SBR工藝在工業污水處理中的應用

一、 概述

    SBR是序批式活性污泥法( SequencingBatch Reactor) 的縮寫,最早由南美科學家們于1970年用于脫氮處理而引起環境學家們注意,近年來在國內外被引起廣泛重視和研究的一種污水處理技術。作為一種間歇運行的廢水處理工藝,其結構形式簡單,運行方式靈活多變,空間上完全混合,時間上理想推流,兼均化、初沉、生物降解、終沉等功能于一池,無須設污泥回流系統。

二、原理

    序批式活性污泥法是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作,SBR技術的核心是SBR反應池,該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,無污泥回流系統。尤其適用于間歇排放和流量變化較大的場合。目前在國內有廣泛的應用。潷水器是該法的一項關鍵設備。

三、主要性能特點

優點:① 工藝簡單,投資和運行費用低;

      ② 污泥活性強,污泥的質量濃度高;

      ③ 對水量、水質變化的適應性強,有機物去除率高;

      ④ 靜止沉淀效果好;

      ⑤ 不易出現污泥膨脹;

      ⑥ 脫氮除磷效果好。

缺點:① 連續進水時,對于單一SBR 反應器需要較大的調節池;       

      ② 對于多個SBR 反應器,其進水和排水的閥門自動切換頻繁; 

      ③ 無法達到大型污水處理項目之連續進水、出水的要求。         

      ④ 設備的閑置率較高;

      ⑤ 污水提升水頭損失較大;

      ⑥ 如果需要后處理,則需要較大容積的調節池。

四、適用范圍

     SBR 運行靈活,抗沖擊負荷能力強,因此特別適用于排放量小,有機物濃度高且不易降解,廢液排放間歇的中小型企業.。該技術適用于處理市政生活污水和中低濃度有機工業廢水,不適應于大中城市工業廢水、生活污水和其它多種復雜環境中各種廢水處理的需要。該工藝已成功地應用于農產品加工廢水、屠宰廢水、啤酒廢水、制藥廢水、化工廢水、印染廢水等的處理。    

(1) 中小城鎮生活污水和廠礦企業工業廢水,尤其是間歇排放和流量變化較大的地方,適合應用SBR法。    

(2) 需要較高出水水質的地方。如風景游覽區、湖泊和港灣等。使用SBR 法,不但可以去除有機物,還使出水脫氮除磷,防止河湖富營養化。

(3) 水資源緊缺的地方。此系統可在生物處理后進行物化處理,不需要增加設施,便于水的回收利用。     

(4) 用地緊張的地方,宜使用此法。     

(5) 已建連續流污水處理廠的改造,適合應用此法。

(6) 非常適合處理小水量,間歇排放的工業廢水與分散點源污染廢水的治理。

五、SBR工藝設計與運行

主要設施與設備:

1、設施的組成本法原則上不設初次沉淀池,本法應用于小型污水處理廠的主要原因是設施較簡單和維護管理較為集中。為適應流量的變化,反應池的容積應留有余量或采用設定運行周期等方法。但是,對于游覽地等流量變化很大的場合,應根據維護管理和經濟條件,研究流量調節池的設置。

2、反應池反應池的形式為完全混合型,反應池十分緊湊,占地很少。形狀以矩形為準,池寬與池長之比大約為1:1~1:2,水深4~6米。 反應池水深過深,基于以下理由是不經濟的:①如果反應池的水深大,排出水的深度相應增大,則固液分離所需的沉淀時間就會增加。②專用的上清液排出裝置受到結構上的限制,上清液排出水的深度不能過深。反應池水深過淺,基于以下理由是不希望的:①在排水期間,由于受到活性污泥界面以上的最小水深限制,上清液排出的深度不能過深。②與其他相同BOD―SS負荷的處理方式相比,其優點是用地面積較少。反應池的數量,考慮清洗和檢修等情況,原則上設2個以上。在規模較小或投產初期污水量較小時,也可建一個池。

3、排水裝置 排水系統是SBR處理工藝設計的重要內容,也是其設計中最具特色和關系到系統運行成敗的關鍵部分。目前,國內外報道的SBR排水裝置大致可歸納為以下幾種:⑴潛水泵單點或多點排水。這種方式電耗大且容易吸出沉淀污泥;⑵池端(側)多點固定閥門排水,由上自下開啟閥門。缺點操作不方便,排水容易帶泥;⑶專用設備潷水器。潷水器是是一種能隨水位變化而調節的出水堰,排水口淹沒在水面下一定深度,可防止浮渣進入。

序批式活性污泥的排出裝置在沉淀排水期,應排出與活性污泥分離的上清液,并且具備以下的特征:

1) 應能既不擾動沉淀的污泥,又不會使污泥上浮,按規定的流量排出上清液;

2) 為獲得分離后清澄的處理水,集水機構應盡量靠近水面,并可隨上清液排出后的水位變化而進行排水;

3) 排水及停止排水的動作應平穩進行,動作準確,持久可靠。

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