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SBR法處理生活污水的研究

文檔作者：曾永堅文檔來源：廣州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)怡地工程有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年10月22日
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應(yīng)用研究
2014 年第5 期 建筑建材裝飾159
SBR 法處理生活污水的研究
曾永堅
（廣州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)怡地工程有限公司，廣東廣州510530）
摘要：本文就間歇式活性污泥(SBR）法的各方面進行了研究分析，如工藝流程、運行機理、主要設(shè)備及儀表和SBR 法
的特點等，并且對采用SBR 法處理生活污水的可行性進行了論證，證明了SBR 法適應(yīng)性強，投資低，處理效果好。
關(guān)鍵詞：SBR 法；生活污水；處理研究
中圖分類號：X703 文獻標志碼：A 文章編號：1674—3024（2014）5—159—02
前言
隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的提高，生活污水也受
到人們的廣泛關(guān)注。生活污水中含有大量有機污染物，如碳、
氮、磷等，直接排放或處理不當不僅會直接導致環(huán)境嚴重污
染，而且還嚴重浪費資源。如何高效處理高濃度生活污水，
使其污染降低，甚至使其回用于生活與生產(chǎn)之中是一個關(guān)鍵
性的研究課題。
1 概述
1.1 SBR法是SBR活性污泥法的一個變型
序批式活性污泥法是一項污水處理技術(shù)，主要是按照一
定時間順序間歇操作運行的。該工藝不需控制空間，控制時
序就可以達到要求，可靈活掌握，如根據(jù)水量、水質(zhì)與運行
功能要求等。SBR 法是一種通過好氧、厭氧交替運行工藝，
由一個或者多個SBR 反應(yīng)池組成，具有工藝簡單、處理效果
穩(wěn)定、具有除磷、脫氮能力、耐沖擊裂荷強、自動化等優(yōu)點，
是目前廣泛應(yīng)用的一項污水生物處理技術(shù)。主要應(yīng)用于處理
城市污水和印染、制藥、造紙、屠宰、啤酒等行業(yè)的工業(yè)污
水。SBR 是一種適用于各種廢水、各種處理目標的多功能工
藝。近幾年，自動控制技術(shù)的進步使得SBR 法在污水處理領(lǐng)
域得到了更廣泛的應(yīng)用。
1.2 生活污水處理的意義
水資源短缺已經(jīng)成為我國乃至全世界亟待解決的一個
嚴重問題。而中國不僅空間分布極不平衡，而且水資源人均
占有量相對少，而且隨著中國城市化、工業(yè)化的加速，對水
資源的需求也越來越大。隨著我國許多一、二線城市面臨著
嚴重的缺水問題，部分城市水資源開發(fā)已到極限。使污水處
理后再利用，找到一種效率高，運行成本少，工藝簡單的方
法，達到中水回用目的勢在必行。目前污水回用的技術(shù)日益
成熟，尤其在發(fā)達國家，如日本、美國等，我國污水處理的
技術(shù)與它們相比還比較落后。
2 SBR法的工藝流程和運行機理
2.1 工藝流程
SBR 法工藝流程，一個池體大致分為進水期、反應(yīng)期、
沉降期、排放期和閑置期5 個階段，在這5 個階段完成均化、
初沉、生物沉解、終沉等活性污泥處理過程。由污水進水水
質(zhì)、出水要求來確定各階段運的行時間、混合液的體積化，
運行狀態(tài)以及曝氣量。
SBR 法是一種按連續(xù)進水、間歇排水周期循環(huán)，間歇
曝氣式活性污泥污水處理技術(shù)。從廢水的流入開始到待機
時間結(jié)束為一個周期，一切過程都在一個設(shè)有曝氣或攪拌
裝置的SBR 反應(yīng)池內(nèi)進行，不必另外設(shè)置沉淀池和污泥回
流泵等裝置。SBR 工藝對污染物質(zhì)降解是一個時間上的推
流過程，集反應(yīng)、沉淀排水于一體，是一個好氧、缺氧、
厭氧交替運行的過程，因此具有一定脫氮除磷效果。將廢
水中的氮化合物轉(zhuǎn)化成硝酸鹽，進而轉(zhuǎn)化成氮氣，使出水
的含氨氮量大大的降低，能夠有效地去除廢水中的懸浮固
體（SS）和COD。
（1）進水階段：在進水之前，反應(yīng)池中殘存著高濃度
的活性污泥混合液。進水階段即污水注入階段，反應(yīng)池起到
了調(diào)節(jié)和均質(zhì)的作用，此階段可曝氣或不曝氣。
（2）反應(yīng)階段：反應(yīng)階段是最主要的一道工序，它是
停止進水后的生化反應(yīng)過程，根據(jù)需要可以在好氧或缺氧的
條件下進行，也可以在兩種條件下交替進行，但一般是以好
氧為主，以去除氮、磷、COD。
（3）沉淀階段和排水階段：沉淀階段停止曝氣，澄清
出水、濃縮污泥。經(jīng)過一定時間的沉淀，進入排水階段，利
用排水裝置將經(jīng)過沉淀后的上清液排出反應(yīng)池。
（4）閑置階段：排水結(jié)束到第二次進水的間隔為閑置
階段。在此間，應(yīng)輕微或間斷的曝氣，避免污泥的腐化。閑
置后，污泥處于內(nèi)源代謝階段，吸附的能力增強了，加強了
吸附作用。
2.2 處理機理
2.2.1 生活污水的水質(zhì)
主要來源于家庭、醫(yī)院、公共設(shè)施、機關(guān)以及工廠等部
門的衛(wèi)生間、食堂等。它的主要成分包括蛋白質(zhì)、糖類、脂
肪等有機物質(zhì)，氮、硫、磷等無機鹽以及其微生物、病原體
等其他雜質(zhì)。生活污水水質(zhì)與人口數(shù)量、生活水平、生活習
慣、當?shù)氐臍夂驐l件等因素有關(guān)。
2.2.2 處理機理
SBR 法處理工藝的系統(tǒng)是生化處理系統(tǒng)，是生活污水處
理系統(tǒng)的核心。它是利用微生物來去除污染物中的有機物。
首先，微生物將有機物轉(zhuǎn)化成H2O 和CO2以及微生物菌體，
之后保存微生物。通過排除剩余的污泥去除系統(tǒng)中新增的微
生物。通過不斷的給微生物補充食物，可使微生物數(shù)量不斷
增加，污染物不斷被降解消耗。
應(yīng)用研究
2014 160 建筑建材裝飾 年第 5 期
3 主要設(shè)備及儀表
SBR 法的主要設(shè)備及儀表包括曝氣器、潷水器及COD
和DO 的自動連續(xù)快速在線分析儀。其他的有進水裝置、排
泥裝置、反應(yīng)池、泵以及風機等。
3.1 曝氣器
SBR 常用曝氣裝置主要有微孔曝氣器和射流曝氣器以及
近些年發(fā)展起來的兩用曝氣器。其主要由風機、水泵和噴嘴
組成，它的優(yōu)點主要有氧溶解效率高、動力消耗小及運行管
理方便等
3.2 潷水器
潷水器是一種能隨水位的變化來調(diào)節(jié)的出水堰。使用潷
水器能保證排水時不會擾動池中各水層，使上清液始終位于
最上層，從而保證最終排出的是上清液。潷水器的種類較多，
有機械式、自動式及組合式等
3.3 溶解氧（DO）自動連續(xù)快速在線分析儀
DO 的測定一般用薄膜法和碘量法。薄膜電極法可以克服
碘量法無法克服的元素干擾問題，又適合于電法測量。它是利
用水中溶解氧與擴散電流成正比的關(guān)系來測量電流或電壓。根
據(jù)不同的結(jié)構(gòu)原理薄膜法又可以分為極譜式或原電池式。
3.4 COD（TOD）自動連續(xù)快速在線分析儀
我們一般用恒電流庫侖法來測定COD，庫侖法就是通過
測量進行化學反應(yīng)時所需的電荷數(shù)，從而測定被測組分的方
法。由于以電子為基準，較易實現(xiàn)自動化，靈敏度和準確度
較高。適用于精確分析。但此法仍需較長時間。目前，TOD
在線分析首先是以快速勝過COD 和TOD 法。其次它包括了
全部穩(wěn)定的或不穩(wěn)定的污染物。它的準確度高，重現(xiàn)性好。
4 污水處理的工藝特征和優(yōu)缺點
4.1 污水處理的工藝特征
4.1.1 具有理想的推流式反應(yīng)器的特征；
4.1.2 具有控制絲狀活性污泥膨脹的特性；
4.1.3 簡化污水處理工藝流程減少占地面積降低工程造
價；
4.1.4 生化反應(yīng)速率高，具有處理高濃度、難降解廢水
的特性；
4.1.5 對水質(zhì)、水量變化、適應(yīng)性強，是小規(guī)模污水治
理的有效方法；
4.1.6 脫氧除磷效果好，特別適合處理城市生活污水。
4.2 SBR法的優(yōu)缺點
4.2.1 SBR 法的優(yōu)點
SBR 的優(yōu)點是對水質(zhì)、水量變化、適應(yīng)性強，同時工藝也
比較簡單，處理效率高，對有機廢水的處理能力強。RNA 含
量是評價微生物活性的最重要指標，而SBR 法中微生物的
RNA 含量是傳統(tǒng)活性污泥法中的3～4 倍，這是SBR 法降解有
機物效率高的一個重要原因。此外，SBR 法系統(tǒng)本身也適用于
組件式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴建與改造。SBR 法這些
獨特的優(yōu)點決定了它的應(yīng)用前景更加廣泛。SBR 法的很多優(yōu)點
是占統(tǒng)治地位的，也是根本性的。它順應(yīng)了當代污水處理所要
求的高效、簡易、靈活、節(jié)能與多功能的發(fā)展趨勢，運行穩(wěn)定，
費用低，處理效果好，即可解決城市普遍存在用水緊張的情況，
也可以給社會帶來很好的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益。是一種非常
適合我國國情的污水處理工藝，可廣泛用于污水處理中，
4.2.2 SBR 法的缺點
SBR 有眾多的優(yōu)點，但自身也存在一些缺點：
（1）連續(xù)進水時，對單一SBR 反應(yīng)器來說需要較大的
調(diào)節(jié)池；
（2）無法達到大型污水處理項目連續(xù)進水、連續(xù)排水
的要求，適用于中小型污水處理項目；
（3）對于多個SBR 反應(yīng)器，頻繁的切換進水和排水閥
門，很容易磨損閥門，對自動化要求較高；
（4）設(shè)備的閑置率較高；
（5）污水提升水頭損失較大。
5 結(jié)語
本文主要對間歇式活性污泥（SBR）法進行研究分析，
其中主要有工藝流程、運行機理、主要設(shè)備及儀表和SBR 法
的特點等，并且論證了SBR 法是一種低耗高效的廢水處理方
法。SBR 法是很有發(fā)展前途的生活污水處理方法之一，將廣
為人們所接受。
參考文獻：
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（07）
（上接第168 頁）
也能達到一定滑坡防治的效果，可通過采用滲水支垛、支撐
滲溝、仰斜鉆孔等方法。
2.5 泥石流的防治
泥石流是指一種含有大量泥砂、石塊等固體物質(zhì)的特殊
洪流，它對鐵路的危害主要是堵塞和破壞橋梁涵洞，掩埋和
沖毀路基等，泥石流常常發(fā)生在一些地震烈度高的山區(qū)以及
巖體破碎和巖性不良地段，尤其是深大斷裂地區(qū)，主要是因
為坍塌、滑坡、水土流失導致產(chǎn)生大量的固體擴散物質(zhì)，泥
石流的防治的原則是不讓土石下山，主要通過在水土流失嚴
重的山坡上建筑水平溝，一方面可以保持水土，另一方面可
以恢復植被，減少水土流失，同時，還要及時對坍塌、滑坡
等進行處理，減少泥石流產(chǎn)生的土石來源，處理坍塌、滑坡
等有很多處理辦法，比如，為避免泥石流堆積，可在泥石流
溝中的上游寬闊出口狹窄的地方修壩攔淤，下游洪積扇地段
把溝道改直，為控制山坡病害的發(fā)展和停積泥石，可采取在
坍塌滑坡嚴重的支溝中修攔河的谷坊壩來制止溝床下沉，達
到防治的效果。
3 結(jié)束語
總而言之，重載鐵路路基病害的防治，重要的是提高相
應(yīng)的設(shè)計標準，及時發(fā)現(xiàn)病害并采取一定的解決措施進行整
治，充分了解病害發(fā)生的原因以及發(fā)展規(guī)律，從根本上做到
根治路基病害，從而使鐵路能夠在正常使用壽命下正常穩(wěn)定
運行，達到良好的經(jīng)濟效益。
參考文獻：
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