醫(yī)療機構一體化醫(yī)療污水處理裝置
影響懸浮微生物活性的因素主要有如下幾種：
(1)當懸浮微生物的生物活性較高時，其分泌胞外多聚物的能力較強。這種粘性的胞外多聚物在細菌與載體之間起到了生物粘合劑的作用，使得細菌易于在載體表面附著、固定;
(2)微生物所處的能量水平直接與它們的增長率相關。當盧增加時，懸浮微生物的動能隨之增加。這些能量有助于克服在固定化過程中微生物載體表面間的能壘，使得細菌初始積累速率與懸浮細菌活性成正比;
(3)微生物的表面結構隨著其活性的不同而相應變化。Herben等人研究發(fā)現(xiàn)，懸浮細菌活性對細菌在載體表面的附著固定過程有影響，而且，細菌表面的化學組成、官能團的量也隨細菌活性的變化有顯著變化。細胞膜等隨懸浮細菌活性的變化而有顯著變化。細菌表面的這些變化將直接影響微生物在載體表面的附著、固定。因此，通常認為，由懸浮微生物活性變化而引起的細菌表面生理狀態(tài)或分子組成的變化是有利于細菌在載體表面附著、固定的;
(4)微生物與載體接觸時間。微生物在載體表面附著、固定是—動態(tài)過程。微生物與載體表面接觸后，需要一個相對穩(wěn)定的環(huán)境條件，因此必須保證微生物在載體表面停留一定時間，完成微生物在載體表面的增長過程;
(5)水力停留時間(HRT)。HRT對能否形成完整的生物膜起著重要的作用。在其他條件確定的情況下，HRT短則有機容積負荷大，當稀釋率大于大生長率時，反應器內(nèi)載體上能生成完整的生物膜。在COD負荷為2.5kg/(m3·d)，HRT為4h時，載體上幾乎沒有完整的生物膜，而水力停留時間為1h時，在相同的操作時間內(nèi)幾乎所有的載體上都長有完整的生物膜，且較高的表面COD負荷更易生成較厚的生物膜，即COD負荷越高，生物膜越厚。周平等人也通過試驗證明了較短的水力停留時間有利于載體掛膜;
(6)液相pH值。除了等電點外，細菌表面在不同環(huán)境下帶有不同的電荷;液相環(huán)境中，pH值的變化將直接影響微生物的表面電荷特性。當液相pH值大于細菌等電點時，細菌表面由于氨基酸的電離作用而顯負電性;當液相pH值小于細菌等電點時，細菌表面顯正電性。細菌表面電性將直接影響細菌在載體表面附著、固定;
醫(yī)療機構一體化醫(yī)療污水處理裝置(7)水力剪切力。在生物膜形成初期，水力條件是一個非常重要的因素，它直接影響生物膜是否能培養(yǎng)成功。在實際水處理中，水力剪切力的強弱決定了生物膜反應器啟動周期。單從生物膜形成角度分析，弱的水力剪切力有利于細菌在載體表面的附著和固定，但在實際運行中，反應器的運行需要一定強度的水力剪切力以維持反應器中的*混合狀態(tài)。所以在實際設計運行中如何確定生物膜反應器的水力學條件是非常重要的。
生物接觸氧化法的特點
生物接觸氧化法是生物膜法的一種形式。它是在生物濾池法的基礎上發(fā)展起來的，從生物膜固定和污水流動來說，相似于生物濾池法。從污水充滿曝氣池和采用人工曝氣看，它又相似于活性污泥法。所以，生物接觸氧化法兼有生物濾池法和活性污泥法的特點。
實踐表明，生物接觸氧化法具有BOD負荷高，處理時間短，占地面積小，不需污泥回流，不產(chǎn)生污泥膨脹，運轉比較靈活，維護管理方便等一系列優(yōu)點，因此，是一種有發(fā)展前途的處理方法。
生物膜對廢水的凈化作用
在生物接觸氧化法中，微生物主要以生物膜的狀態(tài)固著在填料上，同時又有部分絮體或碎裂生物膜懸浮于處理水中。生物接觸氧化池中的生物膜重量，比曝氣池內(nèi)懸浮活性污泥的重量大得多，一般生物膜重量為6000-14000mg/L，而氧化池中呈懸浮狀的微生物（活性污泥）濃度一般為200-1000 mg/L。由此，可粗略地用生物膜重量表示生物接觸氧化法中的微生物重量，用生物膜濃度表示微生物濃度。
附著在填料表面的生物膜對廢水的凈化作用：
初，稀疏的細菌附著于填料表面，隨著細菌的繁殖逐漸形成很薄的生物膜。在溶解氧和食料（有機物）都充足的條件下，微生物的繁殖十分迅速，生物膜逐漸加厚。生物膜的厚度通常為1.5-2.0mm，其中外表面到1.5 mm深處為好氣菌，1.5 mm深處到內(nèi)表面與填料壁相接的部分為弱厭氣菌。
廢水中的溶解氧和有機物擴散到生物膜內(nèi)為好氣菌利用。但是，當生物膜長到一定厚度時，溶解氧無法向生物膜內(nèi)擴散，好氣菌死亡、溶化，而內(nèi)層的厭氣菌得以繁殖發(fā)展。經(jīng)過一段時間后，厭氣菌在數(shù)量上亦開始下降，加上代謝氣體的逸出，使內(nèi)層生物膜出現(xiàn)許多空隙，附著力減弱，終于大塊脫落。在生物膜脫落的填料表面上，新的生物膜又重新生長發(fā)展。實際上，新陳代謝過程在生物接觸氧化池中生物膜發(fā)展的每一個階段都是同時存在著的，這樣就使其去除有機物的能力保持在一個水平上。
流態(tài)
生物接觸氧化法的固定生物膜與一般的生物膜不同。在氧化池中采用曝氣方式，不僅提供較充分的溶解氧，而且由于曝氣攪動加速了生物膜的更新，從而更加提高膜的活力與氧化能力。另外，曝氣會形成水的紊流，使固著在填料上的生物膜可以連續(xù)地、均勻地與污水相接觸，避免生物濾池中存在的接觸不良的缺陷。
地埋式MBR一體化污水處理設施生物膜形成的影響因素
生物膜的形成與載體表面性質(zhì)(載體表面親水性、表面電荷、表面化學組成和表面粗糙度)、微生物的性質(zhì)(微生物的種類、培養(yǎng)條件、活性和濃度)及環(huán)境因素(PH值、離子強度、水力剪切力、溫度、營養(yǎng)條件及微生物與載體的接觸時間)等因素有關。
載體表面性質(zhì)
載體表面電荷性、粗糙度、粒徑和載體濃度等直接影響著生物膜在其表面的附著、形成。在正常生長環(huán)境下，微生物表面帶有負電荷。如果能通過一定的改良技術，如化學氧化、低溫等離子體處理等可使載體表面帶有正電荷，從而可使微生物在載體表面的附著、形成過程更易進行。載體表面的粗糙度有利于細菌在其表面附著、固定。
一方面，與光滑表面相比，粗糙的載體表面增加了細菌與載體間的有效接觸面積;另一方面載體表面的粗糙部分，如孔洞、裂縫等對已附著的細菌起著屏蔽保護作用，使它們免受水力剪切力的沖刷。
研究認為，相對于大粒徑載體而言，小粒徑載體之間的相互摩擦小，比表面積大，因而更容易生成生物膜。另外，載體濃度對反應器內(nèi)生物膜的掛膜也很重要。Wagner在用氣提式反應器處理難降解物廢水時發(fā)現(xiàn)，在載體質(zhì)量濃度很低情況下，即使生物膜厚達295μm，還是不能達到穩(wěn)定的去除率。但是，在載體濃度為20-30g/L時，即使只有20%的載體上有75μn厚的生物膜，反應器依然能達到穩(wěn)定的(98%)去除率，COD負荷高可達58kg/(m3·d)。
懸浮微生物濃度
在給定的系統(tǒng)中，懸浮微生物濃度反映了微生物與載體間的接觸頻度。一般來講，隨著懸浮微生物濃度的增加，微生物與載體間可能接觸的幾率也增加。許多研究結果表明，在微生物附著過程中存在著一個臨界的懸浮微生物濃度;隨著微生物濃度的增加，微生物借助濃度梯度的運送得到加強。
