對(duì)氮素去除的影響
適度厚度生物膜：有利于實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化。生物膜表面的好氧環(huán)境適合氨氧化細(xì)菌將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽，而在生物膜內(nèi)部的缺氧環(huán)境中，反硝化細(xì)菌可將硝酸鹽還原為氮?dú)?，從而達(dá)到較好的脫氮效果。
生物膜過厚：會(huì)使內(nèi)部缺氧區(qū)域擴(kuò)大，好氧硝化區(qū)域相對(duì)縮小，導(dǎo)致硝化反應(yīng)不完全，氨氮去除率下降。同時(shí)，過厚的生物膜可能會(huì)使反硝化過程中產(chǎn)生的氮?dú)怆y以排出，在生物膜內(nèi)形成氣泡，影響生物膜結(jié)構(gòu)和微生物的代謝活動(dòng)，進(jìn)而降低反硝化效率。
生物膜過?。河捎谌狈ψ銐虻娜毖鯀^(qū)域，反硝化作用受限，無法將硝化產(chǎn)生的硝酸鹽完全還原，導(dǎo)致總氮去除效果不理想。
對(duì)磷去除的影響

成本因素
填料價(jià)格：陶瓷填料和聚氨酯海綿填料通常價(jià)格相對(duì)較高，而聚乙烯和聚丙烯填料價(jià)格較為親民。在滿足處理要求的前提下，應(yīng)考慮的填料。如果處理規(guī)模較大，填料成本的影響會(huì)更加顯著，需要在處理效果的基礎(chǔ)上，選擇經(jīng)濟(jì)合理的填料。
使用壽命：填料的使用壽命也是成本考慮的重要因素。陶瓷填料和的聚丙烯填料使用壽命較長(zhǎng)，雖然初始投資可能較高，但長(zhǎng)期來看，綜合成本可能并不高；而一些質(zhì)量較差的填料可能需要頻繁更換，增加了運(yùn)行成本。因此，需要綜合考慮填料的價(jià)格和使用壽命來評(píng)估其經(jīng)濟(jì)性。

無需污泥回流：與傳統(tǒng)的活性污泥法不同，MBBR 工藝中懸浮填料在反應(yīng)器內(nèi)處于流化狀態(tài)，微生物隨著填料一起流動(dòng)，無需設(shè)置的污泥回流系統(tǒng)來維持反應(yīng)器內(nèi)的微生物量。這不僅簡(jiǎn)化了工藝流程，降低了設(shè)備投資和運(yùn)行成本，還減少了因污泥回流帶來的能源消耗和管理難度。
污泥產(chǎn)量低：在 MBBR 工藝中，微生物附著在填料上形成生物膜，生物膜內(nèi)部存在著缺氧和好氧區(qū)域，能夠?qū)崿F(xiàn)同步硝化反硝化等過程，使得有機(jī)物的分解更加，微生物的代謝產(chǎn)物相對(duì)較少，從而減少了剩余污泥的產(chǎn)量。一般情況下，MBBR 工藝的污泥產(chǎn)量比傳統(tǒng)活性污泥法低 20% - 30%，降低了污泥處理和處置的成本。

沉淀分離：經(jīng)過生物處理后的污水進(jìn)入沉淀池，在沉淀池中，活性污泥和生物膜碎片等固體物質(zhì)在重力作用下沉到池底，實(shí)現(xiàn)固液分離。澄清的水則上升至沉淀池上部，進(jìn)入后續(xù)處理單元。沉淀池底部的污泥一部分回流至 MBBR 反應(yīng)器前端，以維持反應(yīng)器內(nèi)的微生物量；另一部分則作為剩余污泥排出系統(tǒng)，進(jìn)行污泥處理。
出水消毒：為了殺滅水中的致病微生物，確保出水水質(zhì)符合排放標(biāo)準(zhǔn)，沉淀后的出水通常需要進(jìn)行消毒處理。常用的消毒方法有氯氣消毒、二氧化氯消毒、紫外線消毒等。經(jīng)過消毒后的水即可達(dá)標(biāo)排放至自然水體或回用。
在實(shí)際應(yīng)用中，MBBR 工藝還可能根據(jù)具體的水質(zhì)、水量以及處理要求，增加一些輔助設(shè)施或調(diào)整工藝參數(shù)，以達(dá)到更好的處理效果。例如，在進(jìn)水碳源不足時(shí)，可能需要投加碳源以強(qiáng)化反硝化過程；為了更好地除磷，可能會(huì)在工藝中增加化學(xué)除磷環(huán)節(jié)等。

選擇合適的填料
填料材質(zhì)：不同材質(zhì)的填料表面性質(zhì)和粗糙度不同，對(duì)微生物的附著和生長(zhǎng)有不同的影響。選擇表面親水性好、粗糙度適中的填料，有利于微生物的附著和初期生物膜的形成，同時(shí)也便于在運(yùn)行過程中控制生物膜的厚度。例如，聚乙烯、聚丙烯等材質(zhì)的填料具有較好的生物相容性和物理化學(xué)穩(wěn)定性，是 MBBR 工藝中常用的填料材質(zhì)。
填料形狀和尺寸：填料的形狀和尺寸會(huì)影響其比表面積和水力特性。選擇比表面積大、孔隙率合適的填料，可以為微生物提供更多的附著面積，同時(shí)有利于污水在反應(yīng)器內(nèi)的均勻分布和與生物膜的充分接觸。例如，球形、圓柱形等形狀規(guī)則的填料，其流體力學(xué)性能較好，可使生物膜在填料表面均勻生長(zhǎng)，便于控制生物膜厚度。
監(jiān)測(cè)與調(diào)整
定期檢測(cè)生物膜厚度：可采用非破壞性的檢測(cè)方法，如光學(xué)顯微鏡觀察、激光共聚焦顯微鏡測(cè)量等，定期對(duì)生物膜厚度進(jìn)行檢測(cè)。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，及時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)，使生物膜厚度保持在優(yōu)化的范圍內(nèi)。
綜合評(píng)估處理效果：通過監(jiān)測(cè)污水的水質(zhì)指標(biāo)，如 COD、氨氮、總磷等的去除率，以及出水的懸浮物、濁度等指標(biāo)，綜合評(píng)估 MBBR 工藝的處理效果。當(dāng)處理效果出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，分析生物膜厚度及其他相關(guān)因素的變化，找出原因并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。


除了前面提到的影響外，生物膜厚度對(duì) MBBR 工藝處理效果還有以下幾方面影響：
對(duì)微生物種群結(jié)構(gòu)的影響
厚度適宜：當(dāng)生物膜厚度適宜時(shí)，從生物膜表面到內(nèi)部會(huì)形成有梯度的環(huán)境，包括好氧、缺氧和厭氧區(qū)域。這有利于不同種類的微生物生長(zhǎng)，如好氧菌、厭氧菌和兼性厭氧菌等，形成復(fù)雜且穩(wěn)定的微生物生態(tài)系統(tǒng)，各種微生物相互協(xié)作，共同完成對(duì)污染物的降解和轉(zhuǎn)化，從而提高處理效果。
厚度過厚：生物膜過厚會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部環(huán)境變化，使一些對(duì)環(huán)境要求較為苛刻的微生物生長(zhǎng)受到抑制甚至死亡，從而破壞微生物種群結(jié)構(gòu)的平衡。例如，過厚的生物膜可能使內(nèi)部的好氧區(qū)域縮小，好氧微生物的生長(zhǎng)空間受限，進(jìn)而影響有機(jī)物的好氧降解和氨氮的硝化作用。