该工艺是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作,其技术的核心是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。尤其适用于间歇排放和流量变化较大的场合,也称为序批式间歇反应器(Sequence Batch Reactor)。
SBR主要的反应器是一个曝气池,可以同时完成曝气和沉淀等功能,运行过程中主要分为5个工序:
首先是进水,水满后开始进行曝气,进行生化反应,随后进入沉淀,再排水。当排水达到高水位后,还可能有一个闲置或等待期。然后再重新开始进水,周而复始。
虽然只有一个曝气池,但是在时间上分成了不同的时序,进行不同的功能。对于同一个曝气池,进水是间歇的,排水也是间歇的,但是当我们同时设置多组SBR工艺交替运行时,就可以确保进水连续,出水连续了。
可以观察一下没有进水时的SBR池和曝气中的SBR池: 可以看出,里面有一个特殊的排水设备--滗水器,它的主要功能是在曝气沉淀结束之后,尽快的将上清液从曝气池内排出,而且还不会对沉淀污泥造成大的扰动。
接下来看一下SBR的工艺流程:
整个流程中最主要的反应器就是SBR池,废水进入SBR池之前,要经过一定的预处理,比如格栅、沉砂池、初沉池(如有必要),因为SBR池本身就具有沉淀池的功能,污泥也在SBR池的底部,因此SBR池出水后就没有二沉池了,也没有污泥回流装置。
这里有个前提,我们假设在整个SBR的工序中,只有曝气时才发生生化反应。
首先介绍几个基本概念:
排水比:指的是在一个周期内,一次性排出的水占SBR池*体积或*有效容积的比值。
运行周期:这里包括前面提到的5个工序所需要的时间,一般用T表示。
曝气时间:指的是进水之后曝气的时间。
然后再看一下SBR工艺污泥负荷的计算公式:
ΔV指的是在一个周期内,进入SBR池的污水的总量;
Vmax指的是SBR池*水位时的容积;
X2指的是当SBR池达到*Vmax时对应的污泥浓度;
将上面的公式进行一定的变化后可以得到ΔV的计算公式:
由此基本就可以用于SBR计算了,还有几个计算中的小Tips说明一下:
SBR工艺中的周期T,建议取24的约数且为整数,比如4h、6h、8h、12h、24h;
t进水:SBR通常n组交替运行,通常需要保持整体的连续进水,必要时可与曝气工序同时进行;
t沉淀:通常为1h;
t排水:通常为1h;
t闲置:通常为0.5h,或与排水工序合并;
简单的说一下SBR工艺的五个主要特征:从时间角度看,SBR是一种比较理想的推流式曝气池;曝气池兼具二沉池的功能,无需额外设置二沉池和污泥回流装置;SVI值较低,污泥易于沉淀,很少发生污泥膨胀现象;通过运行时序的设计,可以在单一曝气池内完成脱氮和除磷功能;易于实现自动化控制和运行。