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工艺设计计算

SBR工艺的设计要点

文字:[大][中][小] 2016-6-4    浏览次数:657    

SBR是序列间歇式活性污泥法(SequencingBatchReactorActivatedSludgeProcess)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,又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同,SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式,非稳定生化反应替代稳态生化反应,静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。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。

SBR -优点

1、理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。

2、运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。

3、耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。

4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。

5、处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。

6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。

7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。

8、脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。

9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。

SBR -设计要点

1运行周期(T)的确定

SBR的运行周期由充水时间、反应时间、沉淀时间、排水排泥时间和闲置时间来确定。充水时间(tv)应有一个最优值。如上所述,充水时间应根据具体的水质及运行过程中所采用的曝气方式来确定。当采用限量曝气方式及进水中污染物的浓度较高时,充水时间应适当取长一些;当采用非限量曝气方式及进水中污染物的浓度较低时,充水时间可适当取短一些。充水时间一般取1~4h。反应时间(tR)是确定SBR反应器容积的一个非常主要的工艺设计参数,其数值的确定同样取决于运行过程中污水的性质、反应器中污泥的浓度及曝气方式等因素。对于生活污水类易处理废水,反应时间可以取短一些,反之对含有难降解物质或有毒物质的废水,反应时间可适当取长一些。一般在2~8h。沉淀排水时间(tS+D)一般按2~4h设计。闲置时间(tE)一般按2h设计。一个周期所需时间tC≥tR﹢tS﹢tD,周期数n﹦24/tC


2应池容积的计算

假设每个系列的污水量为q,则在每个周期进入各反应池的污水量为q/n·N。各反应池的容积为:V=[q/(n·N)]·m

V:各反应池的容量

1/m:排出比

n:周期数(周期/d)

N:每一系列的反应池数量

q:每一系列的污水进水量(设计最大日污水量)(m3/d)

3气系统

序批式活性污泥法中,曝气装置的能力应是在规定的曝气时间内能供给的需氧量,在设计中,高负荷运行时每单位进水BOD为0.5~1.5kgO2/kgBOD,低负荷运行时为1.5~2.5kgO2/kgBOD。

在序批式活性污泥法中,由于在同一反应池内进行活性污泥的曝气和沉淀,曝气装置必须是不易堵塞的,同时考虑反应池的搅拌性能。常用的曝气系统有气液混合喷射式、机械搅拌式、穿孔曝气管、微孔曝气器,一般选射流曝气,因其在不曝气时尚有混合作用,同时避免堵塞。

4水系统

⑴上清液排出装置应能在设定的排水时间内,活性污泥不发生上浮的情况下排出上清液,排出方式有重力排出和水泵排出。

⑵为预防上清液排出装置的故障,应设置事故用排水装置。

⑶在上清液排出装置中,应设有防浮渣流出的机构。

序批式活性污泥的排出装置在沉淀排水期,应排出与活性污泥分离的上清液,并且具备以下的特征:

1)应能既不扰动沉淀的污泥,又不会使污泥上浮,按规定的流量排出上清液。(定量排水)

2)为获得分离后清澄的处理水,集水机构应尽量靠近水面,并可随上清液排出后的水位变化而进行排水。(追随水位的性能)

3)排水及停止排水的动作应平稳进行,动作准确,持久可靠。(可靠性)

排水装置的结构形式,根据升降的方式的不同,有浮子式、机械式和不作升降的固定式。

5泥设备

设计污泥干固体量=设计污水量×设计进水SS浓度×污泥产率/1000,在高负荷运行(0.1~0.4kg-BOD/kg-ss·d)时污泥产量以每流入1kgSS产生1kg计算,在低负荷运行(0.03~0.1kg-BOD/kg-ss·d)时以每流入1kgSS产生0.75kg计算。

在反应池中设置简易的污泥浓缩槽,能够获得2~3%的浓缩污泥。由于序批式活性污泥法不设初沉池,易流入较多的杂物,污泥泵应采用不易堵塞的泵型。

SBR - 适用范围

1、理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。

2、运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。

3、耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。

4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。

5、处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。

6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。

7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。

8、脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。

9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。

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