生物轉(zhuǎn)盤介紹

生物轉(zhuǎn)盤(Rotating Biological Contactor,簡(jiǎn)稱RBC)是一種生物膜法污水處理技術(shù)，20世紀(jì)60年代由原聯(lián)邦德國(guó)開創(chuàng)，是在生物濾池的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，亦稱為浸沒式生物濾池。

該工藝具有系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活、安裝便捷、操作簡(jiǎn)單、系統(tǒng)可靠、操作和運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)；不需要曝氣，也無(wú)需污泥回流，節(jié)約能源，同時(shí)在較短的接觸時(shí)間就可得到較高的凈化效果，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各種生活污水和工業(yè)污水的處理。其凈化有機(jī)物的機(jī)理與生物濾池基本相同，但構(gòu)造形式卻與生物濾池不同。

構(gòu)造

生物轉(zhuǎn)盤是由水槽和部分浸沒于污水中的旋轉(zhuǎn)盤體組成的生物處理構(gòu)筑物，主要包括旋轉(zhuǎn)圓盤(盤體)、接觸反應(yīng)槽、轉(zhuǎn)軸及驅(qū)動(dòng)裝置等，必要時(shí)還可在氧化槽上方設(shè)置保護(hù)罩起遮風(fēng)擋雨及保溫作用。

盤體

盤體是由裝在水平軸上的一系列間距很近的圓盤所組成，其中一部分浸沒在氧化槽的污水中，另一部分暴露在空氣中。作為生物載體填料，轉(zhuǎn)盤的形狀有平板、凹凸板、波紋板、蜂窩、網(wǎng)狀板或組合板等，組成的轉(zhuǎn)盤外緣形狀有網(wǎng)形、多角形和圓筒形。

盤片串聯(lián)成組，固定在轉(zhuǎn)軸上并隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，對(duì)盤片材質(zhì)的要求是質(zhì)輕高強(qiáng)，耐腐蝕，易于加工，價(jià)格低廉。盤片的直徑一般為2～3 m，盤片厚度1～15 mm。常用的轉(zhuǎn)盤材質(zhì)有聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和不飽和樹脂玻璃鋼等。轉(zhuǎn)盤的盤片間必須有一定的間距，以保證轉(zhuǎn)盤中心部位的通氣效果，標(biāo)準(zhǔn)盤間距為30 mm，若為多級(jí)轉(zhuǎn)盤，則進(jìn)水端盤片間距25～35 mm，出水端一般為10～20 mm，具體可根據(jù)工藝需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。

氧化槽

氧化槽一般做成與盤體外形基本吻合的半圓形，槽底設(shè)有排泥和放空管與閘門，槽的兩側(cè)設(shè)有進(jìn)出水設(shè)備。常用進(jìn)出水設(shè)備為三角堰。對(duì)于多級(jí)轉(zhuǎn)盤，氧化槽分為若干格，格與格之間設(shè)有導(dǎo)流槽。大型氧化槽一般用鋼筋混凝土制成．中小型氧化槽多用鋼板焊制。

轉(zhuǎn)動(dòng)軸

轉(zhuǎn)動(dòng)軸是支撐盤體并帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)的重要部件，轉(zhuǎn)動(dòng)軸兩端固定安裝在氧化槽兩端的支座上。一般采用實(shí)心鋼軸或無(wú)縫鋼管，其長(zhǎng)度應(yīng)控制在0.5～7.0 m之間。轉(zhuǎn)動(dòng)軸不能太長(zhǎng)，否則往往由于同心度加工不良，容易扭曲變形，發(fā)生磨斷或扭斷。

轉(zhuǎn)軸中心應(yīng)高出槽內(nèi)水面至少150 nm，轉(zhuǎn)盤面積的20%～40%左右浸沒在槽內(nèi)的污水中。在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)減速傳動(dòng)裝置帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行緩慢的旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速一般為0.8～3.0 r/min。

驅(qū)動(dòng)裝置

包括動(dòng)力設(shè)備和減速裝置兩部分。動(dòng)力設(shè)備分電力機(jī)械傳動(dòng)、空氣傳動(dòng)和水力傳動(dòng)等，國(guó)內(nèi)多采用電力機(jī)械傳動(dòng)或空氣傳動(dòng)。電力機(jī)械傳動(dòng)以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，用鏈條傳動(dòng)或直接傳動(dòng)。對(duì)于大型轉(zhuǎn)盤，一般一臺(tái)轉(zhuǎn)盤設(shè)一套驅(qū)動(dòng)裝置；對(duì)于中、小型轉(zhuǎn)盤，可由一套驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)一組(3～4級(jí))轉(zhuǎn)盤工作。空氣傳動(dòng)兼有充氧作用。動(dòng)力消耗較省。

凈化過程

生物轉(zhuǎn)盤是用轉(zhuǎn)動(dòng)的盤片代替固定的濾料，工作時(shí)，轉(zhuǎn)盤浸入或部分浸入充滿污水的接觸反應(yīng)槽內(nèi)，在驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下．轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤一起以一定的線速度不停地轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)盤交替地與污水和空氣接觸，經(jīng)過一段時(shí)間的轉(zhuǎn)動(dòng)后，盤片上將附著一層生物膜。在轉(zhuǎn)入污水中時(shí)，生物膜吸附污水中的有機(jī)污染物，并吸收生物膜外水膜中的溶解氧，對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分解，微生物在這一過程中得以自身繁殖；轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)出反應(yīng)槽時(shí)，與空氣接觸，空氣不斷地溶解到水膜中去，增加其溶解氧。在這一過程中，在轉(zhuǎn)盤上附著的生物膜與污水以及空氣之間，除進(jìn)行有機(jī)物(BOD、COD)與O2的傳遞外．還有其他物質(zhì)，如CO2、NH3等的傳遞，形成一個(gè)連續(xù)的吸附、氧化分解、吸氧的過程，使污水不斷得到凈化。

系統(tǒng)特征

1、轉(zhuǎn)盤中生物膜生長(zhǎng)的表面積大，又不會(huì)發(fā)生如生物濾池中濾料堵塞的現(xiàn)象，即使堵塞也很容易清洗、生物轉(zhuǎn)盤沒有污泥膨脹的可能，因此允許進(jìn)水有機(jī)物濃度較高，適宜于處理較高濃度的有機(jī)污水；

2、 污水在生物轉(zhuǎn)盤中的停留時(shí)間比活性污泥法及生物濾池長(zhǎng)，生物轉(zhuǎn)盤能夠承受沖擊負(fù)荷的能力比活性污泥法和生物濾池都高。即使在長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷工作引起工作效率降低后，恢復(fù)轉(zhuǎn)盤的正常工作也很快；

3 、污泥齡長(zhǎng)，在轉(zhuǎn)盤上能夠增殖世代期很長(zhǎng)的微生物，如硝化菌、反硝化菌等，因此，生物轉(zhuǎn)盤具有硝化、反硝化的功能；

4 、生物轉(zhuǎn)盤的流態(tài)，從一個(gè)生物轉(zhuǎn)盤單元來(lái)看是*混合型的，在轉(zhuǎn)盤不斷轉(zhuǎn)動(dòng)的條件下，接觸氧化槽內(nèi)的污水能夠得到良好的混合，但多級(jí)生物轉(zhuǎn)盤又應(yīng)作為推流式，因此，生物轉(zhuǎn)盤的流態(tài)，應(yīng)按*混合-推流來(lái)考慮。

生物轉(zhuǎn)盤也有其缺點(diǎn)：

1 、制作盤片的材料價(jià)格較高，使生物轉(zhuǎn)盤的建造費(fèi)用高；

2 、由于盤片材料的限制，使轉(zhuǎn)盤的直徑還不宜做得太大；當(dāng)水量較大時(shí)，將需要很多盤片，并且轉(zhuǎn)盤水深較淺占地面積相對(duì)較大。

因此，生物轉(zhuǎn)盤適宜處理水量較小的有機(jī)污水。

運(yùn)行管理與控制

生物轉(zhuǎn)盤作為污水生物處理技術(shù)，一直被認(rèn)為是一種效果好、效率高、便于維護(hù)、運(yùn)行費(fèi)用低的工藝。但生物轉(zhuǎn)盤的流態(tài)屬于*混合推流型，去除有機(jī)物的效果好。但是由于國(guó)內(nèi)塑料價(jià)格較貴，所以，基建投資相對(duì)較高，占地面積較大。往往在廢水量小的工程中多采用生物轉(zhuǎn)盤法來(lái)處理。

生物轉(zhuǎn)盤的運(yùn)行管理與控制應(yīng)符合下列要求：

1、按設(shè)計(jì)要求控制轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速，并通過日常監(jiān)測(cè)，要嚴(yán)格控制污水的pH值、溫度、營(yíng)養(yǎng)成分等指標(biāo)，盡量不要發(fā)生劇烈變化。

2、反應(yīng)槽內(nèi)pH值必須保持在6.5～8.5范圍內(nèi)；進(jìn)水pH值一般要求調(diào)整在6～9范圍內(nèi)，經(jīng)長(zhǎng)期馴化后范圍可略擴(kuò)大，超過這一范圍處理效率將明顯下降。硝化轉(zhuǎn)盤對(duì)pH值和堿度的要求比較嚴(yán)格，硝化時(shí)pH值應(yīng)盡可能控制在8.4左右，進(jìn)水堿度至少應(yīng)為進(jìn)水NH3-N濃度的7.1倍，以使反應(yīng)*進(jìn)行而不影響微生物的活性。

3、反應(yīng)槽中混合液的溶解氧值，在不同級(jí)上有所變化，用來(lái)去除BOD的轉(zhuǎn)盤，第1級(jí)D0為0.5～1.0 mg/L，后幾級(jí)可增高至1.0～3.0 mg/L，常為2.0～3．0 mg/L，后一級(jí)達(dá)4.0～8.0 mg/L。此外．混合液DO值隨水質(zhì)濃度和水力負(fù)荷變化而發(fā)生相應(yīng)變化。

4、注意對(duì)生物轉(zhuǎn)盤的觀察。沉砂池或初沉池中固體物質(zhì)去除不佳，會(huì)使懸浮固體在反應(yīng)槽內(nèi)積累并堵塞進(jìn)水通道，產(chǎn)生腐壞，發(fā)出臭氣，影響系統(tǒng)的運(yùn)行，應(yīng)用泵將它們抽出，并檢驗(yàn)固體物的類型．針對(duì)產(chǎn)生的原因加以解決。

5、二沉池中污泥不回流．應(yīng)定期排除二沉池中的污泥，通常每隔4 h排一次，使之不發(fā)生腐化。

6、為了保證生物轉(zhuǎn)盤正常運(yùn)行，應(yīng)對(duì)所有設(shè)備定期進(jìn)行檢查維修。在生物轉(zhuǎn)盤運(yùn)行過程中，經(jīng)常遇到檢修或停電等發(fā)生，需停止運(yùn)行一天以上時(shí)．為防止因轉(zhuǎn)盤上半部和下半部的生物膜干濕程度不同而破壞轉(zhuǎn)盤的重量平衡時(shí)，要把反應(yīng)槽中的污水全部放空或用人工營(yíng) 養(yǎng)液循環(huán)，保持膜的活性。