人造生物膜属于好氧生物膜处理法，其工作原理如下：

生物膜首先吸附附着水层中的有机污染物，在有氧条件下，好氧层微生物对有机物进行氧化分解和同化合成。附着水层内的大部分有机物被氧化分解后，其浓度相比进水有机物浓度大为降低。由于浓度差的作用，废水中的有机物向附着水层转移，进而被生物膜吸附。产生的水和无机盐代谢产物溶于附着水层，气体产物逸于空气中。经过此过程，污水得到净化。引用自《环境工程微生物学 - 污染生物控制原理》

ABF生物膜的创新点：

（1）生产技术创新：微生物与生物强化技术相结合，突破常规固定化技术障碍，将高效微生物高密度固定在适宜载体上，实现了生产技术和工艺创新，可以工业化生产。

（2） 应用方法和功能的创新：产品不流失、安全、高效、长效、抗逆性强，在流动水体、底质和有生物毒性的制药废水和污染严重水体中也可应用。《人造生物膜漂浮悬挂式装置》实现了生物降解和光催化氧化双重功能的创新，使用简便。

（3） 建立养猪污水处理新工艺、实现污水、污泥零排放：以ABF生物膜为核心技术与配套措施集成养猪污水处理新技术、新工艺。经处理后的出水指标优于珠三角的排放标准。新工艺流程简约、节省基建投资，节省能耗约30%，污水资源化，促进循环经济。

（4） 从源头上削减污泥：现有的污泥处置技术都是用在污泥产生之后，而ABF生物膜处理高浓度有机废水污泥产量可忽略不计，养猪污水处理过程中无污泥排放，从源头上削减污泥产量。                                  

（5） 突破低温应用局限、扩大应用的时、空范围：在市政污水处理试验中，在大幅削减污泥产量的同时，还证明了在 5-6摄氏度低温条件下，ABF生物膜也能发挥作用，从而扩大了ABF生物膜已有的时、空范围。

（6）ABF生物膜是生物除磷及磷资源回收的新途径：应用聚磷菌ABF生物膜是生物除磷、资源回收的新途径，可在磷污染水环境治理及污水处理厂提标、改造，以及磷矿开采、利用中的矿渣、废水处理中发挥作用。

案例一：万头养猪场新建污水处理工程

案例二：十万头养猪场污水处理示范工程

       10万头养猪场污水处理是一新建工程项目。日处理养猪污水350吨，经黑膜沼气发酵后的沼液采用人造生物膜为核心技术的新工艺，实现了达标排放标准。

       惠州市环境监测站先后在氧化塘和人工湿地所取水样的监测结果再次认定了人造生物膜为核心技术的净化系统的应用效果；中国环保产业协会和深圳市环保产业协会的领导和专家一行和多个养猪企业老总考察了示范点，并当场取样送深圳市南山环境监测站检测了COD、总磷两项水质指标，也印证了污水净化效果。

       惠州市某养猪场污水处理采用了人造生物膜技术、集成配套措施的治理方案，是科技部创新基金项目的示范工程之一。

       此示范工程建成运行至今已逾7年。对此净化系统运行过程中各净化单元对污水的净化效果，多次现场取样进行了较详细的观测，并由惠州市环保监测站先后在氧化塘和人工湿地取样检测，结果均证明水质指标达到或优于珠三角的排放标准。实现了污水、污物无害化、资源化，促进循环经济的发展，为养猪污水处理开辟了新的有效途径。

自污水净化系统开始运行后，对系统中各个单元的净化功能进行了较长时间的现场观测。主要检测水质指标及结果列入表1。

案例三：养猪污水处理改造工程项目-江西某县养猪场

       该养猪场规模较大，年出栏12万头，日处理污水量也由此增大至450-500吨，原有设施不能满足污水处理要求。采用人造生物膜为核心技术对其进行改造，达到与新建污水处理系统相似的效果。其主要优点为：利用原有的构筑物为基础，不另增加构造物，节省基建投资，以人造生物膜为核心技术的净化系统，以生物技术为主，集成了必要的物化措施，除磷脱氮，削减COD等。在调质池之后，经人造生物膜1、2、3级处理、氧化塘即可达标排放或回用。

       在低碳条件下也能达标，净化效果好

       特别是在业主改用黑膜沼气发酵后，出现了COD/NH4-N比值很低、在不加C源的条件下，人造生物膜加氧化塘组合，可使氨氮去除率达95.5%，使出水COD低于100mg/l、 NH4-N达20mg/l。

       超负荷运行、减少化学制剂投入

       在污水量由450t/d增至600t/d左右时，仍然使出水总磷浓度降至8mg/l左右，且减少了化学除磷剂的投入。

       基本无污泥排放

       人造生物膜不同于活性污泥法，处理过程中无需加入絮凝剂等化学物质，节省药物费用和药物的负面影响，基本没有剩余污泥排放和后续处理费用，大幅削减了畜禽养殖对环境的负荷。

       节省能耗

       净化系统在运行中不需持续曝气，节省能耗。

       削减异味

       应用人造生物膜为核心的养猪污水处理示范工程的结果显示，猪场污水处理区内基本无臭气，显著改善了周边人居环境。

       操作方便、节省人力、节省运行成本

       人造生物膜为核心技术的治理方案的优势，可以节省运行费用：能耗、药剂、污泥处置费用和人工管理费用。吨水处理成本远低于其他沼液处理工艺。