1.生物流化床与气提生物膜反应器：所谓生物流化床，就是以砂和活性炭等颗粒物质为载体填充于生物反应器内，因载体表面附着生长着生物膜而使其质变轻，当污水以一定流速从下向上流动时，载体便处于流动状态。按照载体流动的动力来源的不同，生物流化床一般可分为以液流为动力的流化床和以气流为动力的三相流化床两大类。在两相流化床中，按照进入流化床的污水是否预先充氧曝气，床体又可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，而后者则主要用于去除污水中的亚硝酸盐和硝酸盐等。
　　气提式生物膜反应器和机械式搅动床是与三相流化床相似的生物膜反应器，只不过是用于填料生物膜上的剪切力更大（如前者）或此力来源于空气以外的其他驱动力，如后者的机械搅拌。
　　近年来，生物流化床已经发展成为一种较有前景的污水生物处理工艺，这主要归因于反应器内微生物流失速率较低、无须污泥回流、不堵塞且保持较高的固—液接触面积等。
　　2.厌氧生物膜膨胀床：厌氧生物膜膨胀床与生物流化床相似，它也是在多为圆柱体结构的床内填充细小的砂、砾石、无烟煤等固体颗粒作为微生物附着生长的载体，但污水从床底部流入时仅使填料层处于膨胀而非流化状态，即颗粒间仍保持互相接触。
　　3.微孔膜生物反应器：微孔膜生物反应器采用特制的微孔膜使待处理污染物质与微生物分开的方式，通过逆向扩散进行传质并通过微生物氧化作用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毒性或挥发性的有机污染物，如在处理含100mg/L甲苯的污水时对甲苯的去除率达98%以上，采用多孔纤维的微孔膜生物反应器能使O2从膜的一侧透过微孔膜传到另一侧的生物膜，可大幅度减少O2散逸到空气中的可能性，并使得应用纯氧更为经济。
　　4.移动床生物膜反应器：移动床生物膜反应器是今年来颇受研究者重视的另一种革新性生物膜反应器，它是为解决固定床反应器需定期反冲洗、流化床需使载体流化、淹没式生物滤池堵塞需清洗滤池和更换曝气器的复杂操作而发展起来的。在移动床生物膜反应器中，装填有短管状聚乙烯填料，这些填料随反应器内缓和也的回旋翻转作用而自由移动，在好氧反应器中这种会绚丽是由曝气提升力而提供的，而在缺氧反应器中则来自于机械搅拌桨。当采用连续操作方式时，该反应器可成功地用于经初淀后污水的硝化；而当采用间歇操作方式时，则有可能成功地用于反硝化。该处理工艺可靠，易于 操作，适用于设计小型污水处理厂或改造已有的超负荷运转的活性污泥处理系统。

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