| 中国水产频道报道， “在循环水养殖的过滤器中，生物转盘的效果是最好的”一位净水技术厂商如是说。好在哪呢？ 作者：Nestor Arellano & M. B. Timmons 翻译：小酋长 编校：刀客特金 生物转盘出现在很多场合，但在RAS中的实际应用效果却鲜为人知。
印第安纳州的AAT公司（Indiana-based Advanced Aquaculture Technologies）表示其已为中等规模的循环水养殖设施开发了一套专用的生物转盘。 该公司的董事长Gary Miller在Government Europa上发表的一篇文章称：对于循环水养殖的从业者来说，生物过滤是必不可少的，因为该过程可利用微生物的生长来同化吸收可溶性污染物（比如氨和尿素等含氮污染物）。 在水产养殖上使用的过滤装置有很多种，一般都包括一个移动床或者固定床的模块，而最早的是滴滤塔。随着养殖设施的增大，养殖量也在增加，所需要的饲料也在增加。“这对于过滤器的过滤能力也提出了新的要求”，Miller表示“但是从废水处理的角度来说，处理效率并没有增加。” “提高滴滤塔过滤能力的唯一办法就是增加它的高度，这需要更高的建筑物来容纳，并需要更大功率的水泵才能将水提上去”Miller补充道“当过滤器设计得更高时，它使细菌可以特殊分化成多个群体， 每一组细菌群体都以前一组细菌的排泄物为食。” 滴滤塔也需要水周期性的将其中的固体物冲走。 另一方面，移动床过滤器，需要各种材料来做媒介，比如细沙或者各种形状各种尺寸的塑料片。系统需要将里面的媒介搅拌混合使其内部形成一个自清洁的过程，同时避免沉降。 该过程会消耗大量的能源并且需要在其后面加装一个特殊的机械过滤设备来收集搅拌过程中生成的极细小碎屑。也可以不管这些小东西，让他们直接进入水体。但是会给鱼的鳃部造成病变，Miller说。但相比之下，生物转盘的效果更好。 “比如，想象一个很高的转盘式滴滤器放置在水槽的一侧，载体固定在转盘上，以缓慢的转速旋转，”他解释道“那么水与滴滤器中载体的接触时间很短（估计在几秒钟），其时间会过滤器高度和流速的调节。” 伴随着轴的旋转，载体表面开始变湿。水从载体中流进流出，过量生长的细菌得到充分冲洗，同时还能增氧和脱除二氧化碳。Miller说，生物转盘系统可显着减少水在循环过程中的损耗。
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)。 早期使用的生物转盘因为中央轴和机械部件的设计问题，导致机械故障频发，但现在设计良好的生物转盘是已经很实用了。比如“浮性/气动/旋转生物接触器（floating/air-driven/rotating biological contactor）”，可通过泵入水或者空气来旋转。水柱本身可以支撑设备重量，因此对过滤器旋转的反作用非常小。也消除了许多在商业使用的生物转盘上容易出现在齿轮马达、轴承座、传动链等问题。（本文转自【水产黑匣子】。如有版权问题，敬请联系wx@fishfirst.cn。） |
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