SBR污水处理工艺技术相关分析赵只增

SBR污水处理工艺技术相关分析赵只增

赵只增张尊娇

1诸城市城市供排水管理处山东诸城262200

2茂名市环科技术咨询有限公司广东茂名525000

摘要：城市生活污水和工业废水处理日益复杂，而SBR则是一种很有发展前景的污水生物处理工艺，SBR污水处理工艺是利用微生物进行间歇式操作的污水处理技术，具有净化效果好、投资少等特点，文章主要分析了SBR污水处理工艺技术，以供参考。

关键词：SBR；污水处理；工艺技术

引言

在中国，城市污水资源化正受到高度重视，环境保护也作为我国基本国策之一。SBR污水处理工艺是一种按照间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称为序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳态生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀，即每个单元是独立间歇运行的，但通过将多个单元串联组合起来又是连续的。

1、SBR污水处理工艺作用机理

传统活性污泥法对有机物的去除率较高，却易发生污泥膨胀，构筑物占地面积大。厌氧颗粒污泥法虽然占地面积小，耐冲击负荷能力强，但其启动周期长，对温度要求高。在厌氧颗粒污泥培养经验的基础上进行对好氧颗粒污泥培养的研究。好氧污泥颗粒是微生物自身凝聚作用形成的结构紧凑，密实的颗粒状生物聚合体。颗粒污泥的形状呈球形或椭球形，外轮廓清晰。不易发生污泥膨胀、抗冲击能力强，并且沉降速度远大于污泥絮体。序批间歇式活性污泥反应器即SBR法，以其脱氮除磷效果好等多方面的优点，在许多发达国家已被广泛应用。我国对SBR法的应用远不如发达国家，在校园污水处理方面的研究更是不够深入，未能真正做到校园污水的无害化和资源化。

间歇式活性污泥法（SequencingBatchReactor，简称SBR）又称序批式活性污泥法，是一种不同于传统活性污泥法的废水处理工艺，它具有流程简单、运行方式灵活、费用低、效果好、耐冲击负荷强等特点，该工艺脱氮除磷效果尤为显著。SBR污水处理的核心是SBR反应池，其主要过程是：利用污泥中微生物对废水中有机物进行吸附、吸收和氧化还原。在反应期清除BOD的同时，进行硝化、脱氮、除磷。依靠重力沉降性能使污泥絮凝体和上清液分离。期间，经处理后的达到一定排放标准的水体可从处理系统中排出。最后，通过搅拌、曝气、静置的方式，利用微生物的反硝化作用脱氮，使整个工艺还原为初始状态，进入下一个周期循环。

2、SBR污水处理系统及其控制

SBR，中文全称为间歇式活性污泥法又称序批式活性污泥处理法，是一种污水处理方法，一个典型的SBR运行周期按次序分为五个阶段：进水、反应、沉淀、排水和闲置阶段，污水一批一批地顺序经过进水、曝气，沉淀、排水，然后又周而复始。

SBR处理工艺可由PCL自动控制系统控制整个的工艺流程，SBR处理工艺反应周期包括5个处理期，即进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期和闲置期。从污水进水期开始到闲置期结束形成1个周期，在SBR反应池中进行整个周期的操作，并设置曝气或搅拌装置。因为混合液始终留在SBR池中，因此不需要另外设置沉淀池。周期循环时间及每个周期内各阶段均可根据不同的处理对象和处理要求进行调整。在SBR反应周期中，各阶段的控制时间和总水力停留时间基于实验数据确定。在反应阶段，当采用完全曝气时，反应器内发生的是需氧过程；但在限制曝气条件下，可使反应器内产生缺氧或厌氧环境。对生化反应具有决定性的作用。

3、SBR污水处理变型工艺

3.1ICEAS工艺

ICEAS工艺的全称为间歇循环延时曝气活性污泥工艺（IntermittentCycleExtendedAeration），它是实现了连续进水、间歇排水的改良型SBR工艺。反应池中增加了一道隔墙，将反应池分割成两部分，10%的体积为厌氧或缺氧状态的预反应区和90%体积间歇曝气的主反应区。由于污水首先进入预反应区，内置大气泡扩散器，水流动态势能较大，因此在池底位置沿着池底通向主反应区的通路以层流的速度流入主反应区，扩散趋势要足够缓慢否则会对上层混合液造成扰动。ICEAS工艺连续进水各个阀门不用来回切换，操作简便，适用于较大规模的污水处理厂，由于水流从预反应区底部进入主反应区，在较大程度上影响了理想推流状态，由于污泥负荷低没有经济优势，因此ICEAS工艺在国内很难推广。

3.2CAST工艺

循环式活性污泥法CAST（CyclicActivatedSludgeTechnology）是SBR工艺的新型改造工艺。该工艺采用间歇的运行方式，反应区曝气与不曝气交替运行。CAST工艺在在反应池末端设置潜水泵，使主反应区中污泥回流至厌氧生物选择器中以保证系统处于高负荷阶段，有利于微生物的新陈代谢。沉淀阶段不进水，能使泥水混合物充分的沉淀分离，并不受外界干扰，泥水分离效果较好。

3.3CASS工艺

连续进水周期循环活性污泥法工艺（ContinuousInflowCyclicActivatedSludgeSystem），简称CASS工艺。它与ICEAS工艺流程大致相同，只是在污泥负荷比ICEAS高，而且去除效果相当。所以，从工程经济角度了来讲，CASS工艺比ICEAS更加具有优势。CASS工艺是在SBR工艺的基础上前设一个生物选择器，CASS工艺进水管道上无需设置控制阀等元件，而SBR工艺以及CAST相对CASS来说控制难度加大；CASS工艺每一个完整周期排水量一般不超过总水量的三分之一，而SBR工艺往往排水量达到一半以上，因此CASS工艺抗冲击能力较好，但是其脱氮效果不如CAST工艺。

3.4MSBR工艺

MSBR工艺即改良型序批式间歇反应器污水处理工艺（ModifiedSequencingBatchReactorProcess），由两个SBR反应器、曝气池、厌氧池和缺氧池组成。该工艺保持连续进水，并且水位恒定，混合液进行回流，相比SBR工艺，具有较好的脱氮除磷效果。但MSBR工艺也是在排水阶段不断的进水，因此沉淀阶段效果明显受到水位波动的影响，沉淀效果不好。

4、SBR污水处理工艺应用范围

目前，SBR污水处理技术主要应用于城市污水处理和工业废水（啤酒、制药、造纸、屠宰等工业废水）两个方面。一是，城市污水处理。SBR工艺是中小型城市污水处理工艺当中的首选工艺。近年来，随着我国城镇建设和乡镇企业的迅猛发展，人口集中化程度的不断加深，厂区建设增加，城镇水体污染问题日益突出。鉴于SBR工艺具有基建和运行费用低、操作简单方便、处理效果好等优良特性，被广泛应用于中小城镇污水的处理当中，成效显著。二是，工业废水处理。工业废水处理的难点在于其成分的特殊性和复杂性。SBR工艺在去除有机物和脱碳除磷方面，通过缺氧反硝化、厌氧释磷、好氧吸磷周期性的循环交替运行，不仅完成了污水净化处理任务，也有效地防止了周围湖泊、河流等水体的富营养化进程。

5、SBR污水处理工艺研究展望

相对于传统的活性污泥污水处理方法，SBR工艺在接下来的研究中，可以通过结合SBR

中缺氧—厌氧—好氧环境周期性循环交替的独特性质对池中微生物的变化情况进行分析和讨论，如：非稳定状态下微生物的代谢产能；厌氧、好氧状态下微生物酶的活性及种群分布；污水处理微生物脱氮除磷的作用机理研究；不同水质对SBR反应池中微生物种类和数量的影响；不同气候、环境状态下，SBR中微生物的变化情况等。

结束语

综上所述，SBR污水处理工艺的最大特点就在于它的可操作性，这也正是SBR工艺的真正魅力。相信在不久的将来，SBR工艺一定会有越来越多新的突破和进展，更好的为我们的生活服务。

参考文献：

[1]李亚峰，李进，姚敬博.多级厌氧、好氧、缺氧交替SBR工艺脱氮除磷试验启动研究[J].沈阳建筑大学学报，2009，25（2）.

[2]陈永香，程晓如，邵青.SBR处理城市生活污水的试验研究[J].环境科学与技术，2001（6）.

[3]王有乐，张婷，李晓燕.校园污水资源化给排水设计模型研究[J].兰州交通大学学报，自然科学版，2005，24（1）.