Page 198 - 城乡规划与污水治理研究

第六章 水环境治理与修复技术研究

到生态基表面，微生物随悬浮性固体呗吸附到 CF 上。在实验进行的第 2d，CF
上浅灰色膜厚度增加，CF 组及空白组水体及桶壁均出现胶状絮凝物。到第 5d 时，
吸附到 CF 上的浅灰色物质逐渐变为淡黄褐色，说明其中的致黑物质在逐渐被微

生物分解，水体气味小。空白组中胶状絮凝物有所减少，但有较重的臭味，说明
CF 对黑臭水体的臭味有一定的控制作用。在第 6d，原水营养物质降低，将原黑
臭河水替换以满足微生物的生长需要。换水后，CF 上的生物膜厚度进一步增厚，
约为 2~3mm，且颜色逐渐加深，已由淡黄褐色变为黄褐色，且部分区域上呈现

绿色。在实验第 10d 取部分生物膜在进行镜检，通过观察发现绿色部分是由于有
藻类附在生态基上生长，还观察到大量菌胶团的存在，研究表明菌胶团内细菌的
大量繁殖能迅速消耗水中的有机物，达到去除污染物的效果。除藻类及菌胶团外，
在生物膜上还发现少量轮虫，轮虫是水体寡污带及污水处理效果较好的指示生物，

进一步说明 CF 对黑臭水体水质改善效果明显。实验结束时，CF 组水体透明度
较好，无明显气味；在空白组，胶状絮凝物消失，水体呈浅黄色，未发现菌胶团
及轮虫，稍有气味。
4. 挂膜过程中生态基膜生物量的变化

生物膜量由第 5d 的 16.37mg/g 增加到第 10d 的 41.53mg/g，然后下降至 9.3mg/g，
是一个抛物线的生长过程，与生物膜生长，成熟及衰老的规律相符。实验开始时，
CF 便吸附了大量的悬浮性物质，为微生物的进一步繁殖提供了场所；到第 5d，
CF 上生物膜量逐渐增大，此阶段属于微生物的生长期，需提供大量的营养物质，

因此在第 6d 换水以保证微生物生长需要；生物膜量在第 10d 左右达到最大值，此
阶段属于微生物的平稳期，通过显微镜的观察，在该段时间 CF 上附着大量菌胶团
及有水生生物轮虫出现，证明生物膜已较为成熟。由于营养物质的下降，微生物
进入衰落期，微生物开始进入内源分解阶段，生物介质粘结力下降导致生物膜脱落。

由此可以看出，生物膜的生长与脱落与水体营养物质有很大关系，本实验为静态
实验，在实验初期黑臭河水尚能满足微生物生长需要，但后期营养物质降低导致
生物膜开始衰老脱落。如果在动态条件下或河流中，适当的水力停留时间可以维
持 CF 生物膜的生长及更新，同时生物膜的生长对污水也能起到一定的净化作用。

5. 生物膜对污染水体的修复效果
（1）CODCr 的变化趋势
在实验的第 1 及第 2 阶段，CF 组中 CODCr 的浓度在实验开始后有一个较为

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