中国给水排水2023年城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会(第十四届)邀请函
 
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报告题目:生物转盘技术在分散式污水处理的实践 报告人:青岛欧仁环境科技有限公司  周磊  研发经理

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-07-26  浏览次数:139
核心提示:报告题目:生物转盘技术在分散式污水处理的实践 报告人:青岛欧仁环境科技有限公司  周磊  研发经理
中国给水排水2023年中国污水中国给水排水2023年城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会(第十四届)邀请函处理厂提标改造(污水处理提质增效)高级研讨会(第七届)邀请函暨征稿启事

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报告题目:生物转盘技术在分散式污水处理的实践

报告人:青岛欧仁环境科技有限公司  周磊  研发经理


3D-RBC立体结构生物转盘工艺处理村镇生活污水

中国给水排水 水环境生态圈 

3D-RBC立体结构生物转盘工艺处理村镇生活污水Title:Treatment of Rural Domestic Sewage with 3D-RBC Process

作者:高洪贵,卢军,尚永超(青岛欧仁环境科技有限公司,山东青岛266005)

Author(s):GAO Hong-gui,LU Jun,SHANG Yong-chao(Qingdao Ouren Environ-Tech Co. Ltd., Qingdao 266005, China)

关键词:

村镇生活污水; 生物转盘; 一体化设备

Keywords:rural domestic sewage; rotating biological contactor; integrated equipment

摘要:采用PPP模式新建了3D-RBC立体结构生物转盘工艺污水处理站,处理南方某村镇生活污水。稳定运行后出水COD为38.1 mg/L,NH3-N为2.7 mg/L,总氮为12.8 mg/L,总磷为0.34 mg/L,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。该工程采用3台生物转盘设备,仅需启动、停止操作,无需风机曝气,占地约60 m2,生物转盘电耗为0.108 kW·h/m3。该工程工艺部分投资约200万元。工程实践表明,采用3D-RBC立体结构生物转盘工艺处理农村生活污水,具有占地面积小、运行成本低、操作简便、运行稳定等特点。

Abstract:A three-dimensional rotating biological contactor (3D-RBC) sewage treatment station was built in public private partnership (PPP) mode to treat the rural domestic sewage in south China. After stable operation, the effluent COD, NH3-N, TN and TP are 38.1 mg/L, 2.7 mg/L, 12.8 mg/L and 0.34 mg/L respectively, which meet the first level A criteria specified in the Discharge Standard of Pollutants for Municipal Wastewater Treatment Plant (GB 18918-2002). This project uses three units of RBC with start and stop operation, without aeration, cover an area of about 60 m2. The power consumption of the RBC is 0.108 kW·h/m3 sewage, and the investment of this project is about 2 million yuan. Engineering practice shows that the 3D-RBC has the advantages of small floor area, low operation cost, simple and stable operation for rural domestic sewage treatment.

[1]高洪贵,卢军,尚永超.3D-RBC立体结构生物转盘工艺处理村镇生活污水[J].中国给水排水,2021,37(4):101-105.

GAO Hong-gui,LU Jun,SHANG Yong-chao.Treatment of Rural Domestic Sewage with 3D-RBC Process[J].China Water & Wastewater,2021,37(4):101-105.

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 3D-RBC立体结构生物转盘技术

 


 

设备结构示意图

 

    3D-RBC立体结构生物转盘处理工艺的特点:


   (1)特殊的立体网式转盘结构,有效增大比表面积,大幅度提高了生物量,同时具备厌氧,好氧,兼氧菌群,系统有机负荷高、处理效率高,抗冲击负荷能力更强


   (2)3D-RBC立体结构生物转盘工艺完全省去了风机,不仅降低了噪音,还降低了运行费用。


   (3)3D-RBC立体结构生物转盘采用进口电力机械驱动,较国产设备更加稳定,使用寿命大大增加,极大降低了维护成本。


   (4)3D-RBC立体结构生物转盘是一种表面积巨大的生物转盘工艺,占地面积小,剩余污泥产量小,配套过滤一体化设备,大大简化了传统工艺复杂的污泥后续处理程序。


   (5)整套设备配备PLC(Programmable Logic Controller)自动控制系统,完全达到自动化、智能化的目的,操作管理简单易行。


   (6)3D-RBC立体结构生物转盘运行费用合理,主要是转盘缓慢转动所消耗的动力,其功率较小,且运行本身不需要额外添加药剂,运行费用较一般污水处理方式节能50%以上。


   (7)摒弃了曝气器、固定式生物填料等易损件,运行更加稳定,极大得方便了后续的维护管理。


3D-RBC立体结构生物转盘技术

在黑臭河道水质提升中的应用

高洪贵[1],卢军,尚永超

(青岛欧仁环境科技有限公司,青岛 266005

摘 要:针对山东省日照市某镇域内某小型河道黑臭现状,采用“控源截污、造流增氧、生态修复”组合水质提升技术路线,提升该河道水质,逐步达到了不黑不臭的目标。该河道治理前CODCr41.3089.10mg/LNH3-N5.6020.38 mg/L、溶解氧在0.922.23 mg/L、氧化还原电位在1061mV、透明度在4.5024.50cm,治理后河道CODCr12.20-26.70mg/LNH3-N0.972.00mg/L、溶解氧在4.158.86mg/L、氧化还原电位在6796mV、透明度在25.5042.00cm,河道水质提升效果显著。该黑臭河道水质提升采用3D-RBC立体结构生物转盘一体化设备,无需风机曝气,生物转盘设备吨水占地0.02m2/m3污水,吨水电耗为0.05kwh/m3污水。工程实践表明,3D-RBC立体结构生物转盘技术在黑臭河道水质提升方面效果显著,具有占地面积小、运行成本低、操作运行简便等优点。

关键词:3D-RBC 生物转盘技术 黑臭河道  水质提升

中图分类号:TU992     

Application of Water Quality Improvement in Black and Odorous River with

3D-RBC Rotating Biological Contactor Technology

GAO Hong-gui, LU Jun, SHANG Yong-chao

(Qingdao Ouren Environ-Tech Co.,Ltd., Qingdao 266005, China)

Abstract: In view of the black and odor status of a small river in a town of Rizhao, Shandong Province, a combination of water quality improvement technology routes such as "source control and pollution interception, aeration and ecological restoration" were adopted to improve the water quality of the river, and gradually reached the goal of neither black nor odor.  Before treatment, the CODCr, NH3-N, dissolved oxygen, REDOX potential and transparency were in the range of 41.3089.10mg/L, 5.6020.38 mg/L, 0.922.23 mg/L, 1061mV and 4.5024.50cm.  After treatment, CODCr, NH3-N, dissolved oxygen, REDOX potential and transparency were 12.2026.70mg/L, 0.972.00 mg/L, 4.158.86 mg/L, 6796mV, and 25.530cm, respectively. The water quality of the river was significantly improved.  The water quality improvement of the black and odor river adopts 3D-RBC rotating biological contactor integration equipment, without fan aeration. The rotating biological contactor covers an area of 0.02m2/m3 sewage, and the power consumption per ton of water is 0.05 kW •h/m3 sewage.  The engineering practice shows that the 3D-RBC rotating biological contactor technology has a remarkable effect in the treatment of black and odorous river, and has the advantages of small occupation area, low operation cost and simple operation.

Keywords: 3D-RBC; rotating biological contactor technology; black and odorous river; water quality improvement

我国农村普遍存在着生活污水的收集和处理设施不健全不完善问题,居民日常生活产生的污水不经过收集与处理直接排放,导致行政村或镇域内河道水体受到不同程度的污染,久而久之河水变黑变臭,出现了大量河道水体黑臭现象。2021年是“十四五”计划的开局之年,日照市某镇政府领导为了进一步提升农村人居环境水平,一方面加强镇域内污水处理全覆盖;另一方面加强对镇域内黑臭河道的治理与整顿。河道水体黑臭的主要原因是河道内污染物水平超出河道本身的净化能力,水体在厌氧条件下产生硫化氢、氨气等带有恶臭味的物质和铁、锰硫化物等黑色物质[1]。河道黑臭严重影响了农村人居生活环境,并且威胁着居民饮用水安全。

目前黑臭河道治理技术主要分为物理法、化学法、生态修复法等。物理法主要包括人工曝气增氧、河道底泥清理疏浚、人工或机械除藻等。化学法是通过向河道水体投加各种絮凝剂、助凝剂等等加速去除水体中悬浮物,让水体净化澄清的过程。生态修复法是充分利用原有河道,在河道内种植沉水植物或仿生水草,同时激活河道内土著微生物或投加高效微生物,在治理河道的同时,改善了河道景观。郑继利,潘红忠,庄华清等采用微孔层流曝气、微生物强化降解、生态浮岛等技术进行集成,对该黑臭河道进行治理与生态修复。河道水质总磷、氨氮和COD的去除率分别达到84.4%98.6%65.3%,治理后达到地表水Ⅳ类水质标准[2]。李婷,刘纪成,马泽宇等采用控源截污、内源治理、活水循环、造流增氧、生态修复等组合措施治理黑臭水体。最终各水质指标达到地表Ⅳ类水标准[3]。黄志心采用“控源截污、内源治理、活水保质、生态修复、内涝整治、景观改造”的技术路线,能够实现消除黑臭、恢复生态、消除内涝、提升景观的目标[4]

日照市某镇域内某小型河道治理前水体浑浊、漂浮物和藻类较多,感官较差、有恶臭气味。经现场实地考察和技术分析,决定采用“控源截污、造流增氧、生态修复”组合水质提升技术路线对该河道进行治理。

项目概况

该河道呈东西走向,正常水流方向为自西向东流,河道上游来水分两部分,一部分是上游社区日常生活污水,另一部分是河水,两部分水混合后经河道流入景观池,河道宽8.00m,景观池尺寸26.30m×15.60m,治理河段总长1.60km,宽度8.00m,治理河段概况图见图1.








结论

黑臭河道水质提升系统运行两个月连续监测数据表明,采用“控源截污、造流增氧、生态修复”组合水质提升技术路线进行河道水质提升是成功的。首先截污单独处理大大减轻了后续河道水质提升的压力。通过黑臭水体专用型3D-RBC立体结构生物转盘一体化设备进行造流增氧,有效提高了水体溶解氧。再配置沉水植物以及外源高效微生物的投加,最大限度激活了河道内土著微生物活性,从而使河道生态系统逐渐恢复。该黑臭河道水质系统提升采用黑臭水体专用型3D-RBC立体结构生物转盘一体化设备,无需风机曝气,生物转盘设备吨水占地0.02m2/m3污水,吨水电耗为0.05kwh/m3污水。实践表明,3D-RBC立体结构生物转盘技术在黑臭河道水质提升方面效果显著,具有占地面积小、运行成本低、操作运行简便等优点。

 

参考文献:

[1] 钱嫦萍,王东启,陈振楼,.生物修复技术在黑臭河道治理中的应用.水处理技术,2009,35(4):13-17.

 Qian Changping,Wang Dongqi,Chen Zhenlou,et al.Progress of bioremediation for controlling blackening and stink of rivers.Technology of Water Treatment,2009,35(4):13-17(in Chinese)

[2] 郑继利,潘红忠,庄华清常州藻港河黑臭河道治理与生态修复[J].中国给水排水,2018,34(22):90-95. 
ZHENG Ji-li, PAN Hong-zhong, ZHUANG Hua-qing. Treatment and Ecological Restoration of Urban Black-odorous River in Changzhou Zaogang River[J].China Water & Wastewater,2018,34(22):90-95. 

[3] 李婷,刘纪成,马泽宇,.北京某小型黑臭水体治理实践与技术探索[J].中国给水排水,2020,36(2):98-102. 

[4] 黄志心.福州黑臭水体综合治理——以马尾君竹河为例[J].中国给水排水,2020,36(10):101-107. 

 







   4-高洪贵.pdf
 




基于3D-RBC立体结构生物转盘技术的农村水环境连片整治工程案例 

摘要:山东省日照市某镇域内行政村存在生活污水横流、乱排乱倒现象,污染了周边水体,影响了农村人居生活环境。为解决此问题,该镇因地制宜、统筹规划,对镇域内23个居住相对集中且污水排放量较高的单村或联村,采用青岛欧仁环境科技有限公司的3D-RBC立体结构生物转盘技术建设污水处理站进行集中处理。该项目采用专业化污水处理团队与国企联合运营、智慧水务云平台远程物联网运营,实行镇督导、村落实、运营班组实施的管理运营模式。自2020年10月开始运行至今,3D-RBC立体结构生物转盘技术处理效果较好,在进水COD、氨氮分别为168.0~387.8、23.1~93.2 mg/L的条件下,出水COD和氨氮分别为16.6~47.5、0.9~4.4 mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准。该项目采用3D-RBC立体结构生物转盘一体化设备,无需风机曝气,生化部分吨水占地0.12m2/m3污水,生物转盘吨水电耗为0.12kW·h/m3污水。3D-RBC立体结构生物转盘技术具有占地面积小、运行成本低、操作简便、运行稳定的优点;采用智慧水务云平台运营系统,可大大提高运营效率。

1

项目概况

山东省日照市某镇域内行政村存在生活污水横流、乱排乱倒现象,污染了周边水体,影响了农村人居生活环境。为解决农村生活污水问题,保证周边流域水体安全,提升农村人居环境水平,全面助力乡村振兴,青岛欧仁环境科技有限公司采用污水“分离、分流、纳管、净化”(黑水与灰水分离、雨水与污水分流、污水纳管、3D-RBC立体结构生物转盘技术净化)模式,高效治理“三水”(厕所粪污、厨房污水、洗涤污水)。该项目采用集设计、建设、运营、维护“四维一体”的模式,同时引入专业化污水处理团队与国企联合,对农村生活污水进行综合整治。在运营方面,建设了农村污水运营中心,采用物联网系统对镇域内的污水处理站点进行集中化智能管理,远程操控,科学维护。该项目已建成3D-RBC立体结构生物转盘工艺污水处理站23座,近期污水处理总规模为1500m3/d,主要包括:格栅渠、调节池、3D-RBC一体化生物转盘设备、景观池、污泥池等构筑物。

根据前期调研实测进水COD在112.00~392.60mg/L、NH3-N在26.10~66.72mg/L、TP在3.36~5.78mg/L,结合实测数据确定该工程设计进水水质见表1。该工程设计出水水质执行山东省《农村生活污水处理处置设施水污染物排放标准》(DB37/3693—2019)中的一级标准,具体见表1。

1 设计进水和出水水质

项目

COD(mg/L)

NH3-N(mg/L)

TP(mg/L)

pH值

进水

≤500

≤80

≤6

6~9

出水

≤60

≤8(15)

≤1.5

6~9

注:括号内的数值为水温≤12℃时的排放限值。

2

工艺流程

该项目各个站点比较分散,缺乏相对专业的技术运维人员,宜选用施工简便、运维方便、自动化程度高的一体化设备。与污水处理市场上常用的生化工艺(常规活性污泥法、A/O工艺、SBR、MBR等)相比,3D-RBC立体结构生物转盘工艺施工周期短、操作运维简单、单位运行成本低。结合该污水站的实际情况,最终确定选用3D-RBC立体结构生物转盘工艺。污水处理工艺流程见下图。

污水处理工艺流程

3D-RBC立体结构生物转盘一体化设备

污水从调节池经潜污泵提升进入3D-RBC立体结构生物转盘中,盘片约有40%的部分浸没在污水中,驱动电机带动轴一起转动,盘片带动污水与空气交替接触从而吸收空气中的氧气,并与污水中的有机物接触,在生物转盘盘片表面附着生长一层生物膜,通过生物膜去除污水中的污染物。

3

工程调试运行

该项目于2020年10月陆续调试运行,调试方案如下:

各建(构)筑物注入清水;

对潜污泵、3D-RBC立体结构生物转盘设备进行单机运行调试,并对三相电机进行正反转检查与调整;

按照先后顺序依次运行调节池潜污泵、3D-RBC立体结构生物转盘一体化设备等,对污水处理系统进行联动调试;

3D-RBC立体结构生物转盘设备在连续进水情况下,3 5天盘片出现了挂膜迹象;5 15天盘片上生物膜逐渐增多增厚,15 30天盘片上均匀附着一层生物膜,此时生物转盘设备的污水处理效果达到较好状态;

⑤出水流经景观池后排放。

经过1个月左右的稳定运行,系统运行状态良好,出水各指标均达到排放标准,具体见表2。

表2 实际进、出水水质

项目

COD(mg/L)

NH3-N(mg/L)

TP(mg/L)

pH值

进水

385.20

65.27

3.22

7

出水

45.20

4.05

0.39

7

标准

≤60

≤8(15)

≤1.5

6~9

4

运营模式

该项目针对每个村的实际情况,因地制宜,分类施策,探索出污水治理模式——推广“分离、分流、纳管、净化”(黑水与灰水分离、雨水与污水分流、污水纳管、生物转盘工艺净化)模式,高效治理“三水”(厕所粪污、厨房污水、洗涤污水)。由政府投资建设三格式化粪池、污水收集管网、3D-RBC立体结构生物转盘工艺污水站等设施;配备吸污车辆,设立长效运维专项资金,采用专业化污水处理团队与国企联合运维,实行镇督导、村落实、运维班组实施的管理运维模式。

污水收集管网

3D-RBC立体结构生物转盘污水站

在处理利用方面,厕所粪污即黑水经三格式化粪池处理后,部分达到无害化处理要求的粪液就地就近就农利用;其余部分与厨房污水、洗涤污水等其他生活污水汇流,经污水管网收集至3D-RBC立体结构生物转盘工艺污水站进行净化处理,污水处理后达标排放或用于农田灌溉。粪渣、粪皮与其他农业农村有机废弃物一起堆泡成农家肥,或转运至有机肥企业用于肥料生产。污水站产生的污泥经脱水后运至河山污水处理厂协同污泥处理,污泥干化后可用于市政绿化用肥料。

在项目运营方面,采用专业化污水处理团队与国企联合运维,实行镇督导、村落实、运维班组实施的管理运维模式。运维团队引入物联网技术对污水站进行智能化管理,采用物联网+智慧云平台运营管理模式,通过物联网和3G/4G/5G技术,将生活污水处理站点数据实时传递到监控室的集中监控中心,以实现对系统的统一监控和分布式管理。通过电脑或手机客户端即可远程监测和调控污水处理终端的运行情况,实现各工艺单元设备运行数据的实时采集,保障污水站运行稳定性,减少运维人员的日常巡检工作。该项目的运营示意图如下。

3D-RBC立体结构生物转盘应用示意图

欧仁智慧云平台应用方式示意图

欧仁智慧云平台电脑端操作界面

5

运行费用

运行费用主要包括电费、人工费、药剂费等。主要设备及能耗见下表(以300m3/d为例)。

表3 主要设备电耗

设备名称

数量

单机功率/

kW

使用功率/

kW

运行时间/

(h/d)

耗电量/

(kW∙h/d)

总数

备用

调节池提升泵

2

1

0.25

0.20

24.00

4.80

3D-RBC生物转盘

1

0

3.52

1.54

24.00

36.96

加药系统

1

0

0.80

0.64

24.00

15.36

总计

         

57.12

注:以上未包括路灯、照明等污水站用电。

①电费E1:按0.8元计算折合吨水电费,E1=57.12×0.8÷300=0.152元/(吨·水)。

②药剂费E2:PAC投加量为8L/h,PAC浓度为5%,单价按2000元/吨计算,E2=8L/h×5%×24×21 ÷500=0.013元/(吨·水)。

③人工费E3:该项目总污水量为1500m3/d,由3名运营人员负责运营,工资为4000元/月,E3=4000×3人÷30÷1500=0.27元/(吨·水)。

综上,吨水直接运行费用为:E1+E2+E3=0.435元/(吨·水)。

6

项目总结

(1)农村水环境连片整治项目雨污分流问题

①问题:存在雨污不分流、雨污分流不彻底、雨季时雨水大量混入、旱季时地下水混入或污水外渗造成污水量少、养殖废水或食品加工废水等非生活污水混入等问题;

②解决措施:一方面由专业的施工队伍进行雨污分流管网铺设施工,另一方面管网施工过程中要加强过程监督管理,保证施工质量,防止非生活污水接入污水收集管网。

(2)农村水环境连片整治项目污水站选址问题

污水站选址尽量选取地势低洼处,可减少污水提升,节约能耗;同时应当考虑减少占地,尽量远离居民房屋、便于污水收集管网铺设等。

(3)农村水环境连片整治项目建成后,现场缺乏专业技术人员,不利于后续的运营工作。建议采用政府购买运营服务,聘请专业的污水处理团队负责运营工作,形成污水治理项目长效运营机制,保证农村水环境连片整治项目长效有序运营。

青岛欧仁环境科技有限公司

地址:青岛市市南区太平路 51号山东国际贸易大厦 34楼 3401







欧仁环境 全面升级的3D-RBC立体结构生物转盘一体化设备 引领村镇污水处理市场 

来源:欧仁环境

5月4日-6日,IEexpo 2017 第十八届中国环博会在上海新国际博览中心顺利举行。欧仁环境凭借夺人眼球的展台设计和独具一格的展品展示,展台上客户络绎不绝,纷纷驻足详谈。

自主研发、全面升级的3D-RBC立体结构生物转盘一体化设备是此次展会的焦点,3D-RBC立体结构生物转盘一体化设备除了具有效率高、能耗低、产泥少、占地小、维护管理简单、寿命长等优点外,稳定性和节能性较同类产品有大幅提升,采用PLC自动控制系统,实时监控整个污水处理系统的运行,配套物联网技术,真正实现了“中国智造”的目标。在村镇、社区、旅游度假区、别墅区、公共服务区、企业、学校、医院、黑臭水体治理等领域得到了广泛的应用。

展会云集了来自全球的客户,除了对产品质量问题的关心外,对服务能否到位也给予了极大的关注。产品是生命,服务是保障欧仁环境把“让每一个项目都成为欧仁产品的样板工程”作为服务目标。在全国建立了健全的营销服务体系,在产品选型、售后服务等各个环节中,由专业人员提供主动、快速、全面和细致的服务。

展会是企业技术实力和人员素质的综合展示平台,欧仁环境展现给观众的是一个朝气蓬勃、积极进取的团队形象。欧仁环境的团队将肩负开拓分散式污水处理市场新领域、新方向的使命,以产品为基础,以服务为保障,共建分散式污水处理行业美好的明天。


专利展播∣新型生物转盘(ZL2013 1 0084380.7) 

 

编者按:2018年6月21日,《中国给水排水》微信公众号(cnww1985)发布了征集水处理专利的消息,短短几天,收到大量回复和投稿。对于这些投稿,我们经过编辑整理后,将在微信公众号上陆续展播,期待业内人士关注并发表评论。我们希望有更多有价值的创新成果在这个平台展示,共同为推动行业发展进步汇聚一份力量!

专利名称新型生物转盘

申请人青岛欧仁环境科技有限公司

发明人:尚永超

专利(申请)号:ZL 2013 1 0084380.7

授权时间:2016年09月07日

技术领域

该发明属于污水处理工程中有机废水处理领域,具体涉及一种新型生物转盘。目前已广泛应用于以村镇污水处理为主的分散式污水处理领域。

研究背景

生物转盘是较早使用的一种生物膜法处理污水的工艺。目前国内生物转盘的盘片多为平板盘片或波纹状,生物转盘盘片存在比表面积小、挂膜脱膜性能差、处理效率低、占地面积大等缺点,在国内一直没有得到大规模推广和应用。尽管原有的生物转盘具有噪音小(不使用鼓风机)、臭味少等很多的优点,但由于占地面积大、能耗高、效率低等缺点限制了它的大规模使用。

发明内容

为解决上述问题,该发明的目的是提供一种挂膜性能好、能耗低、占地面积小且效率高的新型生物转盘。

具体实施方式

新型生物转盘主要由盘体、护罩、槽体和驱动装置构成。盘片在驱动装置的带动下转动,在水中不断吸附和分解污水中的有机物,在露出水面时又与空气中的氧进行交换。由于盘片形成结构是立体空间结构,在同样的空间内生物膜具有巨大的比表面积,形成了面积巨大的生物膜,其整体挂膜性能好;立体空间结构使得空气易于到达生物膜的任何部分,老化的生物膜也易于脱落并随水排出污水槽,这样整个转盘的活性较好,效率较高;相同体积的情况下,采用该新型生物转盘具有更多的高活性微生物,就可以处理更多的污水,处理单位污水就占用更小的空间,更小的空间对驱动电机功率要求就更低,其能耗较低且占地面积较小。该新型生物转盘不使用风机曝气,没有噪音,臭味较少,且可有效提高其污水处理效率,实用性好。根据该发明制作的生物转盘,占地面积只是传统生物转盘的40%~60%,耗电量只是传统生物转盘的40%左右,相比传统的生物转盘节约电能50%以上。

成果转化情况

目前以该发明为支撑的3D-RBC®立体结构生物转盘污水处理技术已纳入《山东省水污染防治先进技术目录》,在全国十多个省份(河北、宁夏、天津、山东、江苏、浙江、山西、贵州、湖北、四川、广西、云南、福建、广东等)开展了工程应用,总规模约38750m3/d。主要应用于村镇污水处理、社区污水处理、别墅区污水处理、旅游度假区污水处理、公共服务区污水处理、学校污水处理、医院污水处理、黑臭水体治理、机场临建区污水处理、水源地保护区污水处理、畜禽养殖废水处理等。2018年6月,3D-RBC®立体结构生物转盘助力上合组织峰会,作为应急保障污水处理站,解决沈海高速黄岛服务区的污水问题。

(1)机场临建区污水处理工程

处理规模:1000m³/d

执行标准:《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级B标准

(2)企业生活污水处理工程

处理规模:900m³/d

执行标准:《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级B标准

(3)村镇污水处理工程

处理规模:1500m³/d

执行标准:《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A标准

(4)农村污水处理PPP项目

处理规模:9900m³/d

执行标准:《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A标准

处理规模:5010m³/d

执行标准:《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A标准

(5)黑臭水体治理工程

处理前

工程现场

 

处理后

处理规模:300m³/d

执行标准:《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级B标准

(6)社区污水处理工程

处理规模:250m³/d

执行标准:《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A标准

(7)上合组织峰会应急保障污水处理工程

处理规模:400m³/d

执行标准:《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级B标准

技术优势

因能耗低、效果好/易挂膜、耐冲击/占地少、易安装/污泥少、环境友好/寿命长、易维护/智能化、易操控等优势,3D-RBC®立体结构生物转盘技术可以有效应对村镇等远离城市污水管网地区资金匮乏、缺乏专业技术人员、水质水量变化大等特点。

此外,引入物联网技术,通过电脑或者手机客户端即可直观监测和调控,实现污水处理站各工艺单元的视频监控和设备运行数据的实时采集,极大提高了污水处理站运行管理工作的稳定运行自觉性和数字化信息化水平。

专利运用及保护

(一)专利利用

依托该专利申请并正式列入了《山东省水污染防治先进技术目录》。

(二)专利保护

为获得市场竞争优势,该发明专利还开展了系列知识产权申请工作。

系列知识产权授权情况

名称

类型

授权编号

 
 
 

新型生物转盘

发明专利

ZL 2013 1 0084380.7

 
 
 

生物转盘与定盘过滤一体化设备

实用新型专利

ZL 2016 2 0991497.2

 
 
 

一种带生物转盘的过滤设备

实用新型专利

ZL 2016 2 0972318.0

 
 
 

一种固定圆盘过滤污水处理装置

实用新型专利

ZL 2016 2 0972089.2

 
 
 

一种固定方盘过滤污水处理装置

实用新型专利

ZL 2016 2 0972095.8

 
 
 

获奖情况

时 间

奖励名称及等级

授奖部门

2016-

02-01

农村污水生物转盘技术创新奖

北京首创创业投资有限公司

2016-

09-01

青岛市中小企业专精特新(产品)技术

青岛市经济和信息化委员会

2017-

06-05

2017年度中国乡镇污水处理优秀案例

E20环境平台

2017-

02-01

农村污水处理知名品牌

北京首创创业投资有限公司

2018-

02-01

农村污水处理技术创新奖

北京首创创业投资有限公司

2018-

06-14

2018年度中国农村污水处理优秀案例

E20环境平台

效益分析

(1)经济效益

以3D-RBC®立体结构生物转盘技术为主体工艺的污水站运维费用低,吨水能耗低至0.1元。根据建设方需求,部分污水站的出水可回用于浇洒道路,解决道路扬尘问题;绿化或者周边农田灌溉;改善村镇生态环境的同时,节省了一定的用水支出。

(2)社会效益

以3D-RBC®立体结构生物转盘技术为主体工艺的污水站,可以改善当地环境卫生条件,降低疾病发生率,创建优美环境,保证居民身心健康且无噪声、恶臭等二次污染。为促进社会主义新农村建设和农村环境连片整治起到很好的示范作用,保证了农村环境连片整治的顺利实施。

(3)环境效益

以3D-RBC®立体结构生物转盘技术为主体工艺的污水站极大削减了COD和氨氮等污染物的排放量,有效减少了水体富营养化等水质恶化现象的出现。

发展前景

2035年,我国农村污水处理率将达到70%,形成2000亿的市场空间。虽然我国农村人口将从2014年的6.2亿减少到4亿,但2000亿的市场仍将有2/3分布于百吨级规模的分散式污水处理市场。未来,分散式农村污水处理技术和设施仍有很大的市场空间。未来20年,生态文明、美丽乡村、城乡环境公共服务均等化是农村环境发展的主要政策方向。节能高效、操作简单、自动化程度高、管理简单的百吨级规模的污水处理技术设备,以及互联网思维下的新型管理模式将是农村污水处理技术的主要发展趋势。

新型生物转盘技术在继承了传统生物转盘能耗低、无二次污染等优点的基础上,对盘体材质和结构进行了一定创新优化。有效加大了盘片的比表面积、丰富了生物相的种类,提高了系统的污水处理效率、增强了系统的运行稳定性。

以新型生物转盘技术为主体工艺的污水站引入物联网技术,通过电脑或者手机客户端即可直观监测和调控,实现污水处理站各工艺单元的视频监控和设备运行数据的实时采集,极大提高了污水处理站运行管理工作的稳定运行自觉性和数字化信息化水平。“分散处理,集中管理”的运营管理理念,可以有效解决村镇等远离城市管网地区缺乏专业技术人员、资金匮乏等问题。

 
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