污水處理SBR工藝

1、SBR工藝SBR工藝 概述概述 序批式活性污泥法（序批式活性污泥法（SBRSequencing Batch Reactor）是早在）是早在1914年就由英國學者年就由英國學者Ardern和和Locket發(fā)明了的水處理工藝，當時被稱為充水發(fā)明了的水處理工藝，當時被稱為充水排水處理法。排水處理法。70年代初，美國年代初，美國Natre Dame 大學大學的的R.Irvine教授采用實驗室規(guī)模對教授采用實驗室規(guī)模對SBR工藝進行工藝進行了系統(tǒng)深入的研究，并于了系統(tǒng)深入的研究，并于1980年在美國環(huán)保局年在美國環(huán)保局（EPA）的資助下，在印第安那州的）的資助下，在印第安那州的Culwer城改城改建并投

2、產(chǎn)了世界上第一個建并投產(chǎn)了世界上第一個SBR法污水處理廠。在法污水處理廠。在我國的使用也逐漸增加。我國的使用也逐漸增加。SBR工藝的過程是按時工藝的過程是按時序來運行的，一個操作過程分五個階段：進水、序來運行的，一個操作過程分五個階段：進水、反應、沉淀、潷水、閑置。（反應、沉淀、潷水、閑置。（ 工藝流程見衛(wèi)星圖）SBR工藝 銀川市第一污水處理廠衛(wèi)星圖銀川市第一污水處理廠衛(wèi)星圖一、SBR工藝定義 一、一、SBR工藝的定義工藝的定義 SBR是序列間歇式是序列間歇式活性污泥法活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，在序批

3、式反應）的簡稱，在序批式反應器中完成進水、反應、沉淀、潷水和閑置器中完成進水、反應、沉淀、潷水和閑置等工序，是一種按等工序，是一種按間歇曝氣方式間歇曝氣方式來運行的來運行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。污泥法。 二、二、SBR反應過程反應過程 二、二、SBR反應過程反應過程二、二、SBR反應過程反應過程 過程描述：過程描述： 進水期（曝氣或不曝氣）進水期（曝氣或不曝氣）反應期（曝反應期（曝氣）氣）沉淀期（靜置不曝氣）沉淀期（靜置不曝氣）排水排水排泥期排泥期閑置期（污泥活化）閑置期（污泥活化）二、二、SBR反應過程反應過程 進水期：池中有高濃度活

4、性污泥，完成的生化反進水期：池中有高濃度活性污泥，完成的生化反應為對吸附、吸收、氧化作用，可采用非限制曝應為對吸附、吸收、氧化作用，可采用非限制曝氣（邊曝氣邊充水）、限制曝氣（充水后再曝氣（邊曝氣邊充水）、限制曝氣（充水后再曝氣）、半限制曝氣（充水后期曝氣）的方法來控氣）、半限制曝氣（充水后期曝氣）的方法來控制充水時間而保證工藝要求，同時獲得較高的反制充水時間而保證工藝要求，同時獲得較高的反應速度。應速度。 反應期：通過攪拌和曝氣達到處理的目的，微生反應期：通過攪拌和曝氣達到處理的目的，微生物周期性的處于高濃度、低濃度基質(zhì)的環(huán)境，相物周期性的處于高濃度、低濃度基質(zhì)的環(huán)境，相應地創(chuàng)造厭氧、缺氧、

5、好氧的交替過程，具有良應地創(chuàng)造厭氧、缺氧、好氧的交替過程，具有良好的去除有機物、脫氮、除磷的性能。通過反應好的去除有機物、脫氮、除磷的性能。通過反應時間的推移有機物得以降解。時間的推移有機物得以降解。二、二、SBR反應過程反應過程 沉淀期：泥水分離。污泥的沉降過程在相對靜止沉淀期：泥水分離。污泥的沉降過程在相對靜止的條件下進行，受外界干擾小、沉降時間短、沉的條件下進行，受外界干擾小、沉降時間短、沉淀效率高，有效地防止污泥膨脹。淀效率高，有效地防止污泥膨脹。 排水排泥期：將處理水排放到最低水位，池底部排水排泥期：將處理水排放到最低水位，池底部沉降的活性污泥大部分作為下一個周期回流污泥沉降的活性污

6、泥大部分作為下一個周期回流污泥使用，過剩的污泥排出，剩余的一部分處理水能使用，過剩的污泥排出，剩余的一部分處理水能起到循環(huán)和稀釋的作用。起到循環(huán)和稀釋的作用。 閑置期：作用是通過攪拌、曝氣、靜置以恢復活閑置期：作用是通過攪拌、曝氣、靜置以恢復活性污泥的活性，起到一定的反硝化作用而進行脫性污泥的活性，起到一定的反硝化作用而進行脫氮，并對運行周期起到調(diào)節(jié)的作用。氮，并對運行周期起到調(diào)節(jié)的作用。三、三、SBR反應器設(shè)計參數(shù)反應器設(shè)計參數(shù) 三、三、SBR反應器設(shè)計參數(shù)反應器設(shè)計參數(shù)參數(shù)參數(shù)標準值標準值高負荷高負荷低負荷低負荷BOD-SS負荷（負荷（kgBOD/kgSSd）0.10.40.030.05M

7、LSS濃度（濃度（mg/L）1500200030004000排出比（排出比（1/m）1/21/41/31/6安全水深安全水深（cm）（污泥界面以上最小水深）（污泥界面以上最小水深）epsilon5050四、四、SBR主要設(shè)施與設(shè)備主要設(shè)施與設(shè)備 四、主要設(shè)施與設(shè)備、主要設(shè)施與設(shè)備 1、反應池、反應池 反應池的形式為完全混合型，反應池十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，池分緊湊，占地很少。形狀以矩形為準，池寬與池長之比大約為寬與池長之比大約為1：11：2，水深，水深46米。米。 反應池的數(shù)量，考慮清洗和檢修等情況，反應池的數(shù)量，考慮清洗和檢修等情況，原則上設(shè)原則

8、上設(shè)2個以上。在規(guī)模較小或投產(chǎn)初期個以上。在規(guī)模較小或投產(chǎn)初期污水量較小時，也可建一個池。污水量較小時，也可建一個池。四、四、SBR主要設(shè)施與設(shè)備主要設(shè)施與設(shè)備 2、排水裝置、排水裝置 作用：排出上清液。作用：排出上清液。 排水系統(tǒng)是排水系統(tǒng)是SBR處理工藝設(shè)計的重要內(nèi)容，也是其設(shè)處理工藝設(shè)計的重要內(nèi)容，也是其設(shè)計中最具特色和關(guān)系到系統(tǒng)運行成敗的關(guān)鍵部分。目前，計中最具特色和關(guān)系到系統(tǒng)運行成敗的關(guān)鍵部分。目前，國內(nèi)外報道的國內(nèi)外報道的SBR排水裝置大致可歸納為以下幾種：排水裝置大致可歸納為以下幾種：潛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水泵單點或多點排水。這種方式電耗大且容易吸

9、出沉淀污泥；泥；池端（側(cè)）多點固定閥門排水，由上自下開啟閥門。池端（側(cè)）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；缺點操作不方便，排水容易帶泥；目前大多采用專用設(shè)目前大多采用專用設(shè)備潷水器（浮筒式和機械式）潷水器是是一種能隨水位變備潷水器（浮筒式和機械式）潷水器是是一種能隨水位變化而調(diào)節(jié)的出水堰，排水口淹沒在水面下一定深度，可防化而調(diào)節(jié)的出水堰，排水口淹沒在水面下一定深度，可防止浮渣進入。止浮渣進入。 理想的排水裝置應滿足以下幾個條件：理想的排水裝置應滿足以下幾個條件：單位時間內(nèi)出水單位時間內(nèi)出水量大，流速小，不會使沉淀污泥重新翻起；量大，流速小，不會使沉淀污泥重新翻起

10、；集水口隨水集水口隨水位下降，排水期間始終保持反應當中的靜止沉淀狀態(tài)；位下降，排水期間始終保持反應當中的靜止沉淀狀態(tài)；排水設(shè)備堅固耐用且排水量可無級調(diào)控，自動化程度排水設(shè)備堅固耐用且排水量可無級調(diào)控，自動化程度高。高。 四、四、SBR主要設(shè)施與設(shè)備主要設(shè)施與設(shè)備四、四、SBR主要設(shè)施與設(shè)備主要設(shè)施與設(shè)備四、四、SBR主要設(shè)施與設(shè)備主要設(shè)施與設(shè)備 3、配水井、配水井 作用：進水的分配。因為作用：進水的分配。因為SBR4、曝氣器、曝氣器 作用：氧在水中的擴散。作用：氧在水中的擴散。 在序批式活性污泥法中，由于在同一反應池內(nèi)進在序批式活性污泥法中，由于在同一反應池內(nèi)進行活性污泥的曝氣和沉淀，曝氣裝置

11、必須是不易行活性污泥的曝氣和沉淀，曝氣裝置必須是不易堵塞的，同時考慮反應池的攪拌性能。常用的曝堵塞的，同時考慮反應池的攪拌性能。常用的曝氣系統(tǒng)有氣液混合噴射式、機械攪拌式、穿孔曝氣系統(tǒng)有氣液混合噴射式、機械攪拌式、穿孔曝氣管、微孔曝氣器，一般選射流曝氣，因其在不氣管、微孔曝氣器，一般選射流曝氣，因其在不曝氣時尚有混合作用，同時避免堵塞。曝氣時尚有混合作用，同時避免堵塞。四、四、SBR主要設(shè)施與設(shè)備主要設(shè)施與設(shè)備 5、鼓風機、鼓風機 作用：供氧。作用：供氧。 注意事項：風機不能頻繁啟閉；注意控制注意事項：風機不能頻繁啟閉；注意控制SBR池水位，以池水位，以防風機因電流過高而跳車。防風機因電流過高

12、而跳車。 6、攪拌器（選用）、攪拌器（選用） 作用：泥水攪拌作用：泥水攪拌 7、污泥泵（選用）、污泥泵（選用） 作用：污泥回流及剩余污泥排放作用：污泥回流及剩余污泥排放 在反應池中設(shè)置簡易的污泥濃縮槽，能夠獲得在反應池中設(shè)置簡易的污泥濃縮槽，能夠獲得23%的濃的濃縮污泥。由于序批式活性污泥法不設(shè)初沉池，易流入較多縮污泥。由于序批式活性污泥法不設(shè)初沉池，易流入較多的雜物，污泥泵應采用不易堵塞的泵型。的雜物，污泥泵應采用不易堵塞的泵型。 五、五、SBR工藝特點工藝特點 1、優(yōu)點、優(yōu)點 （1）理想的推流過程使生化反應推動力增大，效率提）理想的推流過程使生化反應推動力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于

13、交替狀態(tài)，凈化效果好。高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。 （2） 運行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀，運行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀，需要時間短、效率高，出水水質(zhì)好。需要時間短、效率高，出水水質(zhì)好。 （3）耐沖擊負荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有）耐沖擊負荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。 （4）工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進行調(diào)）工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進行調(diào)整，運行靈活。整，運行靈活。 五、五、SBR工藝特點工藝特點 （5）處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護

14、管理。）處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護管理。 （6）反應池內(nèi)存在）反應池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。性污泥膨脹。 （7） SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴建和改造。廢水處理廠的擴建和改造。 （8） 脫氮除磷，適當控制運行方式，實現(xiàn)好氧、缺氧、脫氮除磷，適當控制運行方式，實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有脫氮除磷效果。厭氧狀態(tài)交替，具有脫氮除磷效果。 （9） 工藝流程簡單、造價低。主體設(shè)備只有一個序工藝流程簡單、造價低。主體設(shè)備只有一個序批式間歇反應器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池

15、、初批式間歇反應器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。五、五、SBR工藝特點工藝特點 2、缺點：、缺點： （1）自動化控制要求高。）自動化控制要求高。 （2）由于排水時間短（間歇排水時），并）由于排水時間短（間歇排水時），并且排水時要求不攪動沉淀污泥層，因而需且排水時要求不攪動沉淀污泥層，因而需要專門的排水設(shè)備（潷水器），且對潷水要專門的排水設(shè)備（潷水器），且對潷水器的要求很高。器的要求很高。 （3）潷水深度一般為）潷水深度一般為12m，這部分水頭，這部分水頭損失被白白浪費，增加了總揚程。損失被白白浪費，增加了總揚程。五、

16、五、SBR工藝特點工藝特點 （4）由于不設(shè)初沉池，易產(chǎn)生浮渣，浮渣問題）由于不設(shè)初沉池，易產(chǎn)生浮渣，浮渣問題尚未完全解決。尚未完全解決。 （5）后處理設(shè)備要求大：如消毒設(shè)備很大，接）后處理設(shè)備要求大：如消毒設(shè)備很大，接觸池容積也很大，排水設(shè)施如排水管道也很大。觸池容積也很大，排水設(shè)施如排水管道也很大。（原因：上清液排出裝置的溢流負荷的增加，單（原因：上清液排出裝置的溢流負荷的增加，單位時間的處理水排出量增大，可縮短排水時間，位時間的處理水排出量增大，可縮短排水時間，相應的后續(xù)處理構(gòu)筑物容量須擴大）相應的后續(xù)處理構(gòu)筑物容量須擴大） 六、六、SBR工藝的適用范圍工藝的適用范圍 1) 中小城鎮(zhèn)生活污

17、水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。其是間歇排放和流量變化較大的地方。 2)水資源緊缺的地方。水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理系統(tǒng)可在生物處理后進行物化處理，不需要增加設(shè)施，便于水的回后進行物化處理，不需要增加設(shè)施，便于水的回收利用收利用 。 3) 用地緊張的地方。用地緊張的地方。 4)對已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。對已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。 5)非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點源污染的治理。與分散點源污染的治理。七、七、SBR變形工藝變形工藝 CASS（CAST

18、循環(huán)式活性污泥法循環(huán)式活性污泥法 CASS（Cyclic Actiavated Sludge System）或或 CAST（-Technology）或）或CASP（-Process）工藝是一種循環(huán)式活性污泥法。該工藝的前身為工藝是一種循環(huán)式活性污泥法。該工藝的前身為ICEAS工藝，由工藝，由Goronszy開發(fā)并在美國和加拿開發(fā)并在美國和加拿大獲得專利。大獲得專利。CASS反應器由反應器由3個區(qū)域組成：生物個區(qū)域組成：生物選擇區(qū)、兼氧區(qū)和主反應器，每個區(qū)的容積比為選擇區(qū)、兼氧區(qū)和主反應器，每個區(qū)的容積比為 1：5：30。污水首先進入選擇區(qū)，與來自主反應。污水首先進入選擇區(qū)，與來自主反應器的混合液（器的混合液