編者按：2018年6月21日，《中國給水排水》微信公眾號（cnww1985）發(fā)布了征集水處理專利的消息，短短幾天，收到大量回復和投稿。對于這些投稿，我們經過編輯整理后，將在微信公眾號上陸續(xù)展播，期待業(yè)內人士關注并發(fā)表評論。我們希望有更多有價值的創(chuàng)新成果在這個平臺展示，共同為推動行業(yè)發(fā)展進步匯聚一份力量！

專利名稱：新型生物轉盤

申請人：青島歐仁環(huán)境科技有限公司

發(fā)明人：尚永超

專利（申請）號：ZL 2013 1 0084380.7

授權時間：2016年09月07日

技術領域

該發(fā)明屬于污水處理工程中有機廢水處理領域，具體涉及一種新型生物轉盤。目前已廣泛應用于以村鎮(zhèn)污水處理為主的分散式污水處理領域。

研究背景

生物轉盤是較早使用的一種生物膜法處理污水的工藝。目前國內生物轉盤的盤片多為平板盤片或波紋狀，生物轉盤盤片存在比表面積小、掛膜脫膜性能差、處理效率低、占地面積大等缺點，在國內一直沒有得到大規(guī)模推廣和應用。盡管原有的生物轉盤具有噪音�。ú皇褂霉娘L機）、臭味少等很多的優(yōu)點，但由于占地面積大、能耗高、效率低等缺點限制了它的大規(guī)模使用。

發(fā)明內容

為解決上述問題，該發(fā)明的目的是提供一種掛膜性能好、能耗低、占地面積小且效率高的新型生物轉盤。

具體實施方式

新型生物轉盤主要由盤體、護罩、槽體和驅動裝置構成。盤片在驅動裝置的帶動下轉動，在水中不斷吸附和分解污水中的有機物，在露出水面時又與空氣中的氧進行交換。由于盤片形成結構是立體空間結構，在同樣的空間內生物膜具有巨大的比表面積，形成了面積巨大的生物膜，其整體掛膜性能好；立體空間結構使得空氣易于到達生物膜的任何部分，老化的生物膜也易于脫落并隨水排出污水槽，這樣整個轉盤的活性較好，效率較高；相同體積的情況下，采用該新型生物轉盤具有更多的高活性微生物，就可以處理更多的污水，處理單位污水就占用更小的空間，更小的空間對驅動電機功率要求就更低，其能耗較低且占地面積較小。該新型生物轉盤不使用風機曝氣，沒有噪音，臭味較少，且可有效提高其污水處理效率，實用性好。根據該發(fā)明制作的生物轉盤，占地面積只是傳統(tǒng)生物轉盤的40%~60%，耗電量只是傳統(tǒng)生物轉盤的40%左右，相比傳統(tǒng)的生物轉盤節(jié)約電能50%以上。

成果轉化情況

目前以該發(fā)明為支撐的3D-RBC®立體結構生物轉盤污水處理技術已納入《山東省水污染防治先進技術目錄》，在全國十多個省份（河北、寧夏、天津、山東、江蘇、浙江、山西、貴州、湖北、四川、廣西、云南、福建、廣東等）開展了工程應用，總規(guī)模約38750m3/d。主要應用于村鎮(zhèn)污水處理、社區(qū)污水處理、別墅區(qū)污水處理、旅游度假區(qū)污水處理、公共服務區(qū)污水處理、學校污水處理、醫(yī)院污水處理、黑臭水體治理、機場臨建區(qū)污水處理、水源地保護區(qū)污水處理、畜禽養(yǎng)殖廢水處理等。2018年6月，3D-RBC®立體結構生物轉盤助力上合組織峰會，作為應急保障污水處理站，解決沈海高速黃島服務區(qū)的污水問題。

（1）機場臨建區(qū)污水處理工程

處理規(guī)模：1000m³/d

執(zhí)行標準：《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級B標準

（2）企業(yè)生活污水處理工程

處理規(guī)模：900m³/d

執(zhí)行標準：《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級B標準

（3）村鎮(zhèn)污水處理工程

處理規(guī)模：1500m³/d

執(zhí)行標準：《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級A標準

（4）農村污水處理PPP項目

處理規(guī)模：9900m³/d

執(zhí)行標準：《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級A標準

處理規(guī)模：5010m³/d

執(zhí)行標準：《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級A標準

（5）黑臭水體治理工程

處理前

工程現(xiàn)場

處理后

處理規(guī)模：300m³/d

執(zhí)行標準：《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級B標準

（6）社區(qū)污水處理工程

處理規(guī)模：250m³/d

執(zhí)行標準：《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級A標準

（7）上合組織峰會應急保障污水處理工程

處理規(guī)模：400m³/d

執(zhí)行標準：《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級B標準

技術優(yōu)勢

因能耗低、效果好/易掛膜、耐沖擊/占地少、易安裝/污泥少、環(huán)境友好/壽命長、易維護/智能化、易操控等優(yōu)勢，3D-RBC®立體結構生物轉盤技術可以有效應對村鎮(zhèn)等遠離城市污水管網地區(qū)資金匱乏、缺乏專業(yè)技術人員、水質水量變化大等特點。

此外，引入物聯(lián)網技術，通過電腦或者手機客戶端即可直觀監(jiān)測和調控，實現(xiàn)污水處理站各工藝單元的視頻監(jiān)控和設備運行數據的實時采集，極大提高了污水處理站運行管理工作的穩(wěn)定運行自覺性和數字化信息化水平。

專利運用及保護

（一）專利利用

依托該專利申請并正式列入了《山東省水污染防治先進技術目錄》。

（二）專利保護

為獲得市場競爭優(yōu)勢，該發(fā)明專利還開展了系列知識產權申請工作。

系列知識產權授權情況

獲獎情況

效益分析

（1）經濟效益

以3D-RBC®立體結構生物轉盤技術為主體工藝的污水站運維費用低，噸水能耗低至0.1元。根據建設方需求，部分污水站的出水可回用于澆灑道路，解決道路揚塵問題；綠化或者周邊農田灌溉；改善村鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境的同時，節(jié)省了一定的用水支出。

（2）社會效益

以3D-RBC®立體結構生物轉盤技術為主體工藝的污水站，可以改善當地環(huán)境衛(wèi)生條件，降低疾病發(fā)生率，創(chuàng)建優(yōu)美環(huán)境，保證居民身心健康且無噪聲、惡臭等二次污染。為促進社會主義新農村建設和農村環(huán)境連片整治起到很好的示范作用，保證了農村環(huán)境連片整治的順利實施。

（3）環(huán)境效益

以3D-RBC®立體結構生物轉盤技術為主體工藝的污水站極大削減了COD和氨氮等污染物的排放量，有效減少了水體富營養(yǎng)化等水質惡化現(xiàn)象的出現(xiàn)。

發(fā)展前景

2035年，我國農村污水處理率將達到70%，形成2000億的市場空間。雖然我國農村人口將從2014年的6.2億減少到4億，但2000億的市場仍將有2/3分布于百噸級規(guī)模的分散式污水處理市場。未來，分散式農村污水處理技術和設施仍有很大的市場空間。未來20年，生態(tài)文明、美麗鄉(xiāng)村、城鄉(xiāng)環(huán)境公共服務均等化是農村環(huán)境發(fā)展的主要政策方向。節(jié)能高效、操作簡單、自動化程度高、管理簡單的百噸級規(guī)模的污水處理技術設備，以及互聯(lián)網思維下的新型管理模式將是農村污水處理技術的主要發(fā)展趨勢。

新型生物轉盤技術在繼承了傳統(tǒng)生物轉盤能耗低、無二次污染等優(yōu)點的基礎上，對盤體材質和結構進行了一定創(chuàng)新優(yōu)化。有效加大了盤片的比表面積、豐富了生物相的種類，提高了系統(tǒng)的污水處理效率、增強了系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。

以新型生物轉盤技術為主體工藝的污水站引入物聯(lián)網技術，通過電腦或者手機客戶端即可直觀監(jiān)測和調控，實現(xiàn)污水處理站各工藝單元的視頻監(jiān)控和設備運行數據的實時采集，極大提高了污水處理站運行管理工作的穩(wěn)定運行自覺性和數字化信息化水平。“分散處理，集中管理”的運營管理理念，可以有效解決村鎮(zhèn)等遠離城市管網地區(qū)缺乏專業(yè)技術人員、資金匱乏等問題。