一种生物盘片及其生物盘片反应器

技术领域

本发明涉及生物盘片技术领域，具体是一种生物盘片及其生物盘片反应器。

背景技术

在污水生物处理设备中，在上个世纪五六十年代就开始使用生物盘片，生物盘片是一种生物膜法废水处理技术，生物盘片上可以生长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生物盘片具有微生物浓度高、污泥不需回流、动力消耗低、运行费用低等优点。

现在通常产业上使用的生物盘片通常是由树脂、玻璃钢、不锈钢、无纺布等制成，而在实验研究中研究了玻璃颗粒、硅藻土、砂、不锈钢、聚氯乙烯以及活性炭等六种盘片材料对生物膜生长的影响，结果发现，在4-6r/min以及40％浸没比的情况下，表面粗糙度最高的活性炭最有利生物膜的形成和生长，这很大程度上是由于活性炭表面形成高粗糙度酥松多孔的结构和其高比表面积的特性所产生的优良效果。

然而，尽管活性炭制的生物盘片具备很大的比表面积，其内部也有很大的空间容纳生物膜，可在试制过程中发现，其内部的生物膜中的微生物由于外层活性炭结构和生物膜体的阻隔，常常处于待处理污水营养物质浓度不足，代谢废物无法排除的环境中，这严重影响了活性炭制的生物盘片污水处理能力的发挥。

因此，本发明提供一种生物盘片及其生物盘片反应器来解决上述问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种生物盘片及其生物盘片反应器，有效的解决了内部的生物膜中的微生物由于外层活性炭结构和生物膜体的阻隔，常常处于待处理污水营养物质浓度不足，代谢废物无法排除的环境中的问题。

一种生物盘片，包括呈环形盘状的生物盘片，其特征在于，所述生物盘片的外边缘上均匀开有多个向生物盘片的内圈方向延伸的内反应槽，所述生物盘片的外边缘上固定安装有多个分别位于每个内反应槽的开口一侧的提水斗，所述生物盘片的左右侧面上分别固定安装有多个均匀分布的弧形水槽，每个所述弧形水槽靠近生物盘片外边缘的一端分别开有水槽口，所述生物盘片的左右两侧面上分别开有位于每个弧形水槽内部且连通弧形水槽与内反应槽的连通孔。

优选的，位于同一侧的多个所述弧形水槽之间均通过弧形的连接板固定连接，所述生物盘片的左右侧面之间贯穿有多个螺栓孔，位于所述生物盘片左右两侧的连接板可通过穿过螺栓孔的固定螺栓固定安装在生物盘片上。

优选的，所述生物盘片的材质为活性炭，其表面为凹凸面结构，多个所述提水斗以及多个所述弧形槽口与生物转盘之间均密封连接。

一种生物盘片反应器，其特征在于，包括顶部开口的反应器，所述反应器内转动安装有多个权利要求所述的生物盘片。

优选的，所述反应器的左右侧面的顶部分别固定安装有转轴轴承，两个所述转轴轴承之间转动安装有转轴，所述转轴上连接有多个生物盘片。

优选的，两个所述转轴轴承分别由固定轴承和活动轴承组成，两个所述固定轴承分别固定安装在反应器的左右侧面的顶部，两个所述活动轴承分别通过轴承螺栓固定在两个固定轴承上。

优选的，所述转轴的左端固定安装有固定环，所述转轴的右端螺纹连接有活动套筒，多个所述生物盘片均左右滑动安装在转轴上，且所述转轴上套设安装有位于每相邻的两个所述生物盘片之间的间隔弹簧。

优选的，所述反应器的左右内侧面之间固定安装有多个位于多个生物转盘下方的曝气管，多个所述曝气管上安装有多个朝向上方的曝气嘴。

优选的，所述反应器的左右内侧面之间转动安装有位于多个曝气管下方的搅拌杆，所述搅拌杆的外表面上固定安装有多个弧形搅拌叶。

优选的，所述转轴与搅拌杆均连接有固定安装在反应器上的驱动电机，所述反应器的顶部铰接有弧形的防护罩。

本发明中的多个生物盘片在污水中转动时，能够通过多个提水斗将污水提起，污水则能够流入内反应槽内与生物盘片内部的微生物进行反应；也可通过弧形水槽将污水提起，污水可通过生物盘片两侧的连通孔进入内反应槽内，使得内反应槽内的微生物能够得到污水中的有机营养物质；多个生物盘片之间的间隔弹簧能够使得各生物盘片之间的间隔相等，防止生物盘片堆积在一块，与污水接触不均匀；曝气管和搅拌杆分别能够对污水进行曝气和搅拌；

本发明设计思路清晰，结构简洁，操作方便，实用性强，为污水处理工作提供了巨大的便利。

附图说明

图1为本发明生物盘片的立体示意图。

图2为本发明生物盘片的剖面立体示意图。

图3为本发明生物盘片的剖面示意图。

图4为本发明多个生物盘片安装在转轴上的立体示意图一。

图5为本发明多个生物盘片安装在转轴上的立体示意图二。

图6为本发明多个生物盘片安装在转轴上的平面示意图。

图7为本发明反应器与生物盘片的安装示意图。

图8为本发明反应器的剖面立体示意图。

图9为本发明固定轴承和活动轴承的安装示意图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图9对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。

实施例一，本发明为一种生物盘片，包括呈环形盘状的生物盘片1，所述生物盘片1的外边缘上均匀开有多个向生物盘片1的内圈方向延伸的内反应槽2，多个所述内反应槽2内附着有微生物，污水可以进入内反应槽2内与其内部的微生物反应，使得生物盘片1内的微生物能够得到污水中的有机营养物，所述生物盘片1的外边缘上固定安装有多个分别位于每个内反应槽2的开口一侧的提水斗3，如附图1-3所示，所述生物盘片1逆时针转动时能够通过多个提水斗3将污水提起，并将污水流入每个内反应槽2内与微生物反应，多个提水斗3的开口方向朝向生物盘片1的转动方向，生物盘片1转动时多个提水斗3能够一次舀起污水，当提水斗3到达上方时，污水会流入内反应空2内部，所述生物盘片1的左右侧面上分别固定安装有多个均匀分布的弧形水槽4，每个所述弧形水槽4靠近生物盘片1外边缘的一端分别开有水槽口5，多个弧形水槽4的内圈朝向生物盘片1的转动方向，生物盘片1逆时针转动时污水能够从水槽口5的开口处进入弧形水槽4内部，随着生物盘片1的转动将其内部的污水提起，所述生物盘片1的左右两侧面上分别开有位于每个弧形水槽4内部且连通弧形水槽4与内反应槽2的连通孔6，弧形水槽4内的污水能够通过生物盘片1左右侧的连通孔6进入内反应槽2内，在提水斗3和弧形水槽4的作用下，能够使得内反应槽2内充满污水，从而为生物盘片1内部的微生物提供污水中的有机营养物，使微生物能够处于一个代谢废物能够排除的环境中，提高了生物盘片1的挂膜数量和效率。

实施例二，在实施例一的基础上，位于同一侧的多个所述弧形水槽4之间均通过弧形的连接板7固定连接，所述生物盘片1的左右侧面之间贯穿有多个螺栓孔8，位于所述生物盘片1左右两侧的连接板7可通过穿过螺栓孔8的固定螺栓9固定安装在生物盘片1上，通过上述结构可以将多个弧形水槽4快速的安装在生物盘片1的两侧，只要多个螺栓孔8对其，即可采用螺栓9快速进行安装。

实施例三，在实施例二的基础上，所述生物盘片1的材质为活性炭，其表面为凹凸面结构，活性炭材质本身具有高粗糙度的酥松多孔的结构和高比表面积的特性，能够更多的附着微生物，提高挂膜数量和效率，且活性炭本身也可以吸附污水中的杂质，多个所述提水斗3以及多个所述弧形槽口4与生物转盘1之间均密封连接，使得污水进入提水斗3和弧形槽口4内后不会从与生物盘片1之间的缝隙漏出。

实施例四，一种生物盘片反应器，其特征在于，包括顶部开口的反应器10，所述反应器10内盛放有待处理的污水，所述反应器10右侧的顶部和底部分别安装有进水管和出水管，所述反应器10内转动安装有多个权利要求1所述的生物盘片1，多个所述生物盘片1能够在反应器10内转动且与污水的浸没比为40％，污水与生物盘片1上的微生物发生反应形成生物膜完成对污水的处理。

实施例五，在实施例四的基础上，所述反应器10的左右侧面的顶部分别固定安装有转轴轴承11，两个所述转轴轴承11之间转动安装有转轴12，所述转轴12能够在两个转轴轴承11内转动，且转轴12左右横跨反应器10的顶部，所述转轴12上连接有多个生物盘片1，所述转轴12转动时能够带动多个所述生物盘片1在反应器10内转动，多个生物盘片1安装在转轴12上时，多个生物盘片1的下半部分处于反应器10的污水中与污水进行反应，其上半部分位于反应器10开口的上方与空气接触，为微生物提供氧气，多个生物盘片1不停的转动，将会使任何部位均与污水接触。

实施例六，在实施例五的基础上，两个所述转轴轴承11分别由固定轴承01和活动轴承02组成，如附图9所示，两个所述固定轴承01分别固定安装在反应器10的左右侧面的顶部，且反应器10的左右两侧面的顶部均开有与弧形槽，转轴12可放置在两个固定轴承01和两个弧形槽内，两个所述活动轴承02分别通过轴承螺栓固定在两个固定轴承01上，转轴12安装在固定轴承01内后，可将两个活动轴承02倒扣在转轴12上，并通过螺栓与固定轴承01固定，使二者形成转轴轴承11，转轴12即可在转轴轴承11内转动，后期维护和更换生物盘片1时，方便对转轴12进行拆卸。

实施例七，在实施例六的基础上，所述转轴12的左端固定安装有固定环13，所述转轴12的右端螺纹连接有活动套筒14，多个所述生物盘片1均左右滑动安装在转轴12上，生物盘片1只可以在转轴12上左右滑动，转轴12转动时可以带动多个生物盘片1转动，且所述转轴12上套设安装有位于每相邻的两个所述生物盘片1之间的间隔弹簧15，多个生物盘片1安装在转轴12上时，位于转轴12最左端的一个生物盘片1的左侧会抵住固定环13，活动套筒14能够对转轴12的右端进行限位，使得多个生物盘片1固定在转轴12上，且通过多个弹力规格均相同的间隔弹簧15能够使得多个生物盘片1之间的间距相等，使得多个生物盘片1能够在污水内均匀分布并与污水均匀接触，增加或减少生物盘片1的数量时，可拧下活动套筒14，首先在转轴12上套入一个间隔弹簧15，再将需要增加的生物盘片1从转轴12的右端安装上并向左方滑动，然后拧上活动套筒14对多个生物盘片1进行限位，多个间距弹簧15会自动将多个生物盘片1之间的间距自动排列整齐，总而言之，固定环13与活动套筒14之间的距离不便，增加或减少生物盘片1时，均可通过多个间隔弹簧15自动且均匀的调整好之间的间距，而改变的只是各生物盘片1之间的间距，节省了人工调整各生物盘片1的时间和操作。

实施例八，在实施例五的基础上，所述反应器10的左右内侧面之间固定安装有多个位于多个生物转盘1下方的曝气管16，多个所述曝气管16上安装有多个朝向上方的曝气嘴17，多个所述曝气管16均连接有气泵，气泵连接有供电电源，气泵可以将外界的空气通过曝气管16和多个曝气嘴17排入污水中，且当多个生物盘片1上的内反应槽2的开口处均朝向正下方时，曝气嘴17喷出的气泡可进入多个内反应槽2内，能够为多个内反应槽2内的微生物提供氧气。

实施例九，在实施例五的基础上，所述反应器10的左右内侧面之间转动安装有位于多个曝气管16下方的搅拌杆18，所述搅拌杆18的外表面上固定安装有多个弧形搅拌叶19，所述搅拌杆18转动时能够带动多个弧形搅拌叶19在污水中转动，对污水进行搅拌，使得反应器10内上层的污水能够和下层的污水充分混合，使得反应器10内的所有污水均能够与多个生物盘片1进行接触。

实施例十，在实施例九的基础上，所述转轴12与搅拌杆18均连接有固定安装在反应器10上的驱动电机20，所述驱动电机20连接有供电电源和控制器，所述转轴12的左端同轴固定安装有从动齿轮，驱动电机20的转动轴上同轴固定安装有与从动齿轮啮合的主动齿轮，驱动电机20的转动轴转动时能够带动转轴12转动，且当需要拆卸转轴12时，只需将转轴12向上抬起即可与主动齿轮脱离啮合，安装时只需将主动齿轮与从动齿轮重新啮合即可，所述搅拌杆18的左端同轴固定安装与位于反应器10左侧的从动链轮，驱动电机20的转动轴上固定安装有主动链轮，且主动链轮与从动链轮之间安装有链条，驱动电机20的转动轴转动时能够同时带动转轴12和搅拌杆18转动，所述反应器10的顶部铰接有弧形的防护罩21，所述防护罩21可采用透明材质，且能够在反应器10的顶部打开或关闭，关闭时能够对多个生物盘片1进行防护，所述防护罩21的左右两侧面的底部分别开有半圆槽，防护罩21在反应器10的顶部关闭时，转轴12能够处于半圆槽内。

本发明中的多个生物盘片在污水中转动时，能够通过多个提水斗将污水提起，污水则能够流入内反应槽内与生物盘片内部的微生物进行反应；也可通过弧形水槽将污水提起，污水可通过生物盘片两侧的连通孔进入内反应槽内，使得内反应槽内的微生物能够得到污水中的有机营养物质；多个生物盘片之间的间隔弹簧能够使得各生物盘片之间的间隔相等，防止生物盘片堆积在一块，与污水接触不均匀；曝气管和搅拌杆分别能够对污水进行曝气和搅拌；

本发明设计思路清晰，结构简洁，操作方便，实用性强，为污水处理工作提供了巨大的便利。