SBR (Sequencing Batch Reactor)是序批式(間(jian)歇)活(huo)性污泥法的(de)(de)簡稱(cheng)。1914年(nian)，英國(guo)學者Ardern 和Locket 發(fa)明了該工藝，但由于受(shou)當(dang)時自動化水(shui)(shui)平的(de)(de)限制，尤其后來工業(ye)廢(fei)水(shui)(shui)的(de)(de)處(chu)理規模(mo)不斷擴大(da)(da)，其操作困難、工作量大(da)(da)的(de)(de)缺點日益突出，SBR 工藝的(de)(de)研究一度被人們(men)放(fang)棄。因此(ci)，SBR 工藝開始(shi)并沒(mei)有得到廣(guang)泛推廣(guang)。

　　近(jin)年，由于電腦(nao)技術的(de)飛快(kuai)發展及自動化控制技術的(de)快(kuai)速(su)進步(bu)，SBR 反應器操(cao)作困難，工(gong)(gong)作繁瑣的(de)缺點逐漸得以解決。SBR 工(gong)(gong)藝與傳統(tong)活性污泥法相比有很(hen)多優(you)點，這引起許多國內外(wai)學者的(de)關注。

　　20 世紀70 年(nian)代初(chu)，美國(guo)(guo)(guo)(guo)的Irvine等(deng)人在(zai)美國(guo)(guo)(guo)(guo)環保(bao)總局的資助下建立了世界上第一個SBR 污水處(chu)理(li)廠(chang)。此后，日本、德國(guo)(guo)(guo)(guo)等(deng)也開始(shi)關注SBR工藝的研究。我國(guo)(guo)(guo)(guo)于上世紀80 年(nian)代開始(shi)對SBR 工藝進行研究，并于1985年(nian)在(zai)吳(wu)淞(song)建立了我國(guo)(guo)(guo)(guo)第一個應用SBR工藝的廢水處(chu)理(li)站。

　　1、SBR反(fan)應器工作(zuo)原理

　　SBR 的(de)(de)(de)(de)運行(xing)(xing)有別于傳統活(huo)(huo)性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)法，一(yi)(yi)般采用(yong)(yong)(yong)多(duo)個(ge)(ge)SBR 反(fan)應(ying)器(qi)并(bing)聯間歇運行(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)方式。對于單一(yi)(yi)SBR 反(fan)應(ying)器(qi)，每個(ge)(ge)運行(xing)(xing)周(zhou)期(qi)(qi)包括(kuo)5個(ge)(ge)階段(duan)：進水(shui)(shui)期(qi)(qi)、反(fan)應(ying)期(qi)(qi)、沉(chen)淀期(qi)(qi)、排(pai)(pai)水(shui)(shui)排(pai)(pai)泥(ni)(ni)(ni)期(qi)(qi)、閑置(zhi)期(qi)(qi)。進水(shui)(shui)期(qi)(qi)階段(duan)可(ke)(ke)以(yi)采用(yong)(yong)(yong)限制曝(pu)氣或非限制曝(pu)氣，污(wu)(wu)水(shui)(shui)連續進入(ru)SBR 反(fan)應(ying)器(qi)，此時(shi)活(huo)(huo)性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)對有機(ji)污(wu)(wu)染(ran)物(wu)(wu)(wu)進行(xing)(xing)吸附去除(chu)，有機(ji)污(wu)(wu)染(ran)物(wu)(wu)(wu)濃(nong)度達到(dao)(dao)最大(da)(da)值，當(dang)污(wu)(wu)水(shui)(shui)到(dao)(dao)達預(yu)設水(shui)(shui)位(wei)后(hou)，停(ting)止進水(shui)(shui)開(kai)始(shi)曝(pu)氣，反(fan)應(ying)期(qi)(qi)隨即(ji)開(kai)始(shi)，該階段(duan)有機(ji)污(wu)(wu)染(ran)物(wu)(wu)(wu)被活(huo)(huo)性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)充分(fen)去除(chu)，BOD、COD值不(bu)斷減小，當(dang)有機(ji)污(wu)(wu)染(ran)物(wu)(wu)(wu)濃(nong)度降低到(dao)(dao)適當(dang)值時(shi)，停(ting)止曝(pu)氣，隨即(ji)進入(ru)沉(chen)淀階段(duan)，該階段(duan)依靠重(zhong)力的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)，使混(hun)合液(ye)中的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)不(bu)斷沉(chen)降，達到(dao)(dao)高(gao)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)泥(ni)(ni)(ni)水(shui)(shui)分(fen)離效(xiao)果。在進入(ru)到(dao)(dao)排(pai)(pai)水(shui)(shui)排(pai)(pai)泥(ni)(ni)(ni)期(qi)(qi)后(hou)，上(shang)清液(ye)通過潷(bi)水(shui)(shui)器(qi)排(pai)(pai)除(chu)，剩余污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)也通過排(pai)(pai)泥(ni)(ni)(ni)系統排(pai)(pai)出，當(dang)進入(ru)到(dao)(dao)閑置(zhi)期(qi)(qi)后(hou)，活(huo)(huo)性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)處于一(yi)(yi)種營(ying)養物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)饑餓狀(zhuang)態(tai)，單位(wei)重(zhong)量的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)具有很大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)吸附表面積，當(dang)進入(ru)下個(ge)(ge)運行(xing)(xing)期(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)進水(shui)(shui)期(qi)(qi)時(shi)，活(huo)(huo)性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)便(bian)可(ke)(ke)以(yi)充分(fen)發(fa)揮(hui)初始(shi)吸附去除(chu)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)。

　　2、SBR工藝的優(you)點

　　理(li)想的(de)推流過(guo)程使生化(hua)反應推動力增(zeng)大，效(xiao)率提高，池內厭氧、好氧處于(yu)交(jiao)替狀態(tai)，凈(jing)化(hua)效(xiao)果(guo)好。

　　運行效果穩定，污水(shui)在理想的(de)靜止狀態下(xia)沉淀(dian)，需要時間短、效率高，出水(shui)水(shui)質好。

　　耐沖擊負荷(he)，池內(nei)有(you)(you)(you)滯留的(de)處理(li)水(shui)，對污水(shui)有(you)(you)(you)稀釋(shi)、緩(huan)沖作用，有(you)(you)(you)效抵抗水(shui)量和有(you)(you)(you)機污物(wu)的(de)沖擊。

　　工(gong)藝過程中的各工(gong)序(xu)可根據水質、水量進(jin)行調整，運行靈活。

　　處理設(she)備少，構造簡單(dan)，便于操作和維護管理。

　　反(fan)應(ying)池(chi)內存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活(huo)性污泥膨(peng)脹。

　　SBR法(fa)系統本身也適(shi)合于組合式構造方法(fa)，利(li)于廢水處理廠的擴(kuo)建和改造。

　　脫(tuo)氮除磷，適(shi)當控制運行(xing)方(fang)式，實(shi)現(xian)好氧、缺(que)氧、厭(yan)氧狀態交(jiao)替(ti)，具有良好的脫(tuo)氮除磷效(xiao)果。

　　工藝流(liu)程(cheng)簡單、造價低。主(zhu)體設備只有一個(ge)序批式間(jian)歇反(fan)應器(qi)，無二沉(chen)池、污泥回流(liu)系統，調節(jie)池、初沉(chen)池也(ye)可省略，布置緊湊、占地面積省。

　　3、改進(jin)型SBR處理工(gong)藝

　　(1)UNITANK 工藝

　　1987 年，UNITANK 工(gong)藝(yi)(yi)由比利(li)時史格斯清水(shui)公(gong)司提(ti)出(chu)(chu)，此工(gong)藝(yi)(yi)結合了傳統SBR 工(gong)藝(yi)(yi)和傳統活性(xing)污泥(ni)法的優點。使(shi)進出(chu)(chu)污水(shui)連續且(qie)減少了二沉池(chi)，實現了沉淀池(chi)和生(sheng)物處理單(dan)元的一體(ti)化，而對于單(dan)個UNITANK 曝氣(qi)池(chi)則為間(jian)歇(xie)進出(chu)(chu)水(shui)，通過靈活控制UNITANK 單(dan)個反應(ying)池(chi)的曝氣(qi)、攪(jiao)拌和增大水(shui)力停留時間(jian)，可以達到很好的脫氮除磷效(xiao)果。

　　UNITANK 工藝的工作原理：

　　UNITANK 反應器分為3 個(ge)單池(chi)(chi)(chi)， 每個(ge)運行(xing)周期分為兩(liang)(liang)個(ge)主(zhu)(zhu)(zhu)體(ti)段和(he)(he)一(yi)個(ge)中間過渡段， 兩(liang)(liang)個(ge)主(zhu)(zhu)(zhu)體(ti)運行(xing)段過程完全一(yi)樣，只是(shi)相(xiang)(xiang)互對(dui)稱。第一(yi)個(ge)主(zhu)(zhu)(zhu)體(ti)段污水(shui)(shui)由左池(chi)(chi)(chi)進(jin)(jin)入(ru)(ru)，經過中間池(chi)(chi)(chi)進(jin)(jin)入(ru)(ru)右(you)池(chi)(chi)(chi)沉(chen)(chen)淀出(chu)水(shui)(shui)。第二個(ge)主(zhu)(zhu)(zhu)體(ti)段污水(shui)(shui)由右(you)池(chi)(chi)(chi)進(jin)(jin)入(ru)(ru)，經過中間池(chi)(chi)(chi)進(jin)(jin)入(ru)(ru)左池(chi)(chi)(chi)沉(chen)(chen)淀出(chu)水(shui)(shui)，過程和(he)(he)第一(yi)個(ge)主(zhu)(zhu)(zhu)體(ti)段相(xiang)(xiang)同，水(shui)(shui)流(liu)方向相(xiang)(xiang)反。中間過渡段污水(shui)(shui)由中間池(chi)(chi)(chi)進(jin)(jin)入(ru)(ru)，兩(liang)(liang)個(ge)邊池(chi)(chi)(chi)作為沉(chen)(chen)淀池(chi)(chi)(chi)。通(tong)過對(dui)主(zhu)(zhu)(zhu)體(ti)段曝氣(qi)、攪拌時間的控制(zhi)可(ke)以(yi)實現(xian)BOD 去除和(he)(he)脫(tuo)氮除磷。

　　UNITANK 工藝的特點

　　采用(yong)固定堰出水，不采用(yong)潷水器;沉(chen)淀(dian)時近(jin)似于(yu)平流式沉(chen)淀(dian)池(chi)的特點;3 個反(fan)(fan)應池(chi)串聯構成一個串級系統(tong)的模式，彌補了單個反(fan)(fan)應器完全混合(he)的缺點;3 個反(fan)(fan)應池(chi)的作(zuo)用(yong)各不相同(tong)，各個反(fan)(fan)應池(chi)中的污泥濃度(du)不同(tong)，生物量分(fen)布不均勻(yun)。由于(yu)邊池(chi)兼作(zuo)曝氣池(chi)和沉(chen)淀(dian)池(chi)，反(fan)(fan)應池(chi)的容積利(li)用(yong)率比較低。

　　(2) CASS 工藝(yi)

　　CASS 工(gong)藝(yi)(循環式活性污泥法)由Goronszy 教授在ICEAS 的(de)基礎上研(yan)究開發出(chu)來的(de)一(yi)種改(gai)進型SBR 工(gong)藝(yi)。1986 年(nian)美國國家環保局正式宣布CASS 工(gong)藝(yi)為革新(xin)代用技(ji)術。

　　CASS 反應(ying)器的工藝原理：

　　CASS反(fan)(fan)(fan)應池分為(wei)預反(fan)(fan)(fan)應區(qu)(qu)和(he)主(zhu)反(fan)(fan)(fan)應區(qu)(qu)，污(wu)(wu)水(shui)經過(guo)(guo)預反(fan)(fan)(fan)應區(qu)(qu)后污(wu)(wu)水(shui)中(zhong)(zhong)可溶性污(wu)(wu)染物得(de)到(dao)迅(xun)速吸附，進(jin)入主(zhu)反(fan)(fan)(fan)應區(qu)(qu)后污(wu)(wu)水(shui)中(zhong)(zhong)的(de)有機污(wu)(wu)染物被降解。CASS 為(wei)連(lian)續進(jin)水(shui)間歇出水(shui)反(fan)(fan)(fan)應器，集反(fan)(fan)(fan)應、沉淀、排水(shui)等(deng)功能(neng)于一身(shen)，且(qie)通過(guo)(guo)對(dui)反(fan)(fan)(fan)應器中(zhong)(zhong)DO的(de)控制使CASS 反(fan)(fan)(fan)應器處(chu)于好(hao)氧、厭氧、缺(que)氧交替環境(jing)，起到(dao)對(dui)污(wu)(wu)水(shui)脫氮除磷(lin)的(de)作用。

　　CASS 反應(ying)器的(de)工藝特(te)點：

　　基建費用(yong)(yong)較低，CASS 工藝與(yu)傳統活性(xing)污泥(ni)法相比(bi)，省(sheng)去了初沉(chen)池、二(er)沉(chen)池，工藝流(liu)程簡(jian)單，布局緊(jin)湊;建成(cheng)后運行(xing)費用(yong)(yong)低，CASS 工藝由于(yu)周期(qi)性(xing)的曝氣，池內溶解氧濃度是變化的， 在(zai)每一周期(qi)開(kai)始時，氧濃度梯度大，傳遞效率高，節(jie)省(sheng)運行(xing)費用(yong)(yong);運行(xing)管理可靠(kao)方便，CASS 工藝控制(zhi)系統簡(jian)單，不易發(fa)生污泥(ni)膨脹且污泥(ni)產量(liang)少。

　　(3) ICEAS 工藝

　　ICEAS 全稱(cheng)為(wei)間(jian)式歇(xie)循環延時曝(pu)氣(qi)(qi)活性(xing)污(wu)泥法，屬于連續進(jin)水(shui)、間(jian)歇(xie)出水(shui)工藝。ICEAS 工藝在(zai)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器前(qian)部設置(zhi)預反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)區，經過預處理(li)的污(wu)水(shui)在(zai)預反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)區內(nei)吸附去除BOD 后(hou)(hou)進(jin)入(ru)與(yu)前(qian)置(zhi)預反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)區相連接的主(zhu)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)區，在(zai)主(zhu)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)區中污(wu)水(shui)進(jin)行間(jian)歇(xie)曝(pu)氣(qi)(qi)，使(shi)活性(xing)污(wu)泥處于厭(yan)氧好(hao)氧交替(ti)的環境之中，起(qi)到良好(hao)的脫氮除磷效(xiao)果，處理(li)后(hou)(hou)的污(wu)水(shui)在(zai)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)池(chi)中沉淀后(hou)(hou)在(zai)潷水(shui)器的作用下出水(shui)，這樣使(shi)整個反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)池(chi)處于曝(pu)氣(qi)(qi)-閑置(zhi)-沉淀-潷水(shui)的周期之中。

　　ICEAS反應器的工藝特點：

　　采用連續(xu)進水系(xi)統，減少了(le)運行操作(zuo)的復雜性(xing)，故(gu)適用于較大規模的污水處理。與其它工藝相比，ICEAS工藝具有如(ru)下優點：1、占(zhan)地面(mian)積小，土建投資少;2、設備少，能(neng)耗低;3、沉淀效果好;4、耐沖擊負荷，運行靈活。

　　(4)MSBR工藝

　　MSBR是改良型序批反應(ying)器(Modified Sequencing Batch React)的(de)簡稱，是 SBR 的(de)變(bian)型工藝。MSBR 系統不(bu)需要加設初(chu)沉池、二沉池和相應(ying)的(de)布水(shui)及回流設施(shi)。

　　MSBR 工藝的(de)(de)主反(fan)應池(chi)由曝(pu)氣(qi)格和兩(liang)(liang)個(ge)交(jiao)替的(de)(de)序(xu)批格(SBR 池(chi))組成。在(zai)一個(ge)完整的(de)(de)運(yun)(yun)行(xing)周(zhou)(zhou)期(qi)中(zhong)(zhong)，主曝(pu)氣(qi)格保(bao)(bao)持連(lian)續的(de)(de)好氧(yang)曝(pu)氣(qi)狀(zhuang)態;兩(liang)(liang)個(ge)交(jiao)替曝(pu)氣(qi)的(de)(de)SBR 池(chi)的(de)(de)其(qi)中(zhong)(zhong)一個(ge)在(zai)半個(ge)周(zhou)(zhou)期(qi)內不曝(pu)氣(qi)僅(jin)作為沉淀池(chi)，而另一個(ge)在(zai)半個(ge)運(yun)(yun)行(xing)周(zhou)(zhou)期(qi)中(zhong)(zhong)，用于保(bao)(bao)持不同的(de)(de)狀(zhuang)態，如缺氧(yang)，厭氧(yang)等狀(zhuang)態。待下半個(ge)運(yun)(yun)行(xing)周(zhou)(zhou)期(qi)，兩(liang)(liang)個(ge) SBR 池(chi)的(de)(de)角色互換。

　　MSBR 工(gong)藝特點

　　MSBR 系統是從連續運行的單(dan)元(yuan)進(jin)(jin)水，不從 SBR 池(chi)進(jin)(jin)水，這樣污(wu)水大部分有機物先進(jin)(jin)入(ru)主曝氣池(chi)中，經過(guo)處(chu)理后在進(jin)(jin)入(ru) SBR 池(chi)，改(gai)善(shan)了設備(bei)利用率。

　　從連續(xu)運(yun)行的厭(yan)氧(yang)池(chi)進(jin)水，隨(sui)后進(jin)入缺氧(yang)池(chi)、好(hao)氧(yang)池(chi)，改善了系統(tong)(tong)的整體(ti)處理效率(lv)，出(chu)水水質(zhi)好(hao)，同時也(ye)大(da)大(da)提高了系統(tong)(tong)中(zhong)紅 F/M 值和容積負荷(he)。

　　從(cong)連續運行(xing)單元進(jin)水，改(gai)善(shan)了(le)系統(tong)對沖(chong)擊(ji)負荷(he)的抵(di)抗能(neng)力。

　　MSBR 系統增加了(le)低(di)水(shui)頭、低(di)能耗的(de)回流設備(bei)，改(gai)善了(le)系統中各個(ge)單(dan)元活性(xing)污泥分配(pei)的(de)均勻性(xing)，既增加了(le)連續運行單(dan)元的(de)濃(nong)度(du)(尤其是提高反(fan)硝(xiao)化反(fan)應的(de)反(fan)應速率)，進而減少(shao)了(le) SBR 池中的(de)污泥質量(liang)濃(nong)度(du)。
 

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