SBR去除COD小试实验

□李 坤

（郑州大学水利与环境学院 河南 郑州 450001）

SBR去除COD小试实验

□李 坤

（郑州大学水利与环境学院 河南 郑州 450001）

本文讨论了SBR中活性污泥的驯化与装置运行活性阶段污泥的性能。通过SV30、COD去除率以及镜检时微生物的种类来衡量SBR装置活性污泥的驯化状态以及装置运行的稳定情况。

SBR；污泥驯化；镜检

1 装置介绍

图1为实验室模型装置的结构示意图，模型底部设有两个曝气盘，模型的长宽高分别为58cm、32cm、39cm，超高为7cm，出水通过滗水器装置出水。

图1 装置示意图

2 参数计算

SBR水池的尺寸为，池体58 cm×32cm×32cm，有效高度取30cm，最低水位高度13cm，故换水高度17cm。 有效容积 V=30×58×32=55680cm3=55.68L。换水体积 V=12×58×32=22272cm3=22.27L。

（1）根据设计规范及工程经验设置以下相关参数

·Nv为 0.30 kg/BOD5(m3·d)，Ns为 0.15 kgBOD5/（kgMLLS·d)；

·进水COD为1185 mg/L，取BOD5/COD=0.85，则BOD5取1000 mg/L；

·充水比（m）：周期进水体积与反应池容积之比，取m=0.40；

·反应池混合液MLSS为3500mg/L；

·确定工作周期T及其一日内的周期数n：

取 T=12h，n=24/T=2。

·确定工作周期内各工作程序的时间分配，如表1所示。

表1 工作周期内各工作程序的时间分配

（2）确定周期进水量Q=22.27L，进水流量为q=Q/T进水=28/1=22.27L/h。

（3）确定进入反应池污水BOD的平均浓度S0：

（4）确定污泥总质量M：

M=MLVSS·V=MLSS·f·V=3500×0.75×55.68=146160mg=146.16g

说明：MLVSS与MLSS的比值以f表示，对于生活污水，f值为0.75左右。

（5）计算供气量

自2009年开始，财政部、水利部在继续组织开展面上小型农田水利建设的同时，决定启动小型农田水利重点县建设工作，年投入超过50亿元。全国各地以小农水重点县建设为平台，开展高标准农田水利工程建设。调研发现，由于地域差异，各地区高标准农田水利基本建设发展状况参差不齐，既有共性的问题，也有典型的值得相互借鉴的成功经验。

计算每个周期的总需氧量O2

有关设计的各项系数为：a=1.47，Q=22.27 L/周期=0.02227m3/周期，假设BOD取去除率为90%，则Sα=S0-Se=10000.9=900 mg/l

O2=0.001aQ(S0-Se)=29.46 gO2/周期，取 29.5 gO2/周期

曝气过程中单位时间内的需氧量

R0/R`=1.5，则 R0=4.75*1.5=7.13 gO2/h

氧的转移效率EA=10%，

3 实验数据记录

污泥于5月27日运到实验室，并开始进行正常的驯化阶段。6月1日上午11时实验正式进入运行阶段。6月9日20时实验正式结束，整理并清洗实验装置。实验期间数据记录表7.1～7.2。

表2 驯化期间数据记录

表3 运行期间数据记录

4 数据分析

活性污泥驯化阶段：

5月27日至6月1日，由于污泥此时处于适应期，因此保持进水量大于或等于出水量，同时逐渐将进水量由5L增加至20L，为污泥生长提供良好条件。在此期间，只测定溶解氧一项指标，以保证为污泥提供最佳溶解氧，使其正常生长。查资料可知，活性污泥完全混合液溶解氧在2mg/L以上，污泥培养驯化期间由经验可知，溶解可达4～6 mg/L左右。驯化期间每日的SV30与DO含量如图2所示。

图2 驯化期间每日SV30与DO

由图2可知，培养期间溶解氧均在5mg/L上下，符合污泥培养期间溶解氧量。观察试验装置池内的污泥，生长状况良好。

在5月28日到5月31日，由于进水量逐渐增大，此时需要保持进水量等于出水量才能使污水不至于溢出水池。肉眼观察池内活性污泥量增长，开始测定污泥沉降比。污泥沉降比在30%上下浮动，这是由于我们实验所用活性污泥是直接从五龙口污水处理厂接种的，且加入的活性污泥量比较大，所以活性污泥恢复其活性所用的时间极短。

图3 运行期间每日SV30与DO

由图3可知，活性污泥在正常运行阶段，DO稳定在5mg/L左右。查资料知，活性污泥完全混合液的溶解氧宜大于2mg/L，所以在运行期间，活性污泥生长条件完全符合其要求。

6月1日到6月9日即运行期间的污泥沉降比仍持续在30%上下，根据经验知，正常活性污泥沉降比在20%～40%，因此污泥生长良好。

图4 运行期间每个周期的COD去除率

由图4可知，活性污泥的COD去除率稳定在93%以上。活性污泥生长状况良好，去除污水中COD效果很好。结合镜检时的情况，在显微镜下可观察到菌胶团和一些原生动物，如钟虫等。而钟虫这类原生动物的出现标志着污泥处于净化能力强的时期。由此也说明该SBR装置运行效果很好。

结束语

本次实验利用SBR实验模型装置对从污水处理厂运来的活性污泥进行培养驯化，并用于处理COD含量在1180mg/L上下的污水。经过近五天的驯化培养，活性污泥生长情况良好，污泥沉降比在30%上下，镜检时出现菌胶团和一些原生动物，如钟虫等。实验进入SBR实验装置正常运行阶段。在运行阶段，污泥生长的各项指标正常，污泥沉降比在30%上下，COD的去除效果稳定（均在93%以上）。

[1]张自杰主编.排水工程(下册)[M].中国建筑工业出版社,2015.

[2]周群英，王士芬主编.环境工程微生物学[M].高等教育出版社,2015.

1004-7026（2016）18-0093-02

TU991.2

A

DOI：10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2016.18.072