浅析我国SBR污水处理技术的发展

2014-03-15 22:16汤莹
科技创新与应用 2014年8期

汤莹

摘 要:在整体发展上,SBR法有向大型化、特殊化、自动化、复合化等方面发展的趋势。大型化是指从近年来澳大利亚等发达国家应用SBR处理城市污水的工程上看,使用SBR法处理大量、连续流形式在工程上是可行的。特殊化是指深入广泛应用在各种工业废水的局部治理,特别是难降解的废水如造纸废水等。自动化指的是利用现代自动控制技术提高SBR法的自动化管理与运营水平,进而减低运行费用与提高效能。总之,随着对SBR工艺研究的深入进行和应用经验积累,其应用前景将更加广阔。

关键词:SBR法;曝气;脱氮除磷

SBR---序批间歇式活性污泥法,早在20世纪初期就已经存在并受到广泛的使用和推广。在活性污泥法诞生之前的很长一段时间,间歇式活性污泥法就是我国采用的比较普遍的技术方法。但是这项技术存在很多的不足之处,在运用方面还很不成熟,主要是缺乏技术上的支撑,因此,在很长的时间之内没有得到非常广泛的采纳和接受。随着我国经济的发展和社会的进步,SBR技术又一次被重新推向新的发展平台,所以在新的管理方面和技术方面获得了发展。在很多发达的地区国家不断采用新技术推动这项技术的进步,在技术方面的瓶颈逐步得到了解决。国家的重视企业的技术推进是这项技术不断走向成熟,不断得到广泛的采纳。对于污水的治理问题是我国比较重视的关系到百姓生存环境的比较重要的问题,需要在不同程度不断进行改善,水资源是我国比较稀缺的资源,在淡水资源的保护方面特别需要对这项技术进行推广。因此,在现实需要和解决人们生活问题的层面上,污水处理技术也是需要大力推广的一项重要技术。本文在细节的方面分析了这项技术的一些基本内容,希望对于企业和国家的污水治理问题有所帮助。

1 污水治理SBR技术的基本特点分析

1.1 SBR污水治理技术的操作规范和过程

第一阶段:进水期,在污水进入清理之前需要对污水进行处理,只有经过专业改善的污水才能够进入到正确的操作环节,才能够在基本的工作中不断改善污水的质量,将水资源合理规划,促进污水得到有效的清洁。第二阶段:反应期,这个阶段主要是通过一定的技术将污水中的杂质沉淀出来,通过各种工艺将污水进行处理。只有有效将各项技术进行改善才能够推进污水沉淀的有效推进,促进污水处理整个工程的完成。第三个阶段:排水排泥期,在这个阶段污水和泥土会相互分离,只有这个阶段是污水处理的关键阶段,只有泥和水相互分离才能够促进污水处理整个流程的完工。第四个阶段:闲置期,在这个阶段机器处于停滞的状态,只有充分对这个阶段的污水进行分解才能够在各项工作当中不断完善工作技术,做到合理有效分析污水治理的技术操作。这是个阶段对于污水的治理都是很关键的,只有在各个环节严格要求才能够促进污水治理的有效实施,保障工程的合理完成,促进水污染治理的推进。

1.2 SBR技术的基本特点

SBR的优点总结表1

表1 SBR工艺的优点

SBR缺点总结:第一:根据水量的多少确定反应池的容量,保障反应池容水量的充足;第二:进水和和排水的开关频繁使用,在使用方面过于密集;第三:这些设备有很多的时间都是闲置的,不经常充分利用;第四:在污水治理方面成本较高;第五:在技术水平上要求较高。

2 SBR法技术的研究历程

2.1 关于脱氮除磷的具体分析

SBR法存在很多的优势,具体表现在以下几个方面:第一,使用上比较灵活,可以根据不同的方案进行多方面的技术操作,有利于污水治理的完成,为推进污水治理提供了便利的条件。第二,在这项技术的操作过程中,无论是在好氧、缺氧和厌氧的情况下都能够促进污水治理的完成,根据不同的氧气条件也可以采取不同的解决措施。第三,在氧气不充足的情况下可以针对不同的问题进行综合分析,这样才能够改善污水治理的技术问题,促进污水治理的顺利完成。

2.1.1 脱氮理论的综合分析

传统的脱氮理论在污水治理方面不够成熟,无法满足治理的需要,只有综合对各项技术进行分析和研究才能够在具体的技术操作环节做到合理有效分析。

2.1.2 脱氮除磷的具体研究分析

SBR法除磷的原理与脱氮的相似,要求反应池有好氧、缺氧、厌氧的状态。一般具体操作见图1。

混凝沉淀池的使用是为了进一步将污水处理推进,彻底对污水进行治理,具体主要是为了出去水中的麟。在除麟的过程中有很多需要考虑到的因素,只有充分对各种因素进行考虑才能够保障工作的完成。在具体的工作操作当中有很多重要的方面都是我们需要考虑的,只有将各项问题考虑周全才能够将污水处理做到全面具体。

2.2 实际工程上脱氮除磷应用

2.2.1 两段SBR法处理有机物和氨氮工业废水

彭永臻等认为可以采用两段SBR法处理有机物和氨氮含量较高的化工废水。第1段反应池(SBR1)的反应过程处于好氧状态,主要去除大部分有机物。

第2段反应池(SBR2)先处于好氧,去除剩余有机物和硝化反应,并且控制硝化反应进程至亚硝酸型硝化结束,然后缺氧反硝化,反硝化以原水作为碳源。

(1)采用两段SBR法处理有机物和氮含量较高的工业废水,可以使2类具有不同作用的微生物群体存在于不同的反应器内,并在各自最佳的环境条件下生存,可有效地提高处理效率。

(2)在SBR1去除大部分COD的基础上,SBR2可以进一步去除剩余的少部分COD,使出水的COD浓度更低。

(3)SBR1去除大部分COD,防止高有机负荷对SBR2内硝化反应的冲击,是C/N不再硝化反应的制约因素。同时,SBR2内较低的COD浓度有利于硝化菌的生长,增加污泥中硝化菌的比例,提高硝化反应速率,减少总反应时间,节省运行费用。

2.2.2 强化SBR工艺脱氮除磷效果

(1)对脱氮除磷处理要求而言,SBR工艺的基本运行方式虽充分考虑了进水基质浓度及有毒有害物质对处理效果的影响而采取了灵活的进水方式,如非限量曝气等,提高了工艺对冲击负荷的适应性,但由于这种考虑与脱氮或除磷所需的环境条件不同,所以在实际运行中往往削弱脱氮或除磷的效果。

(2)虽在SBR的整个运行过程中有厌氧(或缺氧)与好氧环境的交替,使沉淀、排水及排泥阶段的污泥可处于良好的厌氧或缺氧状态,但因此时反应器中的有机底物已所剩无几,因而无论是对于反硝化还是聚磷菌的磷释放,都不具备足够的或易为聚磷菌所利用的有机底物。

3 SBR工艺改进

SBR法是一种不断发展的新型技术,其操作方法尚不够完善,运作管理经验还欠成熟,还需要不断地探索。从另一个方面来说,SBR法有着相对广阔的前景。SBR法近年来有很多不同的改进工艺,如:ICEAS(间歇循环延时曝气活性污泥法)、CASS(循环式活性污泥法)、UNITANK(廊道交替池)等。在工艺改进上可见表2。

由表2可见新型SBR中的传统SBR优点在一定程度上被弱化,同时吸收了传统活性污泥的优点,出现了连续进水、连续出水和带回流污泥的SBR反应器以及UNITANK新型综合性工艺。

4 结束语

综上所述,本文综述了SBR法曝气、脱氮除磷的研究进展,归纳了经典及新型SBR工艺的特点,SBR法的发展前途。

参考文献

[1]蔡卫权,吴芳云,陈进富.SBR工艺运行控制战略研究进展,环境科学动态,2001,(1):16~20.

[2]李海,孙瑞征,陈振选.城市污水处理技术及工程实例.北京:化学工业出版社,2002.