污水處理的生物膜處理法是與活性污泥法并列的一種污水好氧生物處理技術。這種處理法的實質是使細菌和菌類一類的微生物和原生動物、后生動物一類的微型動物附著在濾料或某些載體上生長繁育，并在其上形成膜狀生物污泥——生物膜。污水與生物膜接觸，污水中的有機污染物，作為營養物質，為生物膜上的微生物所攝取，污水得到凈化，微生物自身也得繁衍增值。

       生物膜在其形成與成熟后，由于微生物不斷增殖，生物膜的厚度不斷增加，在增厚到一定程度后，在氧不能透入的里側深部即轉變為厭氧狀態，形成厭氧膜。這樣，生物膜便由好氧和厭氧兩層組成。好氧層的厚度一般為2mm左右，有機物的降解主要是在好氧層內進行。

       當厭氧層內不厚時，它與好氧層保持著一定的平衡與穩定關系，好氧層能夠維持正常的凈化功能，但當厭氧層逐漸加厚，并達到一定的程度后，其代謝產物也正逐漸增多，這些產物向外側溢出，必然要通過好氧層，使好氧層生態系統的穩定狀態遭破壞，從而失去這兩種膜層之間的平衡關系，有因氣態代謝產物的不斷溢出，減弱了生物膜在濾料上的附著力，處于這種狀態的生物膜即為老化的生物膜，老化生物膜凈化功能較差而且容易脫落。生物膜脫落后生成新的生物膜，新生的生物膜必須在經歷一段時間后才能充分發揮其凈化功能。

       生物膜處理工藝的生物膜就是通過上述周期性的生長—脫落—生長而保持其穩定有效的對廢水中有機物的氧化降解功能的。生物膜的特征如下：

①參與凈化的微生物多樣性，且沿水流方向生物種群分布較合理；

②生物的食物鏈長；

③分段運行與優勢菌屬。

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