第 三篇 污染物的生物化学转化技术精品参考资料.doc

第三篇 污染物的生物化学转化技术 第八章 生物膜法 第六节　　生物转盘 　 　 　 　 　 　 　 　 　 第三篇 　 第八章 生物膜法 　 第六节　　　　生物转盘 　　 　　 一、构造 　　生物转盘是一种润壁型旋转式处理设备，以生物膜附着在一组转动着的圆盘上而得名。它主要由三部分组成：转动部分、固定部分和传动部分，图8-12是其构造简图。 ?　　生物转盘的转动部分包括轴和固定在其上的圆盘组。圆盘是生物转盘的主体，它是按膜介质。制作圆盘的材料有塑料板、玻璃钢板、铝板等，一殷要求质轻、坚固、抗蚀和无毒。圆盘直径多为l～3m，厚度为0.7～20mm。直径过大者，制作困难，且易挠曲变形。厚度过大者，将占用过多的有效容积。圆盘组平行安装于轴上，盘问净距采用15～25mm。净距过小，两盘面的生物膜有可能互相搭接，妨碍正常的通风，净距过大，同样会占用过多的有效容积。多级处理时，前面两级的盘间净距可以较大些，在利用藻类进行废水高级处理的场合，为了有利于阳光透射盘面，盘间净距应加大到50～60mm。直径大者，净距也应适当加大。当直径大到易引起盘面变形时，可在盘面加肋条，或用3～4根钢筋将圆盘互相串联固定起来。转轴必须坚固耐用，不产生弯曲变形。 ?　　固定部分包括废水槽和进出水设备。废水槽位于转盘组的正下方，小型者可用钢板制作或砖石砌筑，大型者多采用混凝土或钢筋混凝土结构。废水槽的断面最好和圆盘相适应，采用半圆形，以防产生死角，造成局部淤积或水质腐化。转盘和槽面之间的距离一般为20～50mm。楷内水面应维持在转轴以下15～20mm处。水面超过转轴，会使靠轴处的盘面无法接触空气；水面过低，会减少转盘的有效挂膜面积。槽底应设放空管。进水槽可设于废水槽的一侧或一端，通过溢流堰控制槽内水位和出水的均匀性。当采用单轴多级处理装置时，各级之间应有连接渠。 ?　　传动部分包括电机和变速装置。圆盘的转速采用0.8～3rpm，最线速以不超过20m／min为宜。 ?　　二、工作过程 ?　　在转盘旋转过程中，当盘面某部分浸没在废水中时，盘上的生物膜便对废水中的有机物进行吸附；当其暴露于空气中时，氧气就溶入盘面的水层中。这样就为微生物的生长繁殖创造了良好条件，使之在盘面形成生物膜，使废水得以净化。 转盘上的生物膜也经历生长、增厚和老化脱落的过程。脱落的主要原因是水对盘面的剪切作用。脱落的生物膜转化为污泥，可在二次沉淀池中除去。 ?　　生活在转盘上的微生物群随废水而异，一般城市污水、生物膜厚度为1～3min，呈褐色，主要净化微生物是茵胶团、球衣菌、真菌、藻类及多种原生动物。 ?　　三、组合型式及处理流程 ?　　组合型式有：单轴单级、单轴多级和多轴多级。单轴单级处理时，废水从槽的一侧流入，平行于盘面流动，从槽的另一侧流出。单轴多级处理时，则前一级的出水流入后一级。多轴多级处理时，废水经第一轴转盘处理后，再进入第二轴生物转盘。 ?　　究竟采用哪种组合和布置方式，需视水质、水量、处理要求、场地条件等而定。经验表明，对同一废水，盘面总面积不变，如将转盘分威多级串联，可以提高出水水质和溶解氨含量。对于城市污水和印染废水，需2～3级串联，处理要求高的，至少得4级。 ?　　生物转盘处理废水的流程同样包括预处理设施，初次沉淀池、生物转盘、二次沉淀池，其中无需污泥回流。处理高浓度废水时，也可采用如下流程：初次沉淀池、一级转盘池、中间沉淀池、二级转盘池、二次沉淀池。处理结果可使BOD5由3000～4000mg／L降至10mg／L。 ?　　四、处理特点 ?　　转盘上生长的微生物量很大，处理城市污水时，单位面积转盘上的微生物量最高可达5mg／cm2，折算成氧化槽(废水槽)混和液浓度大体为10000～20000mg／L。所以BOD5负荷可达10～20g／m2(盘面)·d，转盘水槽容积负荷达1.5～3.0kg/m3·d，高出活性污泥法一倍多。另外，由于微生物浓度高，所以F／M值低，一般在0.002～0.5左右。微生物基本地于内源呼吸期，脱落污泥量少。 ?　　生物转盘对冲击负荷的适应力也强。可适应pH值在4.8～9.5范围内的变化，但pH值若急剧变化，则会破坏转盘的工作。温度在13～23℃范围内时，对处理效果影响不大；在此温度范围之外，若按正常条件设计，则盘片面积应乘以温度校正系数f，见图8～13。 ?　　此外，生物转盘还有工作可靠、不易堵塞、污泥不易膨胀、氧利用率高等特点，适于处理流量小的工业废水。 ?　　五、设计 ?　　生物转盘目前尚无成熟的计算方法，一般以BOD负菏或水力负荷进行估算，以停留时间进行校核。 ?　　(1)转盘面积(F) 转盘面积按下式计算： ????????????????? ?????????????????????????????????????? (8-19) ?