SBR工艺的现状与发展.doc

工艺的现状与发展杨云龙陈启斌摘要序批式间歇活性污泥法是近年来应用日趋广泛的一种污水处理工艺在工艺的基础上又发展了一些的变型工艺例如工艺工艺工艺工艺工艺等今后应加强工艺中微生物的研究和可靠的工程设计模式的探讨关键词序批式活性污泥法污水处理反应器前言是序批式间歇活性污泥法的简称它是近年来在国内外被引起广泛重视和研究日趋增多的一种污水生物处理新技术泪前已有一些生产性装置在运行之中我国是近多年来才开始对污水生物处理工艺进行研究的年上海市政设计院为上海吴淞肉联厂设计投产了我国第一座污水处理站设计处理水量为经几年的实际运行实践表明了良好的处理效果目前艺主要应用在以下几个污水处理领域城市污水工业废水主要有味精啤酒制药焦化餐饮造纸印染洗涤屠宰等工业的污水处理处理工艺基本流程艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成艺的一个完整的操作过程亦即每个间歇反应器在处理废水时的操作过程包括如下个阶段进水期反应期沉淀期排水排泥期闲置期的运行工况以间歇操作为特征其中自进水反应沉淀排水排泥至闲置期结束为一个运行周期在一个运行周期中各个阶段的运行时间反应器内混合液体积的变化及运行状态等都可以根据具体污水的性质出水水质及运行功能要求等灵活掌握工艺的主要性能特点作为废水处理方法具有下述主要特点在空间上完全混合时间上完全推流式反应速度高为获得同样的处理效率法的反应池理论明显小于连续式的体积且池越多的总体积越小工艺流程简单构筑物少占地省造价低设备费运行管理费用低静止沉淀分离效果好出水水质高运行方式灵活可生成多种工艺路线同一反应器仅通过改变运行工艺参数就可以处理不同性质的废水由于进水结束后原水与反应器隔离进水水质水量的变化对反应器不再有任何影响因此工艺的耐冲击负荷能力高间歇进水排放以及每次进水只占反应器的右其稀释作用进一步提高了工艺对进水冲击负荷的耐受能力另一方面法能够有效地控制丝状菌的过量繁殖这一特性是由缺氧好氧并存反应中底物浓度较大泥龄短比增长速率大决定的艺的发展传统或经典的工艺形式在工程中存在一定的局限性譬如若进水流量大则需调节反应系统从而增大投资而对出水水质有特殊要求如脱除磷等则还需对工艺进行适当改进因而在工程应用实践中传统工艺逐渐产生了各种新的变型以下分别介绍几种主要的形式工艺工艺的全称为间歇循环延时曝气活性污泥工艺它于世纪年代初在澳大利亚兴起是变形的工艺与传统的相比最大的特点是在反应器的进水端增加了一个预反应区运行方式为连续进水沉淀期和排水期仍保持进水间歇排水没有明显的反应阶段和闲置阶段这种系统在处理市政污水和工业废水方面比传统的系统费用更省管理更方便但是由于进水贯穿于整个运行周期的每个阶段沉淀期进水在主反应区底部造成水力紊动而影响泥水分离时间因而进水量受到了一定限制通常水力停留时间较长工艺或或工艺是一种循环式活性污泥法该工艺的前身为工艺由开发并在美国和加拿大获得专利与工艺相比预反应区容积较小是设计更加优化合理的生物反应器该工艺将主反应区中部分剩余污泥回流至选择器中在运作方式上沉淀阶段不进水使排水的稳定性得到保障艺适用于含有较多工业废水的城市污水及要求脱氮除磷的处理工艺间歇排水延时曝气工艺基本保持了艺的优点运行方式采用连续进水间歇曝气周期排水的形式与相比预反应区生物选择器改为与主体构筑物分立的预混合池部分剩余污泥回流入预混合池且采用反应器中部进水预混合池的设立可以使污水在高絮体负荷下有较长的停留时间保证高絮凝性细菌的选择工艺艺是利用单池实现连续运行的新型工艺介于传统活性污泥法与典型的工艺之间既有传统活性污泥法的连续性和高效性又具有的法灵活性适用于水质水量大的情况工艺主体构筑物由需氧池和间歇曝气池组成一般情况下连续进水连续曝气其出水进入在此可完成曝气沉淀浇水和排出剩余污泥工序是的又一变型工艺典型的系统其主体为三格池结构三池之间为连通形式每池设有曝气系统既可采用鼓风曝气也可采用机械表面曝气并配有搅拌外侧两池设出水堰以及污泥排放装置两池交替作为曝气和沉淀池污水可进人三池中的任何一个在一个周期内原水连续不断进人反应器通过时间和空间的控制形成好氧厌氧或缺氧的状态系统除保持原有的自控以外还具有海滗水池子结构简单出水稳定不需回流等特点而通过进水点的变化可达到回流和脱氮磷等目的其他新型工艺的研究应用工艺美国教授等人把运用于厌氧处理开发了厌氧序批式活性污泥法简称为具有的优点如工艺简单运行方式灵活生化反应推动力大并耐冲击负荷等通过间歇进料可以获得较低的出水浓度同时利用间歇排水不断排出沉降性能较差的污泥可进一步优化污泥颗粒化过程淤泥等以土壤为反应器来处理难降解有机物利用埋在地下的空气渗透膜作为曝气器和生物生长的载体使之具有固定生物膜的优点以保持生长缓慢及在悬浮法中易于冲走的沉降性能较差的微生物从而消除了普通的沉淀阶段延长反应时间间接缩短了反应周期这一新型反应器概念的提出不仅为污染土壤现场处理提供新的思路和方法同时对污废水的人工湿地处理系统亦有很好的借鉴作用陈郭建用投加粉末活性炭法来处理高浓度有机废水运行周期为进水限制曝气反应曝气沉淀诺水排泥试验发现表面是高浓度基质高浓度氧和高浓度污泥三相共存的为生化反应创造了优于的条件与污泥之间存在着相互调节作用作用增大了基质的利用率延长了泥龄提高了运转负荷改善了出水水质取得了优于的生化效果膜法将和接触氧化法相结合可以组成新的膜法称工艺启动快效率高管理简便詹伯军等采用弹性立体填料的处理印染废水使废水达标排放王乾扬等用处理皮革废水去除率达实验表明处理效果好于普通法这是因为法结合了生物接触氧化法和法的优点多段系统二级系统和三级系统是目前应用较多的一种串联工艺主要是单级工艺对废水中的有机物处理为一个缺氧一好氧一厌氧的同步过程因此在相同的运行条件下当易降解的有机物降解殆尽时较难降解的有机物几乎未被降解而在两个串联的中分别培养出适宜于不同有机物的专性菌从而使不同种类的有机物在与各自相适应的生化条件下都得到充分降解前处理为缓冲工业废水中有毒有机物对微生物的抑制作用在前设置预处理邓良伟采用水解艺处理规模化猪场粪污毕学军等采用溶气气浮法作为反应器进水预处理即溶气气浮一序批式活性污泥法法处理肉食品加工废水反应器出水完全达到我国肉类加工工业水污染物排放标准的一级排放标准序组合由于中可方便地实现各种工艺条件的组合为此针对特定的废水许多学者研究了其最佳处理反应工序等人研究了用处理焦化废水的最佳模式为好氧反应加两个缺氧段一个在曝气前一个在曝气后的缺氧进水使基质在生物中储存并在随后的缺氧反应段中反硝化运行周期为包括进水及反应反硝化搅拌沉淀浇水及闲置其中的进水与反应是结合在一起的分为曝气与不曝气进水中易降解有机物酚邻一甲酚在反硝化中作为碳源而被消耗在发展中的问题相对于传统连续流活性污泥法工艺是一种尚处于发展完善阶段的技术许多研究工作刚刚起步缺乏科学的设计依据和方法以及成熟的运行管理经验另外自身的特点更加深了解决问题的难度在现阶段的发展过程中主要存在以下方面的问题基础研究方面关于污水在非稳定状态下活性污泥微生物代谢理论的研究关于厌氧好氧状态的反复交替对微生物活性和种群分布的影响可同时除磷脱氮的微生物机理的研究程设计方面缺乏科学可靠的设计模式运行模式的选择与设计方法脱节结束语艺是一种理想的间歇式活性污泥处理工艺它具有工艺流程简单处理效果稳定占地面积小耐冲击负荷强及具有脱氮除磷能力等优点是目前正在深人研究之中的一项污水生物处理新技术工艺应用的一个关键是要求自动化程度较高因而随着我国经济建设的不断发展及研究的不断深人预计不久的将来及在其基础上开发的工艺和等工艺在生产中的应用将有所突破参考文献肖大松法处理城市生活污水的研究重庆环境科学陈郭建法处理高浓度有机废水环境工程詹伯君等膜法工艺处理印染废水工程设计给水排水王乾扬等膜法工艺处理皮革废水研究中国给水排水邓良伟水解工艺处理规模化猪场粪污研究中国给水排水毕学军等肉食加工废水法处理中国给水排水