改进型序批式反应器_MSBR_的试验研究
杨殿海-MSBR生物处理工艺
Company nameMSBR生物处理工艺杨殿海同济大学环境科学与工程学院2008年09月汇报内容Tongji University一、MSBR工艺研发思想二、MSBR工艺特性分析三、MSBR周期运行方式四、工程实例与运行效果Tongji University传统的A2/O工艺流程示意图Tongji University出水改良A 2O 工艺进水2～3Q剩余污泥Tongji University出水改良A 2O 工艺进水SBR I SBR II剩余污泥Tongji University进水SBR I SBR IITongji UniversityTongji University小试中试Tongji UniversityTongji University水力学运行特性分析1.不用滗水器，恒水位运行，反应池容积得到充分利用；2.各单元合建为一体化构筑物，省地而且减少了联络管道，既便于平面布置，又减小了整个处理流程的水头损失，降低了工程造价；3.序批池作为沉淀池功能使用时，池体特别的水力设计保证了污泥层的稳定及出水水质；4.沉淀之前的预沉属于静止沉淀，上清液水质好，反应和沉淀的交替运行，避免了任何的老化污泥及反硝化污泥的上浮；5.排出的剩余污泥浓度高，中试试验及实际运行数据测得污泥含固率高于2%；6.系统的混合液回流和污泥回流系统的扬程，仅需克服相邻池体的水位差，降低造价和能耗；7.系统的两个序批池的运行方式及运行周期可调节，运行灵活性加强；8.序批池采用空气堰控制出水，控制灵活，可有效防止表面浮渣及其它悬浮固体进入出水管道，出水悬浮固体量的降低是保证较低的磷酸盐浓度的重要前提。
Tongji University微生物环境条件分析1、污水生化处理的反应速率的梯度分级，MSBR前段具有高能级高反应速率，后续的SBR反应使混合液在低能级点上运行，将推流式的空间控制与SBR的时间控制概念有效的结合起来，便于沉淀。
简述sb r和mb mr的原理及优缺点
简述sb r和mb mr的原理及优缺点
SBR工艺即间歇式活性污泥法工艺,又称序批式活性污泥法,是集有机物降解与混合液沉淀于一体的反应器。
SBR的间歇运行是通过控制曝气池的运行操作来实现的,其运行操作分为5道工序,分别为:进水、反应(曝气)、沉淀、排水、闲置,这5道工序均在曝气池完成。
在污水处理，水资源再利用领域，MBR又称膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor），是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。
按照膜的结构可分为平板膜、管状膜和中空纤维膜等，按膜孔径可划分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜等。
在污水处理，水资源再利用领域，MBR又称膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor），是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。
按照膜的结构可分为平板膜、管状膜和中空纤维膜等，按膜孔径可划分为超滤膜、微滤膜、纳滤膜、反渗透膜等。
优点：
(1) 膜组件与生物反应器之间的相互影响小。
(2) 单位面积膜的水通量大。
(3) 运行稳定可靠，操作管理容易。
(4) 易于膜的清冼、更换和增设。
缺点：
(1)为减少污染物在膜表面的沉积，需要较高的膜面流速，因而配置的循环泵需要较高的流量，单位产水能耗很高，一般为6-8Kw·h/m3。
(2)循环泵内的高剪切力会引起生物絮体的破坏，导致生物活性的降低。
sbr的实验报告
sbr的实验报告SBR的实验报告引言：SBR（Sequencing Batch Reactor）是一种常用的生物处理技术，广泛应用于废水处理领域。
本实验旨在通过建立一个小型的SBR系统，探究其对废水处理的效果，并对其运行过程进行分析和评估。
实验目的：1. 了解SBR的工作原理和处理效果。
2. 掌握SBR系统的操作方法和参数调控。
3. 评估SBR在不同操作条件下的废水处理效果。
实验设备和材料：1. SBR反应器：具备进水、出水和废泥排放口。
2. 混合搅拌器：用于提供氧气和混合废水。
3. 进水泵：用于将废水送入反应器。
4. 溢流设备：用于控制反应器内液位。
5. 溶解氧计：用于测量反应器内的溶解氧浓度。
6. 废水样品采集器：用于采集处理前后的废水样品。
实验步骤：1. 准备工作：清洗反应器和相关设备，确保无杂质污染。
2. 设置操作参数：根据实验要求，设定进水流量、进水COD浓度、曝气时间等操作参数。
3. 启动系统：按照设定参数启动进水泵和混合搅拌器，开始进水和曝气。
4. 反应阶段：根据SBR工艺流程，依次进行进水、曝气、静置、沉淀、出水等阶段。
5. 采样分析：在每个阶段结束后，采集废水样品进行COD浓度、溶解氧浓度等指标的分析。
6. 数据处理：根据采样结果，计算出废水处理效果，并进行数据统计和图表绘制。
7. 整理实验报告：根据实验结果和分析，撰写实验报告，总结实验过程和结果。
实验结果与分析：经过一系列实验操作和数据处理，我们得到了以下结果和分析：1. 不同进水COD浓度对SBR系统的影响：实验中我们设置了不同的进水COD浓度，发现当进水COD浓度较高时，系统处理效果明显下降，出水COD浓度较高；而当进水COD浓度较低时，系统处理效果较好，出水COD浓度明显降低。
这说明SBR系统对高浓度有机物的处理能力有限，需要进一步优化和改进。
2. 曝气时间对系统处理效果的影响：通过调节曝气时间，我们发现当曝气时间较短时，系统处理效果较差，出水COD浓度较高；而当曝气时间适中时，系统处理效果较好，出水COD浓度明显降低。
AO工艺氧化沟工艺SBR工艺的优缺点
AO工艺氧化沟工艺SBR工艺的优缺点AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法，A(Anacrobic)是厌氧段，用与脱氮除磷；O(Oxic)是好氧段，用于除水中的有机物。
A/O法脱氮工艺的特点：（a）流程简单，勿需外加碳源与后曝气池，以原污水为碳源，建设和运行费用较低；（b）反硝化在前，硝化在后，设内循环，以原污水中的有机底物作为碳源，效果好，反硝化反应充分；（c）曝气池在后，使反硝化残留物得以进一步去除，提高了处理水水质；（d）A段搅拌，只起使污泥悬浮，而避免DO的增加。
O段的前段采用强曝气，后段减少气量，使内循环液的DO含量降低，以保证A段的缺氧状态。
A/O法存在的问题：1.由于没有独立的污泥回流系统，从而不能培养出具有独特功能的污泥，难降解物质的降解率较低；2、若要提高脱氮效率，必须加大内循环比，因而加大运行费用。
从外，内循环液来自曝气池，含有一定的DO，使A段难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率很难达到90％3、影响因素水力停留时间（硝化＞6h ，反硝化＜2h ）循环比MLSS（＞3000mg/L）污泥龄（＞30d ）N/MLSS负荷率（＜0.03 ）进水总氮浓度（＜30mg/L）氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。
它是活性污泥法的一种变型。
因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动，因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。
氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。
以下为一般氧化沟法的主要设计参数：水力停留时间：10－40小时；污泥龄：一般大于20天；有机负荷：0.05－0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)；容积负荷：0.2－0.4kgBOD5/(m3.d)；活性污泥浓度：2000－6000mg/l；沟内平均流速：0.3－0.5m/s1.2 氧化沟的技术特点：氧化沟利用连续环式反应池（Cintinuous Loop Reator,简称CLR）作生物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。
介绍SBBR工艺及其对造纸废水处理的意义
・论文与综述・介绍SBBR 工艺及其对造纸废水处理的意义陈壁波,李友明,陈常晓,李新生(华南理工大学造纸与污染控制国家工程研究中心,广东广州510640)[摘 要] 介绍了序批式生物膜反应器这种实用新型废水处理技术的工艺特点,对SBBR 工艺在国内外废水处理的应用情况进行了概括,讨论了SBBR 工艺在造纸废水处理中的优势,指出了SBBR 工艺在我国中小型造纸厂的废水处理中具有广阔的发展前景。
[关键词] 序批式生物膜反应器;造纸废水;工艺特点;序批式活性污泥法 序批式活性污泥法(SBR )又称间歇式活性污泥法,早在活性污泥法开创的初期就出现了。
与传统的连续流活性污泥法相比,其最大的不同就是集中曝气、沉淀和澄清在同一个反应器内,按照一定的时间顺序依次进行。
随着自动化控制技术发展,自动化程度的提高以及连续流活性污泥法的日趋复杂,近20～30年来,序批式活性污泥法得到研究者的再认识和研究,认为该工艺具有投资少、操作简单、运行费用低等优点[1、2],并能够有效地进行脱氮除磷[3～5],具有良好的环境效益和经济效益,并逐渐被应用到污水处理的各个领域中[6]。
序批式生物膜反应器(Sequencing Biofilm BatchReacto r ,简称SBBR )正是在序批式活性污泥反应器(SBR )中引入生物膜而开发出来的一种新型复合式生物膜反应器,是目前国内外正在研究、应用的一种污水生物处理新工艺。
在污水生物处理中,它既保留了SBR 法的优点,又具有与SBR 法不同的特点。
因此,近年来引起了国内外广大学者和专家研究的兴趣,使SBBR 工艺逐步发展和完善。
1 SBBR 的工艺流程和特点1.1 SBBR 的工艺流程SBBR 是SBR 的一种改良工艺,具有与SBR 类似的工序流程。
SBBR 一个完整的工艺操作过程包括进水、反应(曝气)、沉淀、排放和闲置五个阶段,这五个阶曝气或不曝气进水期→曝气或厌氧反应期→静止、不曝气沉淀期→出水、排泥出水期→闲置活化闲置期图1 SBBR 工艺流程图收稿日期:2004-10-12作者简介:陈壁波(1979-),男,广东汕头人。
SBR污水处理工艺和SBR污水处理设备原理
山东万青环保科技有限公司SBR是序批式活性污泥法的简称，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，SBR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。
目前在国内有广泛的应用。
滗水器是该法的一项关键设备工艺形式/SBR 编辑1、间歇式循环延时曝气活性污泥法（ICEAS—IntermittentCyclicExtendedSystem）是在1968年由澳大利亚新威尔士大学与美国ABJ公司合作开发的。
1976年世界上第一座ICEAS工艺污水厂投产运行。
ICEAS与传统SBR相比，最大特点是：在反应器进水端设一个预反应区，整个处理过程连续进水，间歇排水,无明显的反应阶段和闲置阶段，因此处理费用比传统SBR低。
由于全过程连续进水，沉淀阶段泥水分离差，限制了进水量。
2、好氧间歇曝气系统（DAT-IAT—DemandAerationTank-IntermittentTank）是由天津市政工程设计研究院提出的一种SBR新工艺。
主体构筑物是由需氧池DAT 池和间歇曝气池IAT池组成，DAT池连续进水连续曝气，其出水从中间墙进入I AT池，IAT池连续进水间歇排水。
同时，IAT池污泥回流DAT池。
它具有抗冲击能力强的特点，并有除磷脱氮功能。
3、循环式活性污泥法(CASS—CyclicActivatedSludgeSystem)是Gotonszy教授在ICEAS工艺的基础上开发出来的,是SBR工艺的一种新形式。
将ICEAS的预反应区用容积更小，设计更加合理优化的生物选择器代替。
通常CASS池分三个反应区：生物选择器、缺氧区和好氧区，容积比一般为1：5：30。
整个过程间歇运行，进水同时曝气并污泥回流。
该处理系统具有除氮脱磷功能。
4、unitank单元水池活性污泥处理系统是比利时SEGHERS公司提出的，它是SB R工艺的又一种变形。
SBR工艺及改进型型污水生物处理技术
进水阶段通过搅拌维持厌氧状态，可促进脱磷菌 充分释放磷。
过程：进水，搅拌(厌氧/释磷)－曝气(好氧/降解有 机物、硝化与摄取磷)－排泥(除磷) －沉淀(缺氧/ 反硝化)－排水(缺氧/反硝化)－闲置(厌氧/释磷)， 容易实现好氧－缺氧－厌氧交替的环境条件。
反应池水深过浅，是不希望的 ：
在排水期间，由于受到活性污泥 界面以上的最小水深限制，上清 液排出的深度受到限制；
占地面积大； 氧的利用率较低。
3、曝气系统
SBR工艺有机物的降解规律与推流式曝气池类 似，推流式曝气池是空间（长度）上的推流， 而SBR反应池是时间意义上的推流 ；
在反应初期，池内有机物浓度较高，供氧速率 小于耗氧T工艺：
进水
回流污泥
生
物 选 择
附着生 长填料
区
主反应区 潜污泵
剩余污泥 最高水位 最低水位
出水
空气
三沟式氧化沟：
中沟是曝气区,两条边沟按曝气、沉淀、排水周期 运行；
污水按时序轮换从边沟和中沟进入,从边沟排出； 在三沟之间水流方向按时序变换； 从整个氧化沟来看,进水连续,出水也是连续的； 脱氮除磷效果不太理想 ； 理论容积利用率约为58% ,实际只有50%左右 。
有机物浓度的高低； 当要求的出水有机物浓度低时，污泥负荷率宜选
用低值；当废水易于生物降解时，污泥负荷率随 着增大； 污泥负荷率的选择应根据废水的可生化性以及要 求的出水水质来确定。
SBR系统的适用范围：
4.用地紧张的地方； 5.对已建连续流污水处理厂的改造； 6.非常适合处理小水量，间歇排放的工
业废水与分散点源污染的治理。
给水排水 2001(10) 环境工程 1996(6)
SBR工艺
实验：SBR工艺处理污水一、实验目的序批式活性污泥反应器(Sequencing Batch Reactor, SBR) 由于工艺流程简单、处理效果稳定、占地面积小、节省费用、耐冲击负荷强以及能够脱氮除磷等优点，深受中小城市污水处理单位的欢迎。
通过本试验要达到下述目的：（1）了解间歇式活性污泥法的基本特点和运行操作方法；（2）通过控制体系在不同的曝气工况下运行，监测有机物的降解效果，找出最佳SBR 时序；研究COD在此时序下随时间的降解规律；（3）了解SBR调试过程中的影响关键因素。
二．试验原理间歇性活性污泥法是一种非稳态的方法，其运行过程包括充水、反应、沉淀、排水（排泥）及闲置等五个阶段（如图1所示）。
从污水流人到闲置结束构成一个周期，在每个周期里，上述过程都是在一个设有曝气或搅拌装置的反应器内依次进行的。
图1 SBR工艺的操作过程三．实验装置与试剂（一）试验装置SBR反应器。
（二）设备与仪器.仪表1. 生化反应器及充氧装置；2. 测定COD或BOD仪器；3. 烘箱；4. 分析天平；5. 马弗炉；6. 台称；7. 钳埚；8. 漏斗、漏斗架、100毫升量筒、250毫升烧杯等。
（三）营养物表1 人工配水成分水质表成分浓度(mg/L) 水质指标数值淀粉50 COD(mg/L) 179~508葡萄糖100 pH 6.5~7.5 磷酸二氢钾 6.58 温度(℃) 19~25 氯化铵28.66四．实验步骤1、取性能良好的活性污泥10升；2、按反应器体积投放活性污泥，使各反应器内MISS为1.5～2克/升左右；3、预先计算需要的污水量及其营养成分，配制后投入反应器。
4、按照拟定的SBR工艺时序进行实验，定期测定反应器污水的COD、DO、SS、MLSS、SV30% 。
必要时还需要进行微生物镜检。
附表1六．思考题结合试验结果，你认为间歇式活性污泥法适用范围和局限。
新型污水处理工艺——MSBR精简版范文
新型污水处理工艺——MSBR
新型污水处理工艺——MSBR
1. 简介
MSBR，全称为Mixed-Species Biofilm Reactor（混合物种生
物膜反应器），是一种新型的污水处理工艺。
其基本原理是利用微生物附着在载体上形成生物膜，通过微生物在膜上的附着和代谢活动，将废水中的有机物、氨氮等污染物转化为无害物质，以达到净化水质的目的。
2. 工艺流程
曝气池：将进水通过曝气装置进行充分曝气，提供溶解氧和搅拌，为后续微生物附着和代谢提供条件。
生物膜反应器：进水从曝气池流入生物膜反应器中，微生物在反应器中以生物膜的方式附着在载体上，通过附着生物膜处理污水中的有机物和氨氮。
沉淀池：处理后的污水流入沉淀池，经过停留时间使污泥沉淀，并将锌盐等重金属沉淀，以进一步净化水质。
出水：处理后的水经过多级过滤等处理，达到国家相关排放标准后，可以安全排放或再利用。
3. 主要优点
处理效果好：MSBR工艺利用生物膜附着微生物，具有较大的污染物处理能力和较高的降解效率，能够有效去除水中的有机物、氨氮等污染物。
高效节能：MSBR工艺通过优化设计和操作条件，可以实现能耗低、操作成本低的特点，具有较好的经济性。
工艺稳定可靠：MSBR工艺具有对水质变化和负荷波动的适应能力强的特点，能够在各种工况下稳定运行。
4. 应用前景
MSBR工艺在城市污水处理、工业废水处理等领域具有广阔的应用前景。
其高效的处理能力和稳定可靠的性能，使得其成为目前环境保护领域的研究热点。
随着社会发展和环境意识的提高，相信MSBR工艺将在得到更广泛的应用和推广。
以上是关于新型污水处理工艺——MSBR的介绍，希望对您有所帮助。
sbr试验
SBR工艺试验研究1 前言序批式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor）是一种间歇式活性污泥法。
该方法将污水处理的曝气及沉淀等单元操作工序在一个反应池中按时间顺序反复进行。
SBR工艺中各个处理过程的运行时间、反应池中混合液的浓度以及运行状况等都可根据进出水水质与运行功能要求等灵活掌握，只要有效地控制与变换各阶段的操作时间，就可以获得不同的污水处理效果。
国内外对SBR法研究的结果表明该工艺具有下列一些优点：工艺简单，多数情况下不必设调节池和初沉池，从而节省费用；SBR反应池生化反应推力大，处理效率高；运行方式灵活可靠，管理简单；脱氮除磷效果好；反应池中污泥活性高；沉降性能好，能有效地防止污泥膨胀，耐冲击负荷能力强；工作稳定性好。
SBR工艺的许多优点正是连续流活性污泥法所无法克服的缺点。
SBR法适应的进出水水质要求变化范围较大，不仅适合于城市生活污水的处理，而且适合于不同的工业废水处理。
因此，国际上近年来SBR法的研究随着污水治理标准的提高，越来越引起人们的重视。
本研究重点探讨SBR工艺处理的主要技术参数，考察各种参数对处理效果的影响，分析SBR工艺的生物降解过程。
2 试验2.1 试验流程及设备试验工艺流程在图1中给出。
试验以四个直径200mm、高1000mm的有机玻璃柱作为四个SBR反应池。
取保护高0.3m，则每个反应池的有效容积约18L。
每个反应池前侧设七个排水口，以便在不同高度排水，每个反应池底部设有排泥口。
曝气器采用微孔管。
配水在配水箱中进行，然后通过水泵提升到高位水箱，通过进水流量计控制进水水速和水量，使原水按试验进水要求流入SBR反应池。
供氧通过空气压缩机提供，供气量通过空气流量计来调节。
处理后的出水通过SBR反应池前侧排水口排出，剩余污泥从底部排泥口排出。
2.2 试验水源为了保证试验中进水浓度的控制并考虑到试验水源获取的实际问题，在试验中原水采用配水。
配水所用药剂为：葡萄糖、硫酸铵、磷酸二氢钾、三氯化铁、氯化钙和硫酸镁。
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技术总结改进型序批式反应器(MSBR)的试验研究王 闯, 杨海真, 顾国维(同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092)
摘 要: 介绍了改进型序批式反应器(MSBR)的工艺特点及其处理效果。MSBR将专项反应器的一些连续流工艺的特点引入SBR中,使反应过程更加符合反应动力学,从而提高了反应效率。它还将SBR的沉淀排水方式改为过滤澄清方式,既保证了澄清效果又提高了反应器的利用率。最后提出了MSBR的不足之处和改进方向。 关键词: 改进型序批反应器(MSBR); 活性污泥法; 除磷脱氮中图分类号:X703 文献标识码:C 文章编号:1000-4602(2003)05-0041-03
基金项目:建设部重点科技攻关项目(96-909-01-02-05)1
MSBR的特点MSBR是传统序批式反应器(SBR)的变体。两
者间最明显的区别就是MSBR实现了稳定液面的连续进、出水,这改善了SBR池的容积利用率,使得MSBR可以用于大规模的污水处理。这个变化得益于中间反应区的引入,进水不是直接到SBR池,而是先进入中间反应区。在传统SBR中,进水期必须控制在一个较短的时间内以留出足够的反应时间降解污染物,而对于MSBR来说,两个SBR池轮流用于反应或澄清,当用作澄清池时,因为SBR的进水已经经过足够的反应时间,污染物已降解完毕,对出水不会造成影响,
从而可以实现长时间的连续进出水。连续进出水保证了整个反应器的液位稳定,不仅省去了撇水器等复杂设备,而且减小了池内隔墙对结构强度的要求。另外从工艺设计的角度看,传统的SBR或者需要大容量的蓄流池,增加土建投资;或者增加SBR池的数目,增加设备投资。MSBR在这两方面都有很大的优势。MSBR的中间反应区设置是灵活的,其大小、状态都可以根据水处理的要求而变化:如果仅仅是去除有机物,那么中间区仅需完全曝气;若有除磷脱氮
的要求则中间区还需要再进行分隔。图1是一个典型的除磷脱氮MSBR装置。
图1 典型的除磷脱氮MSBR装置进水首先到厌氧池,优先保证聚磷菌对有机物的需求;然后混合液进入曝气池,保证聚磷菌最大的吸磷动力,在曝气池里有机物得到降解,发生硝化作用;SBR2是反应延伸阶段,根据需要继续曝气或者开始反硝化,缺氧池是系统脱氮的主要场合,混合液脱氮后在中间沉淀池进行泥水分离,上清液进入曝气池,高浓度污泥回流到厌氧池。在SBR2进行反应的同时,SBR1作为澄清池将曝气池的混合液澄清后排出系统。
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中国给水排水2003Vol.19 CHINAWATER&WASTEWATER No.5MSBR的中间沉淀池也是它的特点之一,其作用是对脱氮后的混合液进行泥水分离,污泥进入厌氧池,而上清液则引入曝气池。这样做一方面增加了厌氧池里的底物浓度和污泥浓度,加快了反应速率,对生物强化除磷有很好的作用;另一方面稀释了曝气池里有机物的浓度,对硝化反应非常有利。而传统的SBR虽然也能够转变为厌氧、缺氧、好氧等不同状态,但是不能进行污泥浓缩,生物反应速率较低。和连续流工艺的二沉池相比,中间沉淀池对出水SS的要求不高,所以停留时间一般只要0.5h。MSBR的第三个特点就是它的澄清方式。当SBR用于澄清出水时,不采用传统的沉淀出水方式,而是先经过预沉淀在SBR池底部形成的厚厚污泥床,其中的悬浮物及胶体被拦截吸附,清水从水面引出(见图2)。图2 MSBR澄清方式示意图由于静止沉淀能够获得比较密实而稳定的污泥层,而过滤澄清的方式对极轻微的絮体和部分胶体也能捕获,故能够获得比普通二沉池更加清澈的出水。此外,SBR池还有其独特的作用,不能简单地被二沉池代替。首先,SBR池具有一定的操作灵活性,可以在进水或者气候条件变化时作相应的变化。如在夏季气温高、硝化反应速率快、产生的硝酸盐浓度较高时,可以调整SBR为缺氧状态以达到更好的脱氮效果。而冬季硝化反应受抑制、反硝化能力相对过剩时,则可以调整SBR为好氧状态以降低出水中的氨氮。其次,SBR池能够有效消除污泥膨胀的不利影响。对一般的连续流工艺来说,二沉池处于动态沉淀的过程中,当发生污泥膨胀时污泥变轻、沉降速度过慢,不仅出水水质因此而恶化,而且回流污泥浓度也显著降低。如果提高污泥回流量,一方面会减少反应池的实际水力停留时间、降低反应效率,另一方面会进一步加大二沉池的水力负荷,沉淀效果更差。但是SBR池采用预先静止沉淀的方法,即使发生污泥膨胀,也不妨碍污泥床的形成,对出水澄清效果没有影响,因为它不需要污泥回流。2
MSBR的处理能力1998年—2001年间对MSBR进行了为期3年的试验研究。试验分别在处理量为10m
3
/d的小试
装置和250m
3
/d的中试装置中进行。
211 原水水质处理对象分别为生活污水、合流污水和医药、印染混合废水。原水水质见表1。表1 原水水质 mg/L
项目生活污水合流污水混合废水COD300150500BOD515080250
NH3-N401545
TKN602570TP6310PO4-P112
SS100200 在试验中,MSBR处理设备的总水力停留时间(HRT)为8～9h,污泥平均停留时间为20～30d。
从序批反应池到缺氧池的回流比为1,而从中间沉淀池到厌氧池的回流比仅为0.3。全池平均浓度能够达到4000mg/L以上。各池水力停留时间的分配见表2。表2 水力停留时间的分配 h
项目厌氧池缺氧池中间沉淀池曝气池序批池HRT10.50.522(×2)
212 处理效果① 对有机物的去除MSBR对COD的去除效果见图3。
图3 MSBR对COD的去除效果对于生活污水和合流污水,MSBR具有很好的有机物去除能力,不管进水COD有什么波动,出水
・24・
2003Vol.19 中国给水排水 No.5COD能保持在40～50mg/L。但是8h的停留时间对混合废水是不够的,出水COD只达到130mg/
L,在减小水量、延长停留时间至10h后,出水COD
下降到80mg/L,达到国家排放标准。② 对磷的去除对于生活污水和合流污水,MSBR有比较好的除磷效果,一般出水TP<1mg/L、PO4-P<0.5mg/L。但是对混合废水来说,出水总磷为4mg/L,达不到排放标准,即使延长停留时间也没有明显改善。③ 对氮的去除MSBR具有50%～100%的硝化能力。在水温>20℃时硝化效果比较好,氨氮去除率在80%以上,排放浓度<5mg/L。当水温<15℃时硝化能力则明显下降,出水氨氮浓度超过了排放标准(10mg/L),这说明还需延长曝气时间以满足冬季硝化效率。在试验中MSBR的反硝化能力并不突出,因为试验采取了后置反硝化的方式。由于缺乏优质的碳源,缺氧池反硝化的速率只有0.0035mgNO3-N/(mgVSS・h)。在硝酸盐浓度高时,系统反硝化能力显得不足。对于混合废水来说,由于有机物的去除率较低,在试验中对氨氮和总氮的去除率分别为30%和20%,表现不佳。④ 综合评价总体看来,MSBR对以生活污水为主的城市污水有较强的处理能力,8～9h的总水力停留时间基本能满足除磷脱氮的要求,如果能使曝气池和缺氧池的水力停留时间再延长一些则出水水质更佳。同时,MSBR仍然是以微生物处理为基础。对成分复杂、降解性较差的医药、印染废水来说,10h以内的水力停留时间显然是不够的,具体的运行方式还有待于进一步研究。3 MSBR的不足与传统SBR相比,MSBR的构造显然是太复杂了。从原来的单池结构变成了6池结构,这必然要增加许多管路和水力提升设备,维护、管理也更复杂。所以对于要求不高的小规模污水处理厂来说,MS2BR不如SBR方便和经济。因为MSBR要实现连续出水,所以MSBR池排水时间远远大于传统SBR池,在这么长的时间里高浓度的污泥床基本处于无氧状态,它会发生反硝化甚至厌氧反应。如果运行管理不善,在高温天气里有可能发生“冒泡”现象。对于除磷工艺来说,还可能发生磷的无效释放,使整个系统的除磷能力降低。与完全连续流工艺相比,它保留的SBR池不可避免地降低了系统设备的利用率。毕竟每个SBR
池都配备有完整的曝气和搅拌设备,而这些设备又至少有一半的时间是处于闲置状态,这对于大规模的水处理厂来说,是个不得不仔细衡量的经济因素。4
结语我国的水处理市场很大,还有相当多的城市污水需要处理,需要新的高效低耗工艺满足这些要求。MSBR由于具有集约化、占地少、能耗低、效率高等特点而非常具有竞争力。目前国内已经有深圳、无锡等地的污水厂采用厂MSBR工艺,试运行状况良好。但是MSBR仍然有待改进。大型城市污水厂一般都采用连续流工艺,因为这样它的容积利用率和设备利用率都能达到最大。在保留MSBR池的序批池优点的同时应尽量克服其设备利用率不高的缺点,这就是该工艺进一步的改进方向,减小序批池的体积或者研究具有过滤功能的连续流澄清池都有可能达到目的。
参考文献:
[1] 任洁,顾国维.MSBR系统的特点及其除磷脱氮的机理分析[J].给水排水,2002,28(1):22-24.
[2] 李春鞠.城市污水除磷脱氮MSBR工艺试验研究[J].环境工程,2000,18(6):19-22.
[3] 李探微,彭永臻,高旭,等.一种新的污水处理技术———MSBR法[J].给水排水,1999,25(6):10-12.
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收稿日期:2002-10-30
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