1.生物流化床与气提式生物膜反应器:所谓生物流化床,是在生物反应器中填充沙子、活性炭等颗粒材料作为载体,由于载体表面附着生物膜而变轻。当污水以一定的流速自下而上流动时,载体处于流动状态。根据载体流动力来源的不同,生物流化床一般可分为两大类:以液流为动力的流化床和以气流为动力的三相流化床。在两相流化床中,根据进入流化床的污水是否提前充氧和曝气,床层可以处于好氧状态和厌氧状态。前者主要用于处理污水中的有机污染物,后者主要用于去除污水中的亚硝酸盐和硝酸盐。
气升式生物膜反应器和机械搅拌床与三相流化床生物膜反应器相似,只是填料生物膜上的剪切力更大(如前者)或该力来自空气体以外的其他驱动力,如后者的机械搅拌。
近年来,生物流化床已发展成为一种很有前途的废水生物处理工艺,这主要是由于反应器内微生物损失率低,无污泥回流,不堵塞,固体含量高。液体接触面积等。
2.厌氧生物膜膨胀床:厌氧生物膜膨胀床类似于生物流化床。它还用细固体颗粒如沙子、砾石和无烟煤填充圆柱形床,作为微生物生长的载体。而污水从床底流出时,只是使填料层膨胀而不是流化,即颗粒之间仍然保持接触。
3.微孔膜生物反应器:微孔膜生物反应器是利用特殊的微孔膜将待处理的污染物与微生物分离,通过逆向扩散进行传质,通过微生物氧化去除污水中的有机污染物。该工艺主要用于处理有机工业废水中的有毒或挥发性有机污染物。例如,当处理含100毫克/升甲苯的废水时,甲苯的去除率超过98%。多孔纤维微孔膜生物反应器可以使O2从膜的一侧通过微孔膜到达另一侧的生物膜,可以大大降低O2逃逸到空气体中的可能性,使纯氧的应用更加经济。
4.移动床生物膜反应器:移动床生物膜反应器是另一种创新的生物膜反应器,今年引起了研究者的广泛关注。它是为解决固定床反应器需要定期反冲洗、流化床需要载体流化、淹没式生物滤池堵塞、滤池清洗和曝气器更换等复杂操作而开发的。在移动床生物膜反应器中,填充有短管状聚乙烯填料,这些填料可以随着反应器的松弛和转动而自由移动。在好氧反应器中,这种亮度是由曝气升力提供的,而在缺氧反应器中,它来自机械搅拌桨。当采用连续运行模式时,该反应器可成功用于污水经一次沉淀后的硝化;然而,当采用分批操作模式时,它可能成功地用于脱氮。该处理工艺可靠,操作简便,适用于小型污水处理厂的设计或现有超负荷活性污泥处理系统的改造。