程。尤其适用于场地面积小、水量小、水质波动较大和污染物浓度较低、活性污泥不易培养等情况，管理方便。
4.3.3 膜-生物反应器
膜-生物反应器(Membrane BioReactor，MBR)是将膜分离技术与生物反应器结合在一起的新型污水处理工艺。根据膜分离组件的设置位置，可分为分置式MBR和一体式MBR两大类。
1. 工艺特点
MBR工艺用膜组件代替了传统活性污泥工艺中的二沉池，可进行高效的固液分离，克服了传统工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足，具有下列优点：
（1）抗冲击负荷能力强，出水水质优质稳定，可以完全去除SS，对细菌和病毒也有很好的截留效果。
（2）实现反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离，使运行控制更加灵活稳定；生物反应器内微生物量浓度高，可高达10g/L以上，处理装置容积负荷高，占地面积小，减小了硝化所需体积。
（3）有利于增殖缓慢的微生物的截留和生长，系统硝化效率提高。可延长一些难降解有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。
（4）MBR剩余污泥产量低，甚至无剩余污泥排放，降低了污泥处理费用。
2. 设计参数
表4-3 一体式MBR主要工艺参数
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┃ 参数 │ 参考范围┃
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┃ HRT (h) │ 3～5┃
┃ 气水比 │ 20～30┃
┃ MLSS (g/L) │ 6～10┃
┃ 污泥负荷(kg-BOD5/(kg-VSS d) │ 0.1～0.2┃
┃ 膜通量(L/(㎡h)) │ 10～20┃
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3．适用范围
该工艺适用于300床以下的小规模的医院污水处理工程，尤其适用于场地面积小、水质要求高和紫外消毒等的情况。
4.3.4 曝气生物滤池
曝气生物滤池(BAF)是生物膜处理工艺的一种。采用一种新型粗糙多孔的粒状滤料具有很大的比表面积，滤料表面生长有生物膜，池底提供曝气，污水流过滤床时，污染物首先被过滤和吸附，进而被滤料表面的微生物氧化分解。目前BAF已从单一的工艺逐渐发展成系列综合工艺，有去除悬浮物、COD、BOD 、硝化、脱氮等作用。
1. 工艺特点
（1）出水水质好。BAF可去除污水中的悬浮物、COD、细菌和大部分氨氮，出水SS小于10mg/L。
（2）微生物生长在粗糙多孔的滤料表面，不易流失，对有毒有害物质有一定适应性，运行可靠性高，抗冲击负荷能力强。无污泥膨胀问题。
（3）BAF容积负荷高于常规处理工艺，并可省去二沉池和污泥回流泵房，占地面积通常为常规工艺的1/3～1/5。
（4）需进行反冲洗，反冲水量较大，且运行方式复杂，但易于实现自控。
2. 设计参数
表4-4 BAF的主要工艺参数
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┃ 分 类 │ 参 数 │ 范 围 ┃
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┃ 构 造 │ 滤料直径(mm) │ 3～6 ┃
┃ 参 数 │ 生物滤床高(m) │ 3～4 ┃
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┃ 运 行 │ 水力负荷(立方米(㎡7h) │ 2～3 ┃
┃ 参 数 │ 气水比 │ 4～6 ┃
┃ │ 容积负荷 (kgBOD5/(立方米7d)│ 1～2 ┃
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┃ 反冲洗 │ 冲洗水流速(m/h) │ 30～50 ┃
┃ 参 数 │ 冲洗气速(m/h) │ 40～70 ┃
┃ │ 冲洗周期(h) │ 24 ┃
┃ │ 冲洗时间 (min) │ 15～30 ┃
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3．适用范围
该工艺适用于300床以下的小规模医院污水处理工程，尤其适用于场地面积小和水质要求高等的情况。
4.3.5 简易生化处理工艺
1.工艺特点：
沼气净化池利用厌氧消化原理进行固体有机物降解。沼气净化池的处理效率优于腐化池和沼气池，造价低，动力消耗低，管理简单。
2.适用条件
对于经济不发达地区的小型综合医院，条件不具备时可采用简易生化处理作为过渡处理措施，之后逐步实现二级处理或加强处理效果的一级处理。
上述五种工艺的特点、适用范围与投资水平等汇总于表4-5中。
表4-5 不同生物处理工艺的综合比较
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┃ 工艺类型 │ 优点 │ 缺点 │ 适用范围 │基建投┃
┃ │ │ │ │资 ┃
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┃活性污泥法│对不同性质的污水适应性│运行稳定性差，易发│800床以上的水量较大的 │ 较低 ┃
┃ │强。 │生污泥膨胀和污泥流│医院污水处理工程；800 │ ┃
┃ │ │失，分离效果不够理│床以下医院采用SBR法 │ ┃
┃ │ │想 │ │ ┃
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┃生物接触氧│抗冲击负荷能力高，运行│部分脱落生物膜造成│500床以下的中小规模医 │ 中 ┃
┃化工艺 │稳定；容积负荷高，占地│出水中的悬浮固体浓│院污水处理工程。适用于│ ┃
┃ │面积小；污泥产量较低；│度稍高。 │场地小、水量小、水质波│ ┃
┃ │无需污泥回流，运行管理│ │动较大和微生物不易培养│ ┃
┃ │简单。 │ │等情况。 │ ┃
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┃膜-生物反 │抗冲击负荷能力强，出水│气水比高，膜需进行│300床以下小规模医院污 │ 高 ┃
┃应器 │水质优质稳定，有效去除│反洗，能耗及运行费│水处理工程；医院面积 │ ┃
┃ │SS和病原体；占地面积 │用高。 │小，水质要求高等情况。│ ┃
┃ │小；剩余污泥产量低甚至│ │ │ ┃
┃ │无。 │ │ │ ┃
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┃曝气生物滤│出水水质好；运行可靠性│需反冲洗，运行方式│300床以下小规模医院污 │ 较高 ┃
┃池 │高，抗冲击负荷能力强；│比较复杂； 反冲水 │水处理工程。 │ ┃
┃ │无污泥膨胀问题； 容积 │量较大。 │ │ ┃
┃ │负荷高且省去二沉池和污│ │ │ ┃
┃ │泥回流，占地面积小。 │ │ │ ┃
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┃简易生化处│造价低，动力消耗低，管│出水COD、BOD等理化│作为对于边远山区、经济│ 低 ┃
┃理工艺 │理简单。 │指标不能保证达标。│欠发达地区医院污水处理│ ┃
┃ │ │ │的过渡措施，逐步实现二│ ┃
┃ │ │ │级处理或加强处理效果的│ ┃
┃ │ │ │一级处理。 │ ┃
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