好氧生物处理技术——生物转盘

来源：东隆  日期：2014-06-07

原联邦德国斯图加特工业大学Popel教授和Hartman教授对生物转盘技术的实用化进行了大量的研究和理论探讨，于1964年发表了题为《生物转盘的设计、计算与性能》的论文，从此奠定了生物转盘技术的基础。我国在1972年引进生物转盘技术，现已应用于石油、印染等行业，是一种净化功能好、能耗低的稳定的生物处理技术。

一、生物转盘工作原理

生物转盘是由许多等间距的旋转盘片组成，其工作原理是，盘片上生长的生物膜与废水接触，进行有机物的降解，使废水得到净化。其中盘片的上半部敞露在空气中，占盘片40%～50%的下半部浸没在水槽中。转轴高出水面10～25cm，电机带动链条等传动机构驱动转盘以低速转动时，盘片上的生物膜就不断与水槽中的废水接触，吸附有机物并不断转向上部与空气接触，吸收。消耗溶解氧。它在旋转过程中使有机物降解。转盘旋转一周，就进行一次吸附、吸氧、分解的过程，盘片上附着的氧带入接触反应槽，维持槽中的溶解氧，当生物膜变厚时，衰老的生物膜在水流与盘片间的剪切力的作用下剥落，盘片上的生物膜经历了生长、增厚和老化脱落的过程。生物膜逐渐变厚，在其内部形成厌氧层，并开始老化。老化的生物膜在污水水流与盘片之间的剪切力的作用下剥落，随污水流走并在二沉池进行沉淀，因污泥的密度较高，而易于沉淀。

二、生物转盘的组成和构造

由盘片、转轴和驱动装置及接触反应槽组成：

1、盘片

盘片是生物转盘的主要部件，应具有轻质高强、耐腐蚀、耐老化、易于挂膜、不变形、比表面积大、易于取材、便于安装等性质。
盘片形状大多采用同心圆状波纹或放射状波纹的盘片，直径一般介于2.0～3.6m之间，间距的确定以不堵塞并保证通风为目的，材料可用塑料、聚氯乙烯塑料、聚酯玻璃钢等。
2、转轴
转轴是支撑盘片并带动其旋转的重要部件，转轴两端安装在固定的接触反应槽两端的支座上，转轴一般用实心钢轴或无缝钢管，有一定的刚度和强度且经过力学计算。转轴长约0.5～0.7m，转轴中心与接触反应槽液面的距离一般不小于150mm，保证转轴在液面以上，并根据转轴直径和水头损失确定。
3、驱动装置
包括动力设备、减速装置以及传动链条等。我国一般用电力传动，转盘的转速是重要的运行参数，过高时会影响到设备的机械强度，消耗电能，而且盘面上较大的剪切力易使生物膜过早剥落。一般为0.8～3.0r/min，外缘的线速度为15～18m/min。
4、接触反应槽
盘片不小于直径的35%浸没在反应槽的污水中，应与盘材外型基本吻合成半圆形，其构造形成与建造方法因设备规模、场地条件而不同。槽的各部尺寸和长度应根据转盘的直径和轴长决定，盘片边缘与槽内面应留有不小于100mm的间距，槽底设有放空管，两侧设有进出水设备，多采用锯齿形溢流堰。多级生物转盘接触反应槽分为若干格，格与格之间设导流槽。

三、工艺流程

生物转盘的布置可采用单轴单级、单轴多级、多轴多级等方式。在盘片面积不变的情况下，采取多级串联的方式运行可提高水质，如生物脱氮，可在好氧生物转盘的后面串联上淹没式生物转盘。

四、生物转盘的特点

1、运行中动力消耗剂费用较低，为普通活性污泥的几分之一，这主要是由于生物转盘不需人工曝气及回流。

2、工作稳定，耐冲击负荷能力强。

3、微生物浓度高，处理效率高；生物相分级，在每级盘片上生长着适应流入该级污水性质的生物相，有机物降解有利。

4、盘片缓慢旋转，水与盘片间产生剪切力而脱掉老化的生物膜，盘片间不会堵塞。

5、运行管理简单，运转设备简单。

6、生物膜上的食物链长，产生的污泥量少，易于沉淀、脱水。

7、从生物转盘的流态来看，一个生物转盘单元是完全混合式，在转盘不断流动的条件下，接触反应槽内的水得到良好的混合，多级生物转盘又是推流式。

8、生物转盘占地面积大，生物膜易冲刷，需加以保护。