在國內汙水處理提質增效以及督查常態化雙重背景下，生物膜法作爲一種重要的汙水處理技術，其發展和應用顯得尤爲重要。以下是關于生物膜法在汙水處理中的發展和應用情況的詳細分析：
一、生物膜法的演變過程
生物膜法曆經了從固定床到流化床的演變過程。早期，生物膜法主要以固定床的形式存在，隨後逐漸發展到流化床。在流化床的應用形式上，早期以純膜流化床處理微汙染水，主要解決低基質功能菌富集難的問題。後來，爲了適應國內汙水廠新、改、擴建占地受限的情況，生物膜法采用了泥膜形式，實現了大規模産業化應用。
二、生物膜法的現狀與發展
隨著國內汙水廠新一輪“集約化、低碳化”更新建設的推進，生物膜應用形式再度回歸到純膜本源。基于純膜流化床的BFM全流程處理工藝因其“集約、低碳、智慧、經濟”的顯著優勢，得到了廣泛的應用。目前，生物膜法的應用規模迅速增長至近400萬噸/天，應用場景涵蓋了汙水廠新改擴建、工業廢水脫氮除磷、黑臭水體、市政給水、河道微汙染水脫氮等多個領域，均取得了良好的應用效果。
三、生物膜法的特點與優勢
生物膜法具有以下特點和優勢：
- 高效穩定：生物膜附著的微生物具有較高的代謝活性，能夠快速有效地降解汙染物。同時，生物膜能夠保護生物群體免受外界環境的影響，提高反應的穩定性和可靠性。
- 經濟實用：生物膜法所需的操作和維護成本相對較低，能夠大量處理工業和城市汙水。對于一些難以分解或者有毒的汙染物，生物膜法能夠在不使用任何化學劑的情況下淨化廢水。
- 適用範圍廣：生物膜法對于各種類型的廢水均具有較好的適用性，可以處理高濃度和低濃度廢水，汙水中的有機物、氮、磷等物質均可快速有效地去除。
- 剩余汙泥産量少：在生物膜中，較多棲息著高次營養水平的生物，食物鏈較活性汙泥的爲長，剩余汙泥量較活性汙泥法要少。
- 運行管理方便：生物膜法不需要汙泥回流，因而不需要經常調整汙泥量和汙泥排除量，易于維護管理。
綜上所述，生物膜法作爲一種重要的汙水處理技術，在國內汙水處理提質增效以及督查常態化雙重背景下，具有廣闊的應用前景和發展潛力。
BFM工藝在國內汙水廠的實際應用表現優異，以下是關于其實際應用的詳細分析：
- 應用規模與範圍：
- BFM工藝憑借其獨特的優勢，如集約、低碳、智慧和經濟性，在國內的應用規模迅速增長，目前已達到近400萬噸/天的處理量。
- 應用場景涵蓋廣泛，包括汙水廠的新建、改建和擴建，工業廢水脫氮除磷，黑臭水體治理，市政給水以及河道微汙染水脫氮等多個領域。
- 實際案例：
- 青島鐮灣河水質淨化廠：該廠設計規模8萬m³/d，已分兩期建設並投入運行，進水量已達到滿負荷。BFM工藝在該廠的應用，使得出水水質穩定達標，同時處理水量仍在提升。
- 山東濰坊臨朐第一汙水處理廠：該廠采用BFM工藝進行深度脫氮除磷項目，新建BFM設計噸水占地僅爲0.03m²/(m³·d⁻¹)，實現了廠內土地的存量挖潛。在進水水質波動沖擊的情況下，出水水質穩定優于“准Ⅳ類”排放標准。
- 技術特點與優勢（BFM工藝作爲一種新型高效的汙水處理工藝）：
- 集約高效：BFM工藝突破了微生物的富集與分離技術，基于流化床生物膜法的高效脫氮除磷工藝系統，提升了汙水處理生化效率，降低了汙水處理設施用地。主體構築物占地較傳統活性汙泥法節約70%以上。
- 綠色低碳：實現了功能菌定向篩選與高效富集，構建了多途徑協同脫氮系統，降低了運行費用。好氧能耗降低10%-20%，攪拌能耗降低50%-75%，同步實現了節能降耗。
- 智慧智能：配套了自主研發的智水優控雲平台系統，實現了汙水處理工藝與人工智能的深度融合，滿足快速響應控制和精細化控制需求。通過智慧管理實現了運行費用的節省，確保安全生産和出水水質穩定達標。
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- 極限占地：
- 系統噸水占地小于0.1m²，最低僅需傳統活性汙泥法的20%。
- 適用于極小占地汙水廠新建、原廠大規模提量改造，以及全地下汙水廠新建等場景。
- 極限處理：
- 系統出水優于一級A標准，氮磷可達到現有最嚴格處理標准。
- 懸浮載體生物膜硝化細菌相對豐度大于5%，是傳統活性汙泥法的2-3倍，可數倍提升容積負荷並具有極強的抗沖擊能力。
- 超快實施：
- 系統可進行模塊化設計及安裝，集成度高。
- 實現整體周期小于45天的超快達標實施，適用于應急水處理項目短時間內建成投運。
- 技術經濟：
- 系統噸水投資≤2000元，是常規全土建方式的40-60%，可極大降低土建結構費用。
- 噸水電費和藥劑費用≤0.3元，滿足水廠建設投資低且運行能耗小的需求。
- 管理簡便：
- 工藝流程短，運行維護簡單，系統可靠性高。
- 系統集成思普潤自主研發的SaaS雲平台，實時掌握並分析汙水廠運行現狀，實現智能控制及穩定運行。
- 低碳節能：
- 與活性汙泥相比，BFM工藝純膜反應區缺氧段能耗節約50%以上。
- 純膜反應區內産生大量的同步硝化反硝化和厭氧氨氧化過程，節省了碳源。
- 示範意義：
- BFM工藝的應用不僅推動了汙水處理廠的提標改造，還促進了水汙染治理和水環境質量恢複進程。其集約化、低碳化和智慧化的特點有助于緩解城市基礎設施土地占用與城市精細化發展用地的矛盾，實現城市土地資源的有效利用。
- 極限占地：
綜上所述，BFM工藝在國內汙水廠的實際應用中取得了顯著成效，具有廣闊的應用前景和發展潛力。
百年持續叠代，新型生物膜工藝在提質
增效、督察常態化背景下的典型應用
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會議主旨
在国内污水处理提质增效以及督查常态化双重背景下，确保污水处理能够高标准稳定达标显得极其重要。生物膜法作为污水处理两大生化工艺之一，依据微生物存在方式，历经了从固定床到流化床的演变过程；按照流化床应用形式，从早期以纯膜流化床处理微污染水，解决低基质功能菌富集难的问题；再到以泥膜形式解决国内污水厂新、改、扩建占地受限的问题，实现了大规模产业化应用。如今，面向国内污水厂新一轮“集约化、低碳化”更新建设，生物膜应用形式再度回归到纯膜本源，构建起了基于纯膜流化床的BFM全流程处理工艺。并且凭借其“集约、低碳、智慧、经济”的显著优势，应用规模迅速增长至近400万吨/天，应用场景涵盖污水厂新改扩建、工业废水脱氮除磷、黑臭水体、市政给水、河道微污染水脱氮等，均取得了良好的应用效果。为帮助行业人员能够更好地理解和应用BFM技术，特地邀请该技术的主要研发单位青岛思普润水处理股份有限公司，针对BFM工艺的研发历程、应用场景以及典型案例予以解读，期望能够更好地推动BFM工艺助力水污染综合治理。
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報告時間
2024年6月20日（周四）14:00—16:00
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主講人
吴迪 博士 正高级工程师
青島思普潤水處理股份有限公司副總經理、首席科學家，山東省泰山産業領軍人才。主要研究方向爲生物膜高效脫氮工藝裝備研究與産業化。近3年獲山東省科技進步獎、華夏建設科學技術獎、中國城鎮供水排水協會水科技獎、中國循環經濟協會科學技術獎、中國環保産業協會環境技術進步獎、青島市科技進步獎等省部級和有影響力的社會科技獎勵10余項。
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觀看直播
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