SBR工艺

SBR工艺SBR工艺一、概述SBR是序批式活性污泥法(SequencingBatchReactor)的缩写，最早由南美科学家们于1970年用于脱氮处理而引起环境学家们注意，近年来在国内外被引起广泛重视和研究的一种污水处理技术。作为一种间歇运行的废水处理工艺，其结构形式简单，运行方式灵活多变，空间上完全混合，时间上理想推流，兼均化、初沉、生物降解、终沉等功能于一池，无须设污泥回流系统。1．主要性能特点优点：①工艺简单，投资和运行费用低；②污泥活性强，污泥的质量浓度高；③对水量、水质变化的适应性强,有机物去除率高；④静止沉淀效果好；⑤不易出现污泥膨胀；⑥脱氮除磷效果好。缺点：①连续进水时,对于单一SBR反应器需要较大的调节池；②对于多个SBR反应器,其进水和排水的阀门自动切换频繁；③无法达到大型污水处理项目之连续进水、出水的要求。④设备的闲置率较高；⑤污水提升水头损失较大；⑥如果需要后处理,则需要较大容积的调节池。2．适用范围SBR运行灵活，抗冲击负荷能力强，因此特别适用于排放量小，有机物浓度高且不易降解，废液排放间歇的中小型企业.。该技术适用于处理市政生活污水和中低浓度有机工业废水，不适应于大中城市工业废水、生活污水和其它多种复杂环境中各种废水处理的需要。该工艺已成功地应用于农产品加工废水、屠宰废水、啤酒废水、制药废水、化工废水、印染废水等的处理。.(1)中小城镇生活污水和厂矿企业工业废水，尤其是间歇排放和流量变化较大的地方，适合应用SBR法。(2)需要较高出水水质的地方。如风景游览区、湖泊和港湾等。使用SBR法，不但可以去除有机物，还使出水脱氮除磷，防止河湖富营养化。(3)水资源紧缺的地方。此系统可在生物处理后进行物化处理,不需要增加设施,便于水的回收利用。(4)用地紧张的地方,宜使用此法。(5)已建连续流污水处理厂的改造,适合应用此法。(6)非常适合处理小水量，间歇排放的工业废水与分散点源污染废水的治理。3．基本原理SBR的操作模式由进水、反应、沉淀、出水和待机5个基本阶段组成。从污水流入开始到待机时间结束算作1个周期。在1个周期内，一切过程都在1个设有曝气或搅拌装置的反应池内依次进行，这种操作周期周而复始反复进行，以达到不断进行污水处理的目的。为减少污染物的排放尽一点力TOPxlking1028LL小试牛刀帖子155精华0积分1740威望1金钱608UP值15个人空间发短消息加为好友当前离线51#大中小发表于2007-1-3020:14只看该作者SBR工艺二、影响因素①曝气方式的影响：非限制曝气方式(进水时同时曝气)运行的SBR法能缓解高浓度有机废水的冲击负荷。此外，一定量的COD能在进水和反应两个阶段被降解,而不是仅在反应阶段降解,这样,非限制曝气方式运行时,反应器内需氧速率也比较均匀,这给供氧的运行控制也提供了方便,同时非限制曝气方式可以缓解毒性物质的冲击；限制曝气方式(进水时不曝气)，使反应器在进水时处于厌氧或缺氧状态,有利于大分子有机物水解,另外限制曝气使SBR内基质存在一定的浓度梯度,生化反应有较大的推动力,同时抑制了丝状菌的生长；渐减曝气：据SBR法中有机物降解的规律,溶解氧的变化规律以及运行费用来看SBR反应器的供氧采用渐减曝气更合理、更经济一些,而且这种曝气方式由于计算机自动控制的实现已成为必然趋势。②溶解氧浓度的影响：对于好氧活性污泥法处理废水,供氧多少一般用混合液中溶解氧的浓度控制。由于活性污泥絮凝体的大小不同,所需要的最小溶解氧浓度不同,絮凝体越小,与污水的接触面积大,越宜于对氧的摄取,所需要的溶解氧浓度就小,反之,絮凝体大,则所需的溶解氧浓度就大,为使沉淀分离性能良好,较大的絮凝体是所期望的,因此一般建议溶解氧浓度以2mg/L左右为宜。此外，曝气量越小,平衡DO浓度越低,所需反应时间越长,即所需SBR容积越大;反之,平衡DO浓度越高,所需反应时间越短,但曝气运行费用越大。③温度的影响：温度是影响微生物生长活动的重要因素,在微生物酶系统不受变性影响的温度范围内,水温上升就会使微生物活动旺盛,提高反应速度。此外,水温上升还有利于混合、搅拌、沉淀等物理过程,但不利氧的转移,对于生化过程,一般水温在20℃～30℃效果最好。⑤pH值的影响：适宜微生物增长的pH值范围一般为4-9,SBR法对pH值有很强的耐冲击能力。⑥废水中的其他物质(如:Cu2+、SO42-)的影响⑦营养物的影响：一般对氮、磷的需要量应满足BOD∶N∶P=100∶5∶1的比例.而由于通常的SBR法的污泥龄短,微生物的比增长速率大,其内源呼吸作用较弱,微生物细胞的合成代谢相对于其分解代谢占主导地位,降解单位有机物需要的N、P较多.为减少污染物的排放尽一点力TOP水世界QQ群联盟全面节能大讨论正在进行中！12月份获奖版主名单免费广告位申请注册考试类书籍特卖场!明星部落联盟一心博客西北农林科技大学艺术系论坛【原创博客，虚客环保】xlking1028LL小试牛刀608UP值1552#大中小发表于2007-1-3020:15只看该作者SBR工艺三、工艺发展1、DAT-IAT工艺系统DAT-IAT系统是SBR工艺完善和发展的新形式。其中DAT池为预反应池，也称为连续曝气区，池中水流呈完全混合流态，绝大部分有机物在这个池中降解，IAT相当一个传统的SBR池，但进水为连续流。DAT-IAT系统的主体构筑物由一个连续曝气池DAT（需氧池）和一个间歇曝气池IAT串连而成。一般情况下，DAT连续进水、连续曝气，其出水连续流入IAT，在IAT完成反应、沉淀、出水等工序。DAT-IAT系统是普通活性污泥法与传统SBR工艺有机结合的一种形式，整个系统有SBR工艺的优点，又改进了SBR工艺的不足，具有以下特点：(1)增加了工艺处理的稳定性；(2)提高了池容的利用率；(3)提高了设备的利用率；(4)增加了整个系统灵活性.2、CASS工艺通常的CASS分为3个反应区：生物选择器、缺氧区、好氧区。个人空间发短消息加为好友当前离线生物选择器是设置在CASS前端的小容积区，通常在厌氧或兼氧条件下运行，其基本功能是防止产生污泥膨胀，同时还具有促进磷的进一步释放和强化反硝化的作用，另外在这个区内的难降解大分子物质易发生水解作用，这对提高有机物的去除率具有一定的促进作用；主反应区则是去除有机底物的主场所，运行过程中通常将主反应区的曝气强度加以控制以使反应区内主体溶液处于好氧状态，完成降解有机物的过程。在池末端设有潜水泵，污泥通过潜水泵不断从主曝气区抽送至生物选择器中。CASS工艺与ICEAS工艺相类似，但是通过设置选择器、预反应区和污泥回流等措施可以起到控制污泥膨胀、增大有机物的去除率和除磷脱氮的作用，同时通过多个反应器的组合创造了静止沉淀的条件。在城市污水处理中应用较多。3、MSBR工艺MSBR工艺是SBR和A2/O工艺的组合。污水和脱氮后的活性污泥一并进入厌氧区，泥水混合液交替进入缺氧区、好氧区和SBR池，出水由空气堰排出。厌氧区有机物充足、硝酸盐含量低，为聚磷菌的释磷提供了良好的环境。同时，基质梯度大抑制了丝状菌的繁殖。多次交替的缺氧与好氧工况和三个回流系统使脱氮和吸磷更充分。污泥浓缩区的设置既保障了厌氧区的泥量，又减少了混合液回流量和硝酸盐进入厌氧区的机会。池中间设底部挡板，它使池前端的水流由下而上。沉淀底泥可作为截流层，该层在截留、过滤混合液过程中既提高了底泥的浓度，泥内还能进行碳源反硝化。目前MSBR工艺被认为是最新、集约化程度最高的污水处理工艺。4、ICEAS工艺——内循环延时曝气系统ICEAS工艺的基本单元是两个矩形池为一组的反应器。每个池子分为预反应区和主反应区两部分，预反应区一般处于缺氧状态，主反应区是曝气反应的主体。ICEAS工艺是连续进水工艺，不但在反应阶段进水，也可以在沉淀和滗水阶段进水。ICEAS工艺的运行周期较短（一般为4-6h），进水曝气时间占整个运行周期的一半。5、UNITANK工艺UNITANK的通用形式是采用三个池子的标准系统,这三个池子通过共壁上的开孔实现水力连接,无需用泵输送(见图2)。每个池中都装有曝气系统(可以是表曝也可以是鼓风曝气)，同时外面的两个池子都装有溢流堰用于排水，既可以用作反应区也可以用作沉淀池。每个池子都可以进水，剩余污泥也是从边缘两个作沉淀池的池子排出。与传统活性污泥法一样，UNITANK系统是连续运行的，但是其单个池子是按一定周期运行的。6、生物膜法BSBR生物膜法是结合了SBR工艺与生物接触氧化工艺的一种新工艺。广泛应用于屠宰、皮革等行业的废水处理，具有工艺简单、经济、有机物去除率高、静止沉淀效率高、耐冲击负荷、占地面积少、运行方式灵活和不易发生污泥膨胀等特点。是处理中小水量废水，特别是间歇排放废水的理想工艺。7、ASBR工艺ASBR工艺是厌氧序批式反应器，是将SBR工艺应用于厌氧生物处理的一种新工艺。该工艺运行以间歇操作为主要特征，进水、反应、沉淀和排水4个阶段按次序排列，为一个周期，具有投资省、操作灵活、工艺稳定及去除率高等优点。为减少污染物的排放尽一点力TOPxlking1028LL小试牛刀帖子155精华0积分1740威望1金钱60853#大中小发表于2007-1-3020:16只看该作者SBR工艺四、设备与装置1、滗水器：SBR工艺的最根本特点是单个反应器的排水形式均采用静止沉淀、集中滗水的方式运行，由于集中滗水时间较短，因此每次滗水的流量较大，这就需要在短时间大量排水的状态下，对反应器内的污泥不造成扰动，因而需安装特别的排水装置——滗水器。滗水器是随着SBR工艺发展起来的，其类型可以分为5种:电动机械摇臂式、套筒式、虹吸式、旋转式和浮筒式。滗水器的组成分为收水装置、连接装置和传动装置.。2、曝气装置：由于SBR属于活性污泥法，其曝气装置与传统活性污泥法基本相同，但SBR具有间歇运行的特殊性，对曝气设施也有特殊的要求，如要求曝气器具有防堵塞、抗瞬间的强度冲击等.SBR工艺的曝气装置分为机械曝气和鼓风曝气2类：1)机械曝气：与传统活性污泥法相同，SBR机械曝气器也分为表面曝气器和叶轮曝气器。表面曝气器直接从空气中吸收氧气，在SBR中采用较少，叶轮曝气器是从曝气池底部的空气分布装置引入的空气UP值15个人空间发短消息加为好友当前离线中吸取氧气。2)鼓风曝气：是目前普遍采用的曝气形式，SBR工艺通常采用微孔曝气器作为曝气装置。3、阀门、排泥系统：SBR运行中曝气、滗水和排泥等过程均采用计算机自动控制,因此需要配备相应的电动、气动阀门，以便控制气、水的自动进出。剩余污泥的排放目前采用潜水泵的自动排放方式实现.4、自动控制系统：SBR采用自动控制技术来达到SBR工艺的控制要求，把用人工操作难以实现的控制通过计算机、软件、仪器设备的有机结合自动完成，并创造满足微生物生存的最佳环境。为减少污染物的排放尽一点力TOPxlking1028LL小试牛刀帖子155精华0积分1740威望1金钱608UP值15个人空间发短消息54#大中小发表于2007-1-3020:17只看该作者SBR工艺五、设计计算SBR池子的设计包括生物过程(有机物降解、硝化反硝化和生物除磷等)设计和水力设计两个方面。生物过程设计主要是确定系统的污泥泥龄，系统中的活性污泥总量，循环周期以及各个阶段如厌氧、好氧、缺氧、沉淀、撇水阶段的时间分配；水力设计则主要是确定池子个数，每个SBR池子的最大贮水容积(最低水位至最高水位之间的池容)以及进水贮水池的池容等。1、运行周期（T）的确定SBR的运行周期由充水时间、反应时间、沉淀时间、排水排泥时间和闲置时间来确定。充水时间（tv）应有一个最优值。如上所述，充水时间应根据具体的水质及运行过程中所采用的曝气方式来确定。当采用限量曝气方式及进水中污染物的浓度较高时，充水时间应适当取长一些；当采用非限量曝气方式及进水中污染物的浓度较低时，充水时间可适当取短一些。充水时间一般取1～4ｈ。反应时间（tR）是确定SBR反应器容积的一个非常主要的工艺设计参数，其数值的确定同样取决于运行过程中污水的性