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SBR污水处理

发布日期:2018-12-03 作者: 点击:

SBR是序列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术,又称序批式活性污泥法。 与传统污水处理工艺不同,SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式,非稳定生化反应替代稳态生化反应,静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作,SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统。正是SBR工艺这些特殊性使其具有以下优点: 
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。 污水处理设备厂家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根据水质、水量进行调整,运行灵活。 
5、 处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。 
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,布置紧凑、占地面积省。
SBR系统的适用范围 
由于上述技术特点,SBR系统进一步拓宽了活性污泥法的使用范围。就近期的技术条件,SBR系统更适合以下情况: 
1) 中小城镇生活污水和厂矿企业的工业废水,尤其是间歇排放和流量变化较大的地方。
2) 需要较高出水水质的地方,如风景游览区、湖泊和港湾等,不但要去除有机物,还要求出水中除磷脱氮,防止河湖富营养化。 
3) 水资源紧缺的地方。SBR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。
5) 对已建连续流污水处理厂的改造等。
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的治理。污水处理设备厂家

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SBR设计要点 
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质、反应器中污泥的浓度及曝气方式等因素。对于生活污水类易处理废水,反应时间可以取短一些,反之对含有难降解物质或有毒物质的废水,反应时间可适当取长一些。一般在2~8h。沉淀排水时间(tS+D)一般按2~4h设计。闲置时间(tE)一般按2h设计。
一个周期所需时间tC≥tR﹢tS﹢tD 
周期数 n﹦24/tC 
2、反应池容积的计算 
假设每个系列的污水量为q,则在每个周期进入各反应池的污水量为q/n·N。各反应池的容积为: 
V:各反应池的容量 
1/m:排出比 
n:周期数(周期/d) 
N:每一系列的反应池数量 
q:每一系列的污水进水量(设计最大日污水量)(m3/d)
3、曝气系统 
序批式活性污泥法中,曝气装置的能力应是在规定的曝气时间内能供给的需氧量,在设计中,高负荷运行时每单位进水BOD为0.5~1.5kgO2/kgBOD,低负荷运行时为1.5~2.5kgO2/kgBOD。
在序批式活性污泥法中,由于在同一反应池内进行活性污泥的曝气和沉淀,曝气装置必须是不易堵塞的,同时考虑反应池的搅拌性能。常用的曝气系统有气液混合喷射式、机械搅拌式、穿孔曝气管、微孔曝气器,一般选射流曝气,因其在不曝气时尚有混合作用,同时避免堵塞。 
4、排水系统 
⑴上清液排除出装置应能在设定的排水时间内,活性污泥不发生上浮的情况下排出上清液,排出方式有重力排出和水泵排出。 
⑵为预防上清液排出装置的故障,应设置事故用排水装置。 
⑶在上清液排出装置中,应设有防浮渣流出的机构。 
序批式活性污泥的排出装置在沉淀排水期,应排出与活性污泥分离的上清液,并且具备以下的特征:
1) 应能既不扰动沉淀的污泥,又不会使污泥上浮,按规定的流量排出上清液。(定量排水) 
2) 为获得分离后清澄的处理水,集水机构应尽量*近水面,并可随上清液排出后的水位变化而进行排水。(追随水位的性能) 
3) 排水及停止排水的动作应平稳进行,动作准确,持久可*。(可*性)
排水装置的结构形式,根据升降的方式的不同,有浮子式、机械式和不作升降的固定式。 
5、排泥设备 
设计污泥干固体量=设计污水量×设计进水SS浓度×污泥产率/1000 
在高负荷运行(0.1~0.4 kg-BOD/kg-ss·d)时污泥产量以每流入1 kgSS产生1 kg计算,在低负荷运行(0.03~0.1 kg-BOD/kg-ss·d)时以每流入1 kgSS产生0.75 kg计算。 
在反应池中设置简易的污泥浓缩槽,能够获得2~3%的浓缩污泥。由于序批式活性污泥法不设初沉池,易流入较多的杂物,污泥泵应采用不易堵塞的泵型。 
SBR工艺的需氧与供氧 
SBR工艺有机物的降解规律与推流式曝气池类似,推流式曝气池是空间(长度)上的推流,而SBR反应池是时间意义上的推流。由于SBR工艺有机物浓度是逐渐变化的,在反应初期,池内有机物浓度较高,如果供氧速率小于耗氧速率,则混合液中的溶解氧为零,对单一的微生物而言,氧气的得到可能是间断的,供氧速率决定了有机物的降解速率。随着好氧进程的深入,有机物浓度降低,供氧速率开始大于耗氧速率,溶解氧开始出现,微生物开始可以得到充足的氧气供应,有机物浓度的高低成为影响有机物降解速率的一个重要因素。从耗氧与供氧的关系来看,在反应初期SBR反应池保持充足的供氧,可以提高有机物的降解速度,随着溶解氧的出现,逐渐减少供氧量,可以节约运行费用,缩短反应时间。SBR反应池通过曝气系统的设计,采用渐减曝气更经济、合理一些。 
SBR工艺排出比(1/m)的选择
SBR工艺排出比(1/m)的大小决定了SBR工艺反应初期有机物浓度的高低。排出比小,初始有机物浓度低,反之则高。根据微生物降解有机物的规律,当有机物浓度高时,有机物降解速率大,曝气时间可以减少。但是,当有机物浓度高时,耗氧速率也大,供氧与耗氧的矛盾可能更大。此外,不同的废水活性污泥的沉降性能也不同。污泥沉降性能好,沉淀后上清液就多,宜选用较小的排出比,反之则宜采用较大的排出比。排出比的选择还与设计选用的污泥负荷率、混合液污泥浓度等有关。
SBR反应池混合液污泥浓度 
根据活性污泥法的基本原理,混合液污泥浓度的大小决定了生化反应器容积的大小。SBR工艺也同样如此,当混合液污泥浓度高时,所需曝气反应时间就短,SBR反应池池容就小,反之SBR反应池池容则大。但是,当混合液污泥浓度高时,生化反应初期耗氧速率增大,供氧与耗氧的矛盾更大。此外,池内混合液污泥浓度的大小还决定了沉淀时间。污泥浓度高需要的沉淀时间长,反之则短。当污泥的沉降性能好,排出比小,有机物浓度低,供氧速率高,可以选用较大的数值,反之则宜选用较小的数值。SBR工艺混合液污泥浓度的选择应综合多方面的因素来考虑。
关于污泥负荷率的选择 
污泥负荷率是影响曝气反应时间的主要参数,污泥负荷率的大小关系到SBR反应池最终出水有机物浓度的高低。当要求的出水有机物浓度低时,污泥负荷率宜选用低值;当废水易于生物降解时,污泥负荷率随着增大。污泥负荷率的选择应根据废水的可生化性以及要求的出水水质来确定。 
SBR工艺与调节、水解酸化工艺的结合 
SBR工艺采用间歇进水、间歇排水,SBR反应池有一定的调节功能,可以在一定程度上起到均衡水质、水量的作用。通过供气系统、搅拌系统的设计,自动控制方式的设计,闲置期时间的选择,可以将SBR工艺与调节、水解酸化工艺结合起来,使三者合建在一起,从而节约投资与运行管理费用。 
在进水期采用水下搅拌器进行搅拌,进水电动阀的关闭采用液位控制,根据水解酸化需要的时间确定开始曝气时刻,将调节、水解酸化工艺与SBR工艺有机的结合在一起。反应池进水开始作为闲置期的结束则可以使整个系统能正常运行。具体操作方式如下所述:
进水开始既为闲置结束,通过上一组SBR池进水结束时间来控制;
进水结束通过液位控制,整个进水时间可能是变化的。 
水解酸化时间由进水开始至曝气反应开始,包括进水期,这段时间可以根据水量的变化情况与需要的水解酸化时间来确定,不小于在最小流量下充满SBR反应池所需的时间。
曝气反应开始既为水解酸化搅拌结束,曝气反应时间可根据计算得出。 
沉淀时间根据污泥沉降性能及混合液污泥浓度决定,它的开始即为曝气反应的结束。
排水时间由滗水器的性能决定,滗水结束可以通过液位控制。 
闲置期的时间选择是调节、水解酸化及SBR工艺结合好坏的关键。闲置时间的长短应根据废水的变化情况来确定,实际运行中,闲置时间经常变动。通过闲置期间的调整,将SBR反应池的进水合理安排,使整个系统能正常运转,避免整个运行过程的紊乱。污水处理设备厂家

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