使具有代謝活性的微生物污泥在生物處理系統(tǒng)中的填料上固著生長的過程稱為掛膜。掛膜也就是生物膜處理系統(tǒng)膜狀污泥的培養(yǎng)和馴化過程。

生物膜法剛開始投運時需要有一個掛膜階段,有兩方面目的：其一是使微生物生長繁殖直至填料表面布滿生物膜,其中微生物的數(shù)量能滿足污水處理的要求;另一方面還要使微生物逐漸適應所處理污水的水質,即對微生物進行馴化。掛膜過程中回流沉淀池出水和池底沉泥,可促進膜的早日完成。

掛膜過程使用的方法一般有直接掛膜法和間接掛膜法兩種。

在各種形式的生物膜處理設施中,生物接觸氧化池和塔式生物濾池由于具有曝氣系統(tǒng),而且填料量和填料空隙均較大,可以使用直接掛膜法;而普通生物濾池和生物轉盤等設施需要使用間接掛膜法。

1、直接掛膜法

該方法是在合適的水溫、溶解氧等環(huán)境條件及合適的pH、BOD5、C/N等水質條件下,讓處理系統(tǒng)連續(xù)進水正常運行。對于生活污水、城市污水或混有較大比例生活污水的工業(yè)廢水可以采用直接掛膜法,一般經過7～10d就可以完成掛膜過程。

2、間接掛膜法

對于不易降解的工業(yè)廢水,尤其是使用普通生物濾池和生物轉盤等設施處理時,為了保證掛膜的順利運行,可以通過預先培養(yǎng)和馴化相應的活性污泥,然后再投加到生物膜處理系統(tǒng)中,進行掛膜,也就是分布掛膜。通常的做法是先將生活污水或其與工業(yè)廢水的混合污水培養(yǎng)出活性污泥,然后將該污泥或其它類似污水處理廠的污泥與工業(yè)廢水一起放入一個循環(huán)池內,再用泵投入生物膜法處理設施中,出水和沉淀污泥均回流到循環(huán)池。循環(huán)運行形成生物膜后,通水運行,并加入要處理的工業(yè)廢水。可先投配20%的工業(yè)廢水,經分析進出水的水質,生物膜具有一定處理效果后,再逐步加大工業(yè)廢水的比例,直到全部都是工業(yè)廢水為止。也可以用摻有少量(20%)工業(yè)廢水的生活污水直接培養(yǎng)生物膜,掛膜成功后再逐步加大工業(yè)廢水的比例,直到全部都是工業(yè)廢水為止。

培養(yǎng)和馴化生物膜過程中需要注意以下事項：

1、開始掛膜時,進水流量應小于設計值,可按設計流量的20%～40%起動運轉。在外觀可見已有生物膜生成時,流量可提高至60%～80%,待出水效果達到設計要求時,即可提高流量至設計標準。

2、在生物轉盤法中,用于硝化的轉盤,掛膜時間要增加2～3周,并注意進水BOD應低于30mg/L,因自養(yǎng)性硝化細菌世代時間長,繁殖生長慢,若進水有機物過高,可使膜中異養(yǎng)細菌占優(yōu)勢,從而抑制了自養(yǎng)菌的生長。

3、當水中出現(xiàn)亞硝酸鹽時,表明生物膜上硝化作用進程已開始;當出水中亞硝酸下降,并出現(xiàn)大量硝酸鹽時,表明硝化菌在生物膜上已占優(yōu)勢,掛膜工作宣告結束。

4、掛膜所需的環(huán)境條件與活性污泥培菌時相同,要求進水具有合適的營養(yǎng)、溫度、pH等,尤其是氮磷等營養(yǎng)元素的數(shù)量必須充足,同時避免毒物的大量進入。

5、因初期膜量較少,反應器內充氧量可稍少。使溶解氧不致過高;同時采用小負荷進水的方式,減少對生物膜的沖刷作用,增加填料或填料的掛膜速度。

6、在冬季13℃時掛膜,整個周期比溫暖季節(jié)延長2～3倍。

7、在生物膜培養(yǎng)掛膜期間,由于剛剛長成的生物膜適應能力較差,往往會出現(xiàn)膜狀污泥大量脫落的現(xiàn)象,這可以說是正常的,尤其是采用工業(yè)廢水進行馴化時,脫膜現(xiàn)象會更嚴重。

8、要注意控制生物膜的厚度,保持在2mm左右,不使厭氧層過分增長,通過調整水力負荷(改變回流水量)等形式使生物膜脫落均衡進行。同時隨時進行鏡檢,觀察生物膜生物相的變化情況,注意特征微生物的種類和數(shù)量變化情況。