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污水处理技术之SBR工艺设计与运行详解

2020-07-06  浏览次数:215

污水处理技术之SBR工艺设计与运行详解

序批式活性污泥法(SBR-Sequencing Batch Reactor)是早在1914年就由英国学者Ardern和Locket发明了的水处理工艺。70年代初,美国Natre Dame 大学的R.Irvine 传授采用尝试室规模对SBR工艺进行了系统深入的研究,并于1980年在美国环保局(EPA)的资助下,在印第安那州的Culwer城改建并投产了世界上第个SBR法污水处理厂。

在国内,彭永臻院士那篇著名的论文《SBR法的五大优点》可以说是我国开启对于SBR工艺广泛研究的信号灯吧,这篇论文在我国对于SBR研究上的有着非常高的地位,被引用了很多次。

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序批式活性污泥法(SBR—Sequencing Batch Reactor)是早在1914年就由英国学者Ardern和Locket发明了的水处理工艺。70年代初,美国Natre Dame 大学的R.Irvine 传授采用尝试室规模对SBR工艺进行了系统深入的研究,并于1980年在美国环保局(EPA)的资助下,在印第安那州的Culwer城改建并投产了世界上个SBR法污水处理厂。SBR工艺的过程是按时序来运行的,一个操作过程分五个阶段:进水、反应、沉淀、滗水、闲置。

由于SBR在运行过程中,各阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化以及运行状态等都可以按照具体污水的性质、出水水质、出水质量与运行功能要求等灵活变化。对于SBR反应器来说,只是时序控制,无空间控制障碍,所以可以灵活控制。因此,SBR工艺发展速度极快,并衍生出许多种新型SBR处理工艺。

间歇式循环延时曝气活性污泥法(ICEAS—Intermittent Cyclic Extended System)是在1968年由澳大利亚新威尔士大学与美国ABJ企业合作开发的。1976年世界上座ICEAS工艺污水厂投产运行。ICEAS与传统SBR相比,最大特点是:在反应器进水端设一个预反应区,整个处理过程连续进水,间歇排水,无明显的反应阶段和闲置阶段,因此处理费用比传统SBR低。由于全过程连续进水,沉淀阶段泥水分离差,限制了进水量。

好氧间歇曝气系统(DAT-IAT—Demand Aeration Tank-Intermittent Tank)是由天津市政工程设计研究院提出的一种SBR新工艺。主体构筑物是由需氧池DAT池和间歇曝气池IAT池组成,DAT池连续进水连续曝气,其出水从中间墙进入IAT池,IAT池连续进水间歇排水。同时,IAT池污泥回流DAT池。它具有抗冲击能力强的特点,并有除磷脱氮功能。

循环式活性污泥法(CASS—Cyclic Activated Sludge System)是Gotonszy传授在ICEAS工艺的基础上开发出来的,是SBR工艺的一种新形式。将ICEAS的预反应区用容积更小,设计更加合理优化的生物抉择器代替。通常CASS池分三个反应区:生物抉择器、缺氧区和好氧区,容积比一般为1:5:30。整个过程间歇运行,进水同时曝气并污泥回流。该处理系统具有除氮脱磷功能。

UNITANK单元水池活性污泥处理系统是比利时SEGHERS企业提出的,它是SBR工艺的又一种变形。它集合了SBR工艺和氧化沟工艺的特点,一体化设计使整个系统连续进水连续出水,而单个池子相对为间歇进水间歇排水。此系统可以灵活的进行时间和空间控制,适当的增大水力停留时间,可以实现污水的脱氮除磷。

改良式序列间歇反应器(MSBR—Modified Sequencing Batch Reactor)是C,Y.Yang等人按照SBR技术特点结合A2-O工艺,研究开发的一种更为理想的污水处理系统。采用单池多方格方式,在恒定水位下连续运行。通常MSBR池分为主曝气池、序批池1、序批池2、厌氧池A、厌氧池B、缺氧池、泥水分离池。

 

每个周期分为6个时段,每3个时段为一个半周期。一个半周期的运行状况:污水首先进入厌氧池A脱氮,再进入厌氧池B除磷,进入主曝气池好氧处理,然后进入序批池,两个序批池交替运行(缺氧—好氧/沉淀—出水)。脱氮除磷能力更强。

SBR工艺优点

1、理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。

2、运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。

3、耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。

4、工艺过程中的各工序可按照水质、水量进行调整,运行灵活。

5、处理设备少,构造简单,便于操作和维护打点。

6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。

7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。

8、脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。

9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,安插紧凑、占地面积省。

 

 


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