工艺技术 详解 | 生物转盘 [4]

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故障捐除

当生物转盘处理系统设计合理，运行维护适宜时，基本不会出现运行故障或问题．故生物转盘可称得上是无故障的二级处理过程。然而，有些生物转盘污水处理厂是建于20世纪70年代晚期和80年代早期的，其设计中存在很多不完善的地方，为了保证其不出现运行问题，并能处理达标，则需密切监控整个处理系统的运行过程，并及时排除故障。

排除运行过程中的故障或问题需要从仔细记录生物转盘处理过程的运行数据开始。为了便于判断引起生物转盘系统出现异常的因素及其变化趋势，需要跟踪记录总BOD5和溶解性BOD5、悬浮固体、有机氮、氨氮、pH、碱度、溶解氧和其他参数。为了获得有代表性的数据，还需要频繁取样，并进行测定、分析。

在早期建造的生物转盘处理系统中，经常会出现设备故障(即转轴断裂或盘片介质受损）。多数此类问题都需通过设备保修或参考其性能规格，对设备进行维修，才能得以解决。对于早期设计的生物转盘系统，解决很多运行问题的途径包括采取更为保守的设计改进，提高设备的设计和制造规范，转轴称重设施和采用辅助曝气以促进生物膜均匀生长等做法。

下表对涉及生物转盘的设计、运行和维护等方面的问题，指出井汇总了解决方法指南。

表征/观察到的现象	可能的原因	检查或监控	解决措施
处现过程效能降低	有机负荷超高	检查高峰有机负荷，如果高峰有机负荷值没有超过日平均负荷的2倍，应不是有机负街所致	强化预处理或扩建污水处理厂
	水力负荷超高	检查高峰水力负荷．如果高峰水力负荷值没有超过日平均负荷的2倍．应不是水力负荷所致	流量均衡；杜绝过量的污水排入系统；平衡各反应池间的流量
	pH过高或过低	二级处理过程的适宜pH范例为6.5-8.5。硝化过程适宜的pH范阁为8-8.S	杜绝引起pH波动的因素或加酸或加碱度以调整pH；在硝化处理过程中．保持监僵是进水氨氮浓度的7倍左右
	水温较低	水温低于15℃时，处理效能会降低	如果可能的话，再多开启处理构筑物，以保证处理水水质达标
	硝化处理构筑物内有蜗牛出现	评估硝化速率	定期对构筑物清洁维护．投加苛性碱以清洁盘片介质
盘片上脱落的生物膜量过多	进水中存在毒性物质	判断毒性物质类型和来源	如果可能，杜绝毒性物质进入处理系统；如果不可以，则均衡流量，以减少毒性物质的浓度波动，则生物腹会尽快适应
	pH波动幅度较大	pH小于5或大于10都会引起生物膜大量脱落	杜绝引起pH波动的因素或控制进水pH
在盘片大部分面积上出现白色生物膜	进水存在腐败性物质或硫化氢浓度较高	检查进水是否有臭味	对污水进行预曝气或添加硝酸纳，过氧化氢或硫酸亚铁；辅助曝气也比较有效，尤其是在第一级生物转盘内进行辅助曝气
	第一级生物转盘有机负荷超高	检查第一级生物转盘有机负荷	调整第一级和第二级生物转盘的挡板，增加第一级转盘的总表面积
反应池内污泥固体积累	预处理效能差	判断固体是无机砂粒还是有机固体	消除反应池内的沉积固体，并强化除砂或初级沉淀处理效能
转铀的轴承过热或不能运转	维护不够	检查维护和检修日程表	根据厂家说明书润滑轴承
电机过热	维护不够	检查减速器内油位和传动链	根据厂家说明书主要求进行润滑维护
	传动链移位	对准传动链位量	正确校正传动链位置
出现蜗牛	污水中的环境条件利于蜗牛生长	检查池内生物膜生长情况或是否出现大量蜗牛	1.定期投加化学药剂消除蜗牛 2定期调高RBC转速
	有机负荷较低	检查有机负荷是否较低	重新分布RBC各单元的负荷．以增加有机负荷

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有计划性地维护

与所有的污水处理过程一样，生物转盘处理系统也需要日常密切关注其运行过程，否则就会出现运行或维护的问题。传动链、传动带、链轮、转轴和其他运转的部分都需要经常视察和依据厂家说明书或工程设计人员的要求进行维护。虽然各个情水处理厂的维护要求可能不同，下表所汇总的生物转盘维护指南，主要是指生物转盘维护的一般要求。

每日	1.检查转轴和轴承是否过热。如果温度超过93℃，则更换轴承 2.注意是否会听到转袖和轴承的声音不正常。辨别噪声起因，有必要的话，则及时维修
每周	润滑主转轴轴承和传动轴承。使用厂家推荐的润滑油。当转轴旋转时，缓慢添加润滑油。当轴承外壳渗出油脂时，说明轴承内润滑油量适宜。在无法看到轴承的位置时，润滑油的添加量以六分满为宜
每4周	1.检查所有传动链 2.检查主要的转轴轴承和传动轴承 3采用通用的润滑油涂抹主转轴分支端，主转轴轴承和端环位置
每3个月	1.更换传动链箱内的润滑油。使用厂家推荐的润滑油。确保油面处于量油器上的标记处以上 2.检查传动带
每6个月	1 更换减速器内润滑油。使用厂家推荐的润滑油 2.清洁减速器内的磁性油塞 3.拔掉位于输入和输出密封箱黄油嘴180        对位的油塞， 消除减速器的双密封轴密封内的润滑油。将新更换的润滑油注入密封箱，然后更换油塞。使用厂家锥荐的润滑油
每12个月	润滑电机轴承。采用厂家推荐的润滑油和润滑方法。润滑电机制承时，要关闭电机．并去除放油塞。用压力枪法入新的润滑油，直到轴承内原有的润滑油从排泊管全部排出。当所有多余的润滑油都排除后，再启动电机。对于某些电机来讲，启动过程可能要耗时几小时。更换放油塞

对生物转盘进行日常维护的内容包括视察转轴运转情况，及时更换破损的空气杯或

盘片介质，以防止堵塞或干扰转盘旋转。日常清洁主要是指通过网状设施清除油脂球。生产厂家一般会提供建议，指导如何实地维修已经与其他盘片分离的盘片介质。如果盘片某部分表面未粘结，可通过加热的金属棒或其他厂家推荐的产品融化未粘合的塑料表面，使之重新与其他位置粘合起来。

1.机械驱动系统

转轴在旋转时，除了盘片卷起水花飞溅的声音，其轴承应该没有其他噪声。运行管理人员可以通过螺丝刀或金属棒来传导转轴的噪声，并用耳朵辨别转轴的噪声情况。也可以用振动计来测定噪声（振动）。

要每日视察电动机的运转情况，一般是徒手试探电机是否过热(一般电机温度不应超过60℃）。如果记录了电机安培读数，可以每半年分析其电流变化趋势，以判断电机性能是否出现问题。

每日观察传动带的运转情况时，如果发现尖锐的噪声，则指示传动带出现了问题。由于传动带都是整套出售的，故一旦发现传动带出现问题，则需从同一个生产厂家更换同样类型的整套传动带。

2. 空气驱动系统

在空气驱动系统中，由于转轴的转速和平衡都是通过空气间接提升进行控制的，故相对于机械驱动系统而言，在运行过程中，要给予空气驱动系统更多的监控和关柱。

应该每天检查转轴的转速，并与厂家推荐的数值进行对照。同时，也要定期检查转轴是否平衡，以确保生物膜没有在盘片某一侧过多积累。这种平衡的检查方法是，对转盘转动1/4圈进行计时，如果各1/4圈所需时间相间，则说明转轴平衡。

如果转轴转动平衡性很差，则需及时解决此问题。即停止或隔离转轴，放空池体，或投加化学药剂强制剥落部分生物膜，以实现转轴旋转平衡。

定期地增加空气量达正常所需体积的150%，可以有效控制生物膜的过量生长。也可以通过清洗盘片的方式，来促进生物膜剥离，防止生物膜过量生长引起转轴失衡。每日检查风机的油压，也有助于及时发现扩散器出现墙塞或其他干扰的问题。

生物转盘是一种固定膜生物反应器，由排列在中心轴上的圆形盘片组成，设计初衷是处理生活污水的。

过滤器通常是在一个被水淹没的隔间内，养殖的废水在隔间内净化，盘片的一半被水淹没，一半暴露在空气中。盘片缓慢旋转（1.5-2.0rpm），盘片上的生物膜交替性的暴露于水和空气中，空气为生物膜提供氧气。

早期生物转盘的盘片是用波浪形的玻璃纤维打造。现在的盘片有了更大的比表面积（约为258），既减少了物理尺寸，又增加了氨氮和亚硝酸盐的去除能力。

Hochheimer 和 Wheaton (1998)提出生物转盘的最大水力负荷应限制在300吨水/天/平米。Brazil（2006）确定在28℃，工业生产罗非鱼所用的空气驱动的生物转盘平均总的氨氮单位面积的移除率为0.43±0.16g/天/平米。Van Gorder 和Jug-Dujakovic (2005)报道了更高的移除率达到1.2g/天/平米。

此外，水体流过生物转盘后，二氧化碳浓度减少了大约39%。且产生的二氧化碳中估计有65%是由生物转盘排放出去的。

生物转盘在水产上有其固有的优势，因为它能曝气，对水头压力要求小，操作成本低，又能提供脱气能力，且能提供持续的有氧环境。此外，由于介质在水中旋转会造成老化的生物膜脱落，故有自清洁的能力。


当然生物转盘也不是完美的，这些系统的主要缺点是：

1）操作的机械特性缺陷

2) 由于养殖量的增加导致载体和转轴重量增加。

3) 单位硝化的成本较高(几倍于流沙床或微珠过滤器)