SBR (Sequencing Batch Reactor)是序批式(shi)(間歇)活性污泥(ni)法的簡稱。1914年(nian)，英國學者Ardern 和Locket 發明(ming)了該工藝，但由(you)于受當時自動化水平的限制，尤其(qi)后(hou)來工業(ye)廢水的處理規(gui)模不斷擴大，其(qi)操(cao)作困難、工作量大的缺點日益突出，SBR 工藝的研究(jiu)一度被(bei)人們放棄。因此(ci)，SBR 工藝開始(shi)并沒(mei)有得到(dao)廣泛推廣。

　　近年，由于電腦技(ji)術(shu)的(de)(de)飛快發展及自動化控制(zhi)技(ji)術(shu)的(de)(de)快速進步，SBR 反應器操作(zuo)困難，工作(zuo)繁瑣的(de)(de)缺點(dian)逐(zhu)漸得以(yi)解決。SBR 工藝與傳統活性污泥法(fa)相(xiang)比有很(hen)多優(you)點(dian)，這引起許多國內外學者(zhe)的(de)(de)關注。

　　20 世紀70 年(nian)代(dai)初，美國(guo)的(de)Irvine等人在(zai)美國(guo)環保總局的(de)資助(zhu)下建立了(le)世界上第(di)(di)一(yi)個SBR 污水(shui)處理(li)廠(chang)。此(ci)后，日本、德國(guo)等也開(kai)始關注SBR工(gong)藝的(de)研(yan)(yan)究(jiu)。我國(guo)于上世紀80 年(nian)代(dai)開(kai)始對SBR 工(gong)藝進行研(yan)(yan)究(jiu)，并于1985年(nian)在(zai)吳淞建立了(le)我國(guo)第(di)(di)一(yi)個應用SBR工(gong)藝的(de)廢水(shui)處理(li)站。

　　1、SBR反(fan)應器工(gong)作原理

　　SBR 的運(yun)(yun)行(xing)(xing)有(you)別(bie)于傳統活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)法，一(yi)般采用(yong)(yong)多個(ge)(ge)SBR 反應(ying)(ying)器(qi)并聯間歇運(yun)(yun)行(xing)(xing)的方式。對(dui)于單(dan)一(yi)SBR 反應(ying)(ying)器(qi)，每個(ge)(ge)運(yun)(yun)行(xing)(xing)周期(qi)(qi)(qi)(qi)包括5個(ge)(ge)階(jie)段(duan)：進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)期(qi)(qi)(qi)(qi)、反應(ying)(ying)期(qi)(qi)(qi)(qi)、沉淀期(qi)(qi)(qi)(qi)、排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)排(pai)(pai)泥(ni)(ni)期(qi)(qi)(qi)(qi)、閑置(zhi)(zhi)期(qi)(qi)(qi)(qi)。進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)期(qi)(qi)(qi)(qi)階(jie)段(duan)可(ke)以(yi)采用(yong)(yong)限制(zhi)(zhi)曝(pu)氣(qi)(qi)或非限制(zhi)(zhi)曝(pu)氣(qi)(qi)，污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)連續(xu)進(jin)入(ru)(ru)SBR 反應(ying)(ying)器(qi)，此時(shi)活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)對(dui)有(you)機污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)物(wu)進(jin)行(xing)(xing)吸(xi)附去(qu)(qu)除(chu)，有(you)機污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)物(wu)濃(nong)度達(da)到最大值(zhi)，當(dang)(dang)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)到達(da)預設水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)位(wei)后，停(ting)止(zhi)進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)開始(shi)(shi)曝(pu)氣(qi)(qi)，反應(ying)(ying)期(qi)(qi)(qi)(qi)隨即開始(shi)(shi)，該階(jie)段(duan)有(you)機污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)物(wu)被活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)充分(fen)去(qu)(qu)除(chu)，BOD、COD值(zhi)不斷減(jian)小，當(dang)(dang)有(you)機污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)物(wu)濃(nong)度降低到適當(dang)(dang)值(zhi)時(shi)，停(ting)止(zhi)曝(pu)氣(qi)(qi)，隨即進(jin)入(ru)(ru)沉淀階(jie)段(duan)，該階(jie)段(duan)依靠重力的作(zuo)用(yong)(yong)，使(shi)混合(he)液(ye)中的活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)不斷沉降，達(da)到高(gao)效的泥(ni)(ni)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)分(fen)離效果。在進(jin)入(ru)(ru)到排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)排(pai)(pai)泥(ni)(ni)期(qi)(qi)(qi)(qi)后，上清液(ye)通過潷水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)器(qi)排(pai)(pai)除(chu)，剩(sheng)余污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)也通過排(pai)(pai)泥(ni)(ni)系統排(pai)(pai)出，當(dang)(dang)進(jin)入(ru)(ru)到閑置(zhi)(zhi)期(qi)(qi)(qi)(qi)后，活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)處(chu)于一(yi)種營養物(wu)的饑餓狀態，單(dan)位(wei)重量(liang)的活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)具有(you)很大的吸(xi)附表(biao)面積，當(dang)(dang)進(jin)入(ru)(ru)下個(ge)(ge)運(yun)(yun)行(xing)(xing)期(qi)(qi)(qi)(qi)的進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)期(qi)(qi)(qi)(qi)時(shi)，活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)便可(ke)以(yi)充分(fen)發揮初(chu)始(shi)(shi)吸(xi)附去(qu)(qu)除(chu)作(zuo)用(yong)(yong)。

　　2、SBR工藝的優點

　　理想的推流(liu)過程使生化反應推動力(li)增大，效率提高，池內(nei)厭氧、好氧處于交替(ti)狀態，凈化效果(guo)好。

　　運行效果穩定(ding)，污水(shui)在理想的靜止狀態下沉淀(dian)，需要時(shi)間短(duan)、效率高，出水(shui)水(shui)質好。

　　耐沖(chong)擊(ji)負荷，池內有滯(zhi)留的(de)處理水，對污(wu)水有稀釋、緩沖(chong)作用，有效抵抗水量和(he)有機污(wu)物的(de)沖(chong)擊(ji)。

　　工藝過程中的各工序可(ke)根據水(shui)質、水(shui)量進行(xing)(xing)調整，運行(xing)(xing)靈(ling)活。

　　處理設備少(shao)，構(gou)造(zao)簡(jian)單，便于操作和維護管理。

　　反應池內存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污(wu)泥膨脹。

　　SBR法(fa)系統本身也(ye)適合(he)(he)于組合(he)(he)式構(gou)造(zao)方法(fa)，利于廢水處理廠的擴建(jian)和改造(zao)。

　　脫(tuo)氮除(chu)磷，適當控(kong)制運行方(fang)式(shi)，實現好(hao)(hao)氧、缺氧、厭氧狀態(tai)交替，具有良好(hao)(hao)的脫(tuo)氮除(chu)磷效果。

　　工藝流(liu)程簡(jian)單(dan)、造價低。主(zhu)體設備只有一個序批式間歇反(fan)應器，無(wu)二(er)沉池(chi)、污(wu)泥回流(liu)系統，調節(jie)池(chi)、初沉池(chi)也可省略，布置緊湊(cou)、占地(di)面(mian)積省。

　　3、改進型(xing)SBR處理工藝(yi)

　　(1)UNITANK 工藝

　　1987 年，UNITANK 工(gong)藝(yi)由比利時史(shi)格斯清水公司提出，此工(gong)藝(yi)結合(he)了(le)傳統(tong)SBR 工(gong)藝(yi)和傳統(tong)活性污(wu)泥(ni)法的(de)(de)優點。使進(jin)出污(wu)水連(lian)續且減少(shao)了(le)二沉池，實現了(le)沉淀池和生物(wu)處理單(dan)元的(de)(de)一體(ti)化(hua)，而對于(yu)單(dan)個UNITANK 曝氣池則為間(jian)歇進(jin)出水，通過靈(ling)活控制(zhi)UNITANK 單(dan)個反應池的(de)(de)曝氣、攪拌和增大水力停留(liu)時間(jian)，可(ke)以達到(dao)很好(hao)的(de)(de)脫(tuo)氮除磷效(xiao)果(guo)。

　　UNITANK 工(gong)藝的工(gong)作原理：

　　UNITANK 反(fan)應器分為(wei)3 個(ge)(ge)單池(chi)， 每個(ge)(ge)運行周期(qi)分為(wei)兩個(ge)(ge)主(zhu)體(ti)(ti)段(duan)(duan)和一(yi)(yi)個(ge)(ge)中(zhong)間過渡段(duan)(duan)， 兩個(ge)(ge)主(zhu)體(ti)(ti)運行段(duan)(duan)過程完全一(yi)(yi)樣(yang)，只是(shi)相互對稱。第一(yi)(yi)個(ge)(ge)主(zhu)體(ti)(ti)段(duan)(duan)污水(shui)(shui)由左(zuo)池(chi)進(jin)入(ru)(ru)，經過中(zhong)間池(chi)進(jin)入(ru)(ru)右(you)池(chi)沉淀出水(shui)(shui)。第二(er)個(ge)(ge)主(zhu)體(ti)(ti)段(duan)(duan)污水(shui)(shui)由右(you)池(chi)進(jin)入(ru)(ru)，經過中(zhong)間池(chi)進(jin)入(ru)(ru)左(zuo)池(chi)沉淀出水(shui)(shui)，過程和第一(yi)(yi)個(ge)(ge)主(zhu)體(ti)(ti)段(duan)(duan)相同，水(shui)(shui)流方向相反(fan)。中(zhong)間過渡段(duan)(duan)污水(shui)(shui)由中(zhong)間池(chi)進(jin)入(ru)(ru)，兩個(ge)(ge)邊池(chi)作(zuo)為(wei)沉淀池(chi)。通(tong)過對主(zhu)體(ti)(ti)段(duan)(duan)曝氣、攪拌時間的控制可以(yi)實現BOD 去除和脫氮除磷。

　　UNITANK 工(gong)藝的(de)特點

　　采用(yong)固定堰出(chu)水(shui)，不(bu)采用(yong)潷水(shui)器;沉(chen)淀時近似于(yu)平流式沉(chen)淀池(chi)(chi)(chi)(chi)的特點(dian);3 個(ge)反(fan)應池(chi)(chi)(chi)(chi)串聯構成一個(ge)串級系統(tong)的模式，彌補了單個(ge)反(fan)應器完全混(hun)合的缺點(dian);3 個(ge)反(fan)應池(chi)(chi)(chi)(chi)的作用(yong)各不(bu)相(xiang)同，各個(ge)反(fan)應池(chi)(chi)(chi)(chi)中的污泥(ni)濃度不(bu)同，生物(wu)量(liang)分布不(bu)均勻。由(you)于(yu)邊(bian)池(chi)(chi)(chi)(chi)兼作曝氣池(chi)(chi)(chi)(chi)和(he)沉(chen)淀池(chi)(chi)(chi)(chi)，反(fan)應池(chi)(chi)(chi)(chi)的容積(ji)利用(yong)率比較低。

　　(2) CASS 工藝

　　CASS 工(gong)藝(循環(huan)(huan)式活(huo)性污泥(ni)法)由Goronszy 教授在(zai)ICEAS 的基(ji)礎上研究開發出(chu)來(lai)的一(yi)種改進型SBR 工(gong)藝。1986 年美國國家環(huan)(huan)保(bao)局正(zheng)式宣布CASS 工(gong)藝為革(ge)新代用(yong)技術。

　　CASS 反(fan)應器的(de)工藝原理：

　　CASS反(fan)(fan)應(ying)(ying)池分為預反(fan)(fan)應(ying)(ying)區和主(zhu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)區，污(wu)水經過預反(fan)(fan)應(ying)(ying)區后(hou)污(wu)水中可溶(rong)性污(wu)染物得(de)到迅速(su)吸附，進(jin)入主(zhu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)區后(hou)污(wu)水中的(de)有機(ji)污(wu)染物被降解。CASS 為連續進(jin)水間歇出(chu)水反(fan)(fan)應(ying)(ying)器(qi)，集反(fan)(fan)應(ying)(ying)、沉淀、排水等功能于(yu)一身，且通過對反(fan)(fan)應(ying)(ying)器(qi)中DO的(de)控制使CASS 反(fan)(fan)應(ying)(ying)器(qi)處于(yu)好氧、厭氧、缺(que)氧交替環境，起(qi)到對污(wu)水脫氮除磷的(de)作(zuo)用。

　　CASS 反應器的工藝特點：

　　基(ji)建(jian)費(fei)用(yong)(yong)較低(di)，CASS 工藝與傳統活性(xing)污泥法相(xiang)比(bi)，省去了初(chu)沉池、二沉池，工藝流程簡單，布局(ju)緊湊;建(jian)成后運(yun)(yun)行費(fei)用(yong)(yong)低(di)，CASS 工藝由于(yu)周(zhou)期性(xing)的曝氣，池內溶(rong)解(jie)氧濃(nong)度(du)(du)是變化的， 在每一周(zhou)期開始(shi)時(shi)，氧濃(nong)度(du)(du)梯度(du)(du)大(da)，傳遞效(xiao)率高，節省運(yun)(yun)行費(fei)用(yong)(yong);運(yun)(yun)行管理可靠方便，CASS 工藝控制(zhi)系統簡單，不易發(fa)生污泥膨脹且污泥產量少。

　　(3) ICEAS 工藝

　　ICEAS 全稱(cheng)為間式(shi)歇循環延(yan)時曝氣活(huo)性污泥法，屬于連續進水、間歇出(chu)水工藝。ICEAS 工藝在(zai)(zai)(zai)反(fan)(fan)應器前部(bu)設置預反(fan)(fan)應區，經過(guo)預處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)污水在(zai)(zai)(zai)預反(fan)(fan)應區內吸附去除BOD 后(hou)(hou)進入與前置預反(fan)(fan)應區相連接的(de)(de)主(zhu)反(fan)(fan)應區，在(zai)(zai)(zai)主(zhu)反(fan)(fan)應區中污水進行(xing)間歇曝氣，使活(huo)性污泥處(chu)(chu)于厭氧好(hao)氧交替的(de)(de)環境(jing)之中，起到良好(hao)的(de)(de)脫氮(dan)除磷效果(guo)，處(chu)(chu)理(li)后(hou)(hou)的(de)(de)污水在(zai)(zai)(zai)反(fan)(fan)應池(chi)中沉淀(dian)后(hou)(hou)在(zai)(zai)(zai)潷(bi)水器的(de)(de)作用(yong)下出(chu)水，這樣(yang)使整個反(fan)(fan)應池(chi)處(chu)(chu)于曝氣-閑(xian)置-沉淀(dian)-潷(bi)水的(de)(de)周期(qi)之中。

　　ICEAS反(fan)應器的工藝(yi)特點：

　　采用連(lian)續進(jin)水系統(tong)，減(jian)少(shao)了運行操作的復雜性，故適用于較(jiao)大規模(mo)的污水處理。與(yu)其它工藝(yi)相(xiang)比，ICEAS工藝(yi)具有如下優點：1、占地面積小，土建投(tou)資少(shao);2、設(she)備少(shao)，能耗低;3、沉淀效果好(hao);4、耐沖(chong)擊負荷(he)，運行靈活(huo)。

　　(4)MSBR工(gong)藝

　　MSBR是改良(liang)型序(xu)批反應器(Modified Sequencing Batch React)的(de)(de)簡(jian)稱，是 SBR 的(de)(de)變型工藝。MSBR 系(xi)統(tong)不(bu)需要加設初(chu)沉池、二沉池和(he)相(xiang)應的(de)(de)布水及回流設施。

　　MSBR 工藝的(de)(de)主(zhu)反應池由(you)曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)(qi)格(ge)(ge)和兩個(ge)(ge)交替的(de)(de)序批格(ge)(ge)(SBR 池)組成。在(zai)一(yi)個(ge)(ge)完整的(de)(de)運(yun)行(xing)(xing)周(zhou)期(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)，主(zhu)曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)(qi)格(ge)(ge)保持連續的(de)(de)好氧曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)(qi)狀態;兩個(ge)(ge)交替曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)SBR 池的(de)(de)其中(zhong)一(yi)個(ge)(ge)在(zai)半個(ge)(ge)周(zhou)期(qi)(qi)(qi)(qi)內不(bu)曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)(qi)僅作為沉淀池，而(er)另一(yi)個(ge)(ge)在(zai)半個(ge)(ge)運(yun)行(xing)(xing)周(zhou)期(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)，用于保持不(bu)同的(de)(de)狀態，如缺氧，厭氧等狀態。待下半個(ge)(ge)運(yun)行(xing)(xing)周(zhou)期(qi)(qi)(qi)(qi)，兩個(ge)(ge) SBR 池的(de)(de)角色互換。

　　MSBR 工藝特(te)點

　　MSBR 系統是從(cong)連續(xu)運行的單元進水(shui)，不從(cong) SBR 池(chi)進水(shui)，這樣污水(shui)大部分有機物(wu)先進入主曝氣池(chi)中，經過(guo)處理后在進入 SBR 池(chi)，改(gai)善了設(she)備利(li)用率。

　　從連續運(yun)行的厭氧(yang)池進水(shui)，隨(sui)后進入缺氧(yang)池、好氧(yang)池，改善了(le)系統(tong)的整體處理效(xiao)率(lv)，出水(shui)水(shui)質好，同時(shi)也大大提(ti)高了(le)系統(tong)中(zhong)紅 F/M 值和容(rong)積負荷。

　　從連續運行單元進水，改善了系統(tong)對沖擊(ji)負荷(he)的抵抗(kang)能(neng)力。

　　MSBR 系統(tong)(tong)增(zeng)(zeng)加了(le)低(di)水頭、低(di)能耗的回流設(she)備(bei)，改善了(le)系統(tong)(tong)中(zhong)各(ge)個單元活性污(wu)泥(ni)分配的均勻性，既增(zeng)(zeng)加了(le)連(lian)續運行單元的濃度(尤(you)其是提高反硝化反應的反應速(su)率)，進而減(jian)少了(le) SBR 池(chi)中(zhong)的污(wu)泥(ni)質量濃度。
 

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