[实用新型]一种圆形生物膜盘片及采用该盘片的自曝气生物转轮结构

说明书

本实用新型涉及污水处理设备技术领域，尤其是涉及一种圆形生物膜盘片及采用该盘片的自曝气生物转轮结构。

利用微生物对生活或工业污水进行处理是污水处理中广泛使用的处理方法，由于该方法在污水处理过程中不使用化学药剂，从而大大减少了对环境的污染和处理成本。在污水生物处理设备中，生物转盘于二十世纪五六十年代开始使用，是一种生物膜法废水处理装置。生物转盘上可以生长世代存活时间较长的微生物、污泥龄长，有较长的耐冲击负荷能力，处理效果好，在工艺和维护运行方面具有微生物浓度高、污泥不需回流、动力消耗低、运行费用低等优点，但是传统的生物转盘在污水处理过程中面临恶臭、有机负荷低、结构不紧凑、施工复杂、占地面积大，中心转动主轴承载大等问题。

活性污泥法是污水生物处理技术中的传统方式，其具有去除有机物效果好，和其他工艺结合能有效去除污水中的N、P，投资成本和运行费用较低等优点，但是由于整个系统必须曝气供氧，因此在运行过程中，曝气所需能耗占系统能耗的很大一部分，如果能省下这部分能耗，其投资成本和运行成本将大幅度降低。

美国专利US D452295S公开了一种具有曝气功能的生物转盘，盘片分为三份或四份，粗糙的表面为生物膜的生长提供有利条件。在生物转盘转动的过程中，转盘内的空气以气泡的形式释放从而实现曝气。通过调整转盘的转速来调整曝气量，以满足活性污泥和生物膜的需氧量。同时一部分空气可以在腔体单元之间转移，增加浮力，减少设备的动力消耗。在设备的腔体单元转到液面上时，单元内的空气都已经以气泡的形式释放到废水中。这种曝气方法延长了气水接触时间，最大可能的提高了氧转移率。但其还存在以下不足：（1）虽然能够实现自曝气，但是由于扇形单元曝气口位置靠上，进气口被水面封住时，空腔内的气体较少，这就使得带入液体的空气量较小；（2）曝气时气泡的大小没有得到有效的控制，气泡较大，充氧效率低；（3）盘片总表面积较小，生物膜附着面积受到很大影响，从而降低了生物转盘的去污性能；（4）每个扇形单元只靠两个穿孔结构穿杆连接，在扇形单元压紧连接及整个转盘转动的时候受力不均，对穿杆的机械强度要求增加，穿杆在长期的运行过程中容易损坏变形。

为了弥补上述利用微生物对生活或工业污水进行处理过程中曝气设备出现缺陷，本实用新型提出一种圆形生物膜盘片及采用该盘片的自曝气生物转轮结构。

实现上述有益效果的技术方案为，一种圆形生物膜盘片，包括底板，所述底板为圆形结构，在其圆心位置开有穿孔，穿孔外围相间分布有同心的环形凸起、凹槽，凸起和凹槽共同构成底板的“S”形波纹结构，在底板外围还固定有高于盘片波纹的挡板，挡板焊接在底板边缘并留有缺口。本技术方案中，盘片的“S”形波纹表面提高了单片盘片的生物膜附着面积，波纹板表面独特的同心环状结构在转轮转动时提高污水在盘片内部与生物膜的接触时间；本实用新型的缺口在盘片露出水面时通入空气，盘片在水下转动时盘片内剩余的空气逐渐排出，延长了空气与生物膜的接触时间，提高了反应效率，同时空气在排出的时候对污水进行搅拌，空气中携带的部分氧气溶入污水中，提高污水含氧量，为后续净化做铺垫。

所述挡板设一侧边沿设有凸缘，另一侧边沿设有凹陷，相邻两个盘片的凸缘和凹陷可以配合卡接到一起。本技术方案中，采用凸缘与凹陷配合完成相邻的两个盘片的安装，便于相邻两个盘片的对准，简化了安装步骤，缩短了安装时间，同时，凸缘和凹陷还可以起到部分密封的作用，防止外界混入杂物和外界对生物膜的冲刷，延长了生物膜的寿命。

所述挡板设一侧边沿设有凸缘，另一侧边沿设有凹陷，相邻两个盘片的凸缘和凹陷可以配合卡接到一起。本技术方案中，采用凸缘与凹陷配合完成相邻的两个盘片的安装，便于相邻两个盘片的对准，简化了安装步骤，缩短了安装时间，同时，凸缘和凹陷还可以起到部分密封的作用，防止外界混入杂物和外界对生物膜的冲刷，延长了生物膜的寿命。

一种采用上述盘片的生物转轮结构，多个盘片纵向固定在一起构成盘片单元，多个盘片单元固定到环形框架上构成转轮结构，构成盘片单元的相邻盘片的缺口对应到一起。本实用新型的自曝气生物转轮的盘片单元径向环形固定到一起，在转轮转动的时候盘片单元同时对污水起到搅拌的作用。

所述盘片单元还包括连接轴，连接轴穿过盘片的穿孔将盘片单元固定到环形框架上。本技术方案中，采用一根连接轴穿过穿孔的方式将盘片固定到一起，并将盘片单元固定到环形框架上，结构简单便于维护，增加了盘片单元固定的机械强度和稳定性，提高了盘片单元的使用寿命。