活性污泥法新工艺

随着研究得深入，人们对该工艺的机理和优越性 有了全新的认识。1980年在美国国家环保局的资助 下，印第安纳州Culver城投建了世界上第一个SBR工 艺的污水处理厂。我国在80年代中期也开始了这方 面的应用研究, 我国第一座应用SBR工艺的污水处 理设施——上海市政工程设计院设计的SBR处理系 统于1985年投入使用，此后陆续在城市污水及工业 废水领域得以推广应用，同时，在全国也掀起了研 究SBR的热潮，近年来成为国内外学者研究的热点。 目前，SBR主要应用于以下几个领域：城市污水 、工业污水（主要有石油、化工、食品、制药等工 业污水处理）、有毒有害废水和营养元素的废水。
活性污泥法新工艺
氧化沟 SBR工艺 AB法
一、氧化沟(Oxidation Ditch， 简称OD)
氧化沟是20世纪60年代初荷兰的pasveer 首先研究开发的，第一座氧化沟污水处理厂 是pasveer于1954年在荷兰的Voorshoten建 造的。氧化沟是将曝气、沉淀和污泥稳定等 处理过程集于一体，间歇运行，是活性污泥 法的一种变形，经过50年的发展，形成了多 种类型的处理系统，已广泛应用于城市污水 和工业污水的处理工程中。
二、序批式活性污泥法（SBR）
SBR工艺即序批式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process，简写 为SBR），又称为间歇式活性污泥法，由于在运 行中采用间接操作的形式，每一个反应池是一批 批地处理废水，因此而得名。 70年代末期美国教授R.L.Irvine等人为解决 连续污水处理法存在的一些问题首次提出，并于 1979年发表了第一篇关于采用SBR 工艺进行污 水处理得论著。继后, 日本、美国、澳大利亚等 国的技术人员陆续进行了大量的研究。
2、氧化沟的形式
氧化沟以其流程简单、管理方便和良好的处 理效果等优点正在我国不少工程项目中采用， 近几十年来，随着技术的不断发展，氧化沟已 经突破只适用于小型污水处理厂的局限。概括 的讲氧化沟有单沟、双沟、三沟、多沟同心和 多沟串连等多种布置形式；有将二沉池与氧化 沟分建或合建的；有连续进水或交替进水；有 转刷曝气机、转盘曝气机或泵型、倒伞型表面 曝气机进行充氧搅拌的氧化沟等等
Carrousel氧化沟
Carrousel氧化沟 在荷兰最为流行，其特点是在 沟渠的一端设置垂直轴的表面曝气机，沟渠一般为廊 道式，由于表面曝气机有较大的提升作用，使得氧化 沟的水深一般可达4.5m，需设沉淀池和回流装置。
Orbal氧化沟
Orbal氧化沟是一种多渠道的氧化沟，氧化沟由 多个同心的沟渠组成，沟渠呈圆形和椭圆形，进水先 引入最外的沟渠，在不断循环同时，依次引入下一沟 渠，最后从中心沟渠排出，这相当于一系列完全混合 反应池串连在一起，每个沟渠表现出单个反应器的性 质， Orbal氧化沟兼有完全混合式与推流式的特点，
能够快速去除有机物和氨氮。
三沟式（ T型）交替氧化沟
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
此系统由三个相同的氧化沟组建在一起作为一个单元运 行，三个氧化沟之间相互双双连通，两侧氧化沟可起曝气和 沉淀的作用。每个池子配有可供污水和环流（混合）的转刷 曝气刷起到混合器和曝气器的功能。当处于反硝化阶段时， 转刷低速运转，仅保持池中污泥悬浮，而池内处于缺氧状态， 好氧和缺氧状态完全由转刷的转速的改变来控制。
1、SBR工艺的工作原理
SBR是活性污泥法的一种变形，它的反 应机理和污染物去除机制和传统活性污泥法 相同，只是在运行操作不同。SBR是在单一 的反应器内, 在时间上进行各种目的的不同 操作, 故称之为时间序列上的废水处理工艺， 它集调节池、曝气池、沉淀池为一体, 不需 设污泥回流系统。
SBR工艺的一个完整操作周期有五个阶段: 进水期(fill)、反应期(react)、沉淀期 (settle)、排水期(draw) 和闲置期(idle)
沉淀期(settle)
沉淀期主要是一个固液分离的过程， 即经过曝气和搅拌作用后，混合液中的 污泥颗粒和絮体在重力的作用下沉降， 实现污泥和废水的分离过程。
活性污泥法(Activated Sludge Process)首先 于20 世纪初在英国出现,迄今已有近百年历史，是 当前应用最广泛的污水处理技术之一，该方法自 1914年在英国曼切斯特市建成污水试验厂以来，已 有80多年的历史。目前，它已成为有机废水生物处 理的主体，但是仍存在一些不容忽视的缺点：对冲 击负荷适应能力差，易发生污泥膨胀，处理构筑物 占地面积大、基建投资和运行费用高、管理复杂等。 近几十年来，国内外学者准对以上这些问题进行了 不懈地探索和研究，在供氧方式、运转条件、反应 器形式等方面进行了革新、开发了多种活性污泥法 新工艺，使得活性污泥法朝着高效、节能的方面发 展。
1、氧化沟的构造
氧化沟系统是由曝气设备、出水堰和自动控 制设备组成。氧化沟的平面形状呈环状沟渠形， 端面性状多为矩形或梯形，水深与所采用的曝气 设备有关，一般为2 ～6m。曝气设备是氧化沟的 主要装置，它的作用是供氧及推动水流作循环流 动，防止活性污泥沉淀及对反应混合液的混合。
常用的曝气设备有水平轴曝气转刷和竖流轴曝气 机，此外还有射流曝气机和导管式曝气机等。单池进 水时一根管即可，如果有两个以上氧化沟平行工作时， 则应用配水井，当采用交替工作的氧化沟时，配水井 内还需设自动控制装置。氧化沟的出水一般采用溢流 堰，溢流堰可设计成升降式的，通过调节溢流堰的高 度。可调节池内的水深。 氧化沟兼有完全混合式和推流式的特点，在控制 适宜的条件下，沟内同时具有好氧区和缺氧区，可以 进行硝化和反硝化反应，取得脱氮效果，同时使得活 性污泥具有良好的沉降性能。
进水
反应 沉淀 排水 SBR 运行工序图
闲置
进水期(fill)
进水期是反应器接受废水的过程，这 个过程不仅仅是废水的流入与反应器水 位的升高的过程，而且伴随一定的生化 反应（磷的释放和脱氮等）。
反应期(react)
当进水达到设定的液位后，开始曝 气和搅拌，以达到反应目的（去除BOD、 硝化、脱氮除磷）。