生物流化床技术与物理工艺和化学工艺比较，具备以下优点：

（1）微生物的污染负荷较高，具有较强的耐冲击能力；

（2）单位面积数量多、活性高，反应速率快；

（3）接触面积大，传质效果好。

1。2。2 生物流化床反应器的类型

根据本实验装置内微生物种类、所需氧气类型与空气循环之差异，生物流化床能被划分为下方的几个不同种类

（1）根据反应器内物相分类

按照所需氧气的方式、脱离生物膜的种类和载体等因素的差异，可将生物流化床分为两相（见图2）与三相（见图3）流化床。一般定义来说，两相生物流化床是指含有气体与固体或者气体与液体二种材料，依靠流体介质的推动作用使生物流化床载体进行流化的设备[8,9]。顾名思义，三相流化床的定义是气体、液体、固体三种材料在流化床反应器内直接相互接触进行生物和化学反应，介质上附着的载体在气体或液体的流动状态下，相互不断发生碰撞而掉落，且不再额外布置充氧和脱膜所需的设备。大气泡是影响生物流化床反应功效的罪魁祸首，因此在设计时应当采用曝气手段。三相生物流化床的曝气方式有两种：鼓风曝气和射流曝气。

图2  两相生物流化床工艺流程

图3  三相生物流化床工艺流程

（2）根据耗氧形式分类

根据实验装置需不需要充氧可以划分成三种类型：厌氧型、好氧型以及厌氧-好氧兼性型。首先是好氧型，需要提供充足的溶解氧（DO）（一般大于3 mg/L）来使载体表面依附着的好氧微生物生长与代谢活动，而在厌氧生物流化床中DO浓度值尽量低（小于0。3 mg/L）。这项技术是所有种类中起步最早的，发展于70年代初期，它首次突破了工程的壁垒，加入了化学工程中的流态化技术，为之后的技术发展打下了良好的基础。好氧微生物附着在比表面积大的微粒状填料上，载体的粒径大概为0。2mm～1。0mm，比重大约是1～3，载体投配率大约是5%～10%，微生物附着在载体表面持续摄取废水中有机物与氧气发生反应进行分解以供其自我繁殖恢复，进而达到消去水体中有机物的目标[10]，详细装置见图4。厌氧生物流化床和好氧生物流化床的技术有较大区别，原因是厌氧的反应更为复杂，它需要经历三个不同的反应，首先是水解酸化，然后经过三相分离器的二次酸化后产生甲烷与酸的反应，工艺流程见图5。上述的两种反应装置各有优缺点，孰强孰弱很难判断，研究者们一直在寻找一种方法能够将两种装置的优点合二为一。例如加拿大西安大略大学Jess Zhu（祝京旭）和Nakhla团队设计研发的CFBBR（Circulating Fluidized Bed Bioreactor，见图6）和荷兰的Frijters等人研发了一种新的Circox气提式流化床反应器工艺[10]，见图6。

图4  好氧生物流化床                   图5  厌氧生物流化床工艺

图6  缺氧-好氧循环生物流化床反应器

（3）根据循环方式分类

生物流化床大体上可分为外循环和内循环生物流化床。外循环生物流化床我们在此不多赘述。内循环流化床相较于前者有明显的优势，一是因为它由于优秀的结构设计而拥有较小的体积，在同一个空间内可以摆放更多的反应器，节省了很多空间，自然也节省了大笔的投资金额，广受投资者欢迎。二是因为它通过导流管技术大大的降低了流体的阻力，反应效率更高，反应更充分[10]。

不同生物流化床净化不同种类的污水的时候，能够达到的最佳净化效果也不同。根据各种种类的净化排放要求、同时充分发挥不同种类流化床的优势，研究设计者将各种生物流化床组合起来设计复合工艺成为研究的热点。例如，目前工业上已经应用的有内循环三相生物流化床、复合式生物流化床、新型Circox气提式流化床反应器。