在濾池內設置固定的濾料，當廢水自上而下濾過時，由于廢水不斷與濾料相接觸，因此微生物就在濾料表面繁殖，逐漸形成生物膜。生物膜是由多種微生物組成的一個生態系統，從廢水中吸取有機汙染物作爲營養源，在代謝過程中獲得能量，並形成新的微生物機體。
當生物膜形成並達到一定厚度時，氧就無法透人生物膜內層，造成內層的厭氧狀態，使生物膜的附着力減弱。此時，在水流的沖刷下，生物膜開始脫落。隨後在濾料上又會生長新的生物膜。如此循環往複。廢水流經生物膜後得以淨化。
普通生物濾池主要由池體、濾料、布水裝置和排水系統四部分組成，如圖5-2所示。普通生物濾池的優缺點：普通生物濾池適用于水量不大于lOOOmVd的小城鎮汙水或有機工業廢水。其優點是處理效果好，BOD去除率可達95%以上；運行穩定，易于管理，節約能源。主要缺點是占地面積大，不適于處理大水量汙水；濾料易堵塞；衛生條件差。
高負荷生物濾池與普通生物濾池在構造上基本相同，其不同之處主要有：在平面上多呈圓形；濾料直徑增大，多采用40～100mm，濾料層亦由底部的承托層（厚q#.2m，無機濾料粒徑70～100mm)和其上的工作層（厚1.8m,無機濾料粒徑40～q#0mm)兩層充填而成；多采用連續工作的旋轉式布水器。高負荷生物濾池大大地提高了濾池的負荷率，因此，微生物代謝速度加快，生物膜增長速度加快。同時，由于大大提高了水力負荷，對濾料的沖刷力加大，使生物膜加快脫落，減少了濾池的堵塞，但產泥量也增加。
塔式生物濾池是塔形結構，以塔身爲主體，塔內裝填料，並有布水系統以及通風進水管排風裝置。塔式生物濾池的結構如圖5-3所示。塔式生物濾池q#~的優缺點：塔式生物濾池的優點主要有：占地面積可大大縮小，對水質突變的適應性強。因爲受突變負荷沖擊後，一般只是在上層濾料的生物膜受影響，所以能較快恢複正常工作。塔身高，使通風條件好，供氧充足。其缺點是：由于濾池較高，廢水的提升費用較大，基建投資也較大，運行管理不方便。
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