生活污水间歇式活性污泥处理法(SBR)

生活污水间歇式活性污泥处理法（SBR）
综合实验
实验报告
院系名称轻化与环境工程学院
学生姓名
学号
专业班级
指导教师
一、实验摘要
通过本实验主要掌握污水处理厂实际运行前的调试过程。

通过实验中每天采样检测的数据分析对运行过程进行调整，使处理的出水结果达到国家二级排放标准。

训练独立设计实验、组织实验和操作实验的能力；训练综合分析问题和解决问题的能力；培养和提高实验素质和创新能力，为将来进一步学习和今后的工作打下基础。

二、实验概述
间歇式活性污泥法（SBR）不仅是一种简单的运行方式，而且具有投资少，效率高，运行灵活，不发生污泥膨胀，沉淀分离效果好、耐冲周负荷等优点，有在小型污水处理站推广和普及的趋势。

在大多数条件下（包括工业废水处理），无设置调节池的必要；SVI值较低，污泥易于沉淀，一般情况下不发生污泥膨胀现象；通过对运行方式的调节，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应；运行管理得当，处理水水质优于连续性。

三、实验原理
序列间歇式活性污泥法（SBR法）
好氧微生物在充氧曝气条件下，可以吸附降解有机物，达到净化水质的目的。

生活污水的可生化性较好，好氧微生物可以比较充分的降解其中的有机物，降低废水的COD，同时能脱除一定的氮磷。

在合适的F/M、曝气量、温度、沉淀时间、停留时间等条件下最终出水可达到规定的排放标准。

SBR是一种稳态的方法，其运行过程包括充水、沉淀、排水（排泥）及必要的停留等五个阶段。

运用莫诺特方程式，对SBR进行动力学分析，得到基质降解规律。

在实验室一般进水和排水（排泥）时间极短，故主要为反应与沉淀两个阶段。

四、实验装置
1、生化反应器及充氧装置一套
2、测定COD仪器一套：COD恒温加热器、COD瓶、酸式滴定管、锥形瓶、移
液管、容量瓶、洗瓶、玻璃珠
3、测定氨氮仪器一套：比色管、可见光分光光度计、比色皿
五、实验药品与试剂
（一）实验药品
1、配制水样：氯化铵
2、测定COD：分析纯重铬酸钾、蒸馏水、邻菲啰啉、硫酸亚铁铵、浓硫酸、硫
酸银、硫酸汞、FeSO
4·7H
2
O、Hg
2
SO
4
3、测定氨氮：碘化钾、氯化汞、无氨水、氢氧化钾、酒石酸钾钠、无水氯化铵（二）试剂配制
1、配制废水水样：按照碳氮比100：5的比例，经计算得在每升水中加入
0.375g葡萄糖和.02866g氯化铵，配得COD约400O2mg/l的废水。

2、测定COD试剂的配制：
（1）0.2500N重铬酸钾溶液：将烘干处理过的分析纯重铬酸钾12.2579g溶于蒸馏水中，定容至1升
（2）试亚铁灵指示液：称取1.485g邻菲啰啉，0.695g FeSO
4·7H
2
O溶于蒸馏水
中，稀释至100ml，贮于棕色瓶中。

（3）0.1N硫酸亚铁铵标准溶液:称取39.5g硫酸亚铁铵晶体溶于少量蒸馏水中，加20ml浓硫酸冷却后稀释至1升，摇匀，用前用重铬酸钾标准溶液标定标定方法如下：
吸取10ml重铬酸钾标准溶液于250ml锥形瓶中，用蒸馏水稀释至100ml，加30ml浓硫酸，冷却后加2-3滴试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵滴定溶液由黄色经蓝绿色刚变为红褐色为止。

（4）Ag
2SO
4
-H
2
SO
4
溶液：于500ml浓硫酸中加入6.7g Ag
2
SO
4
放置1-2天，不时摇
动使其溶解（每75ml H
2SO
4
中含1g Ag
2
SO
4
）
3、测定氨氮试剂的配制：
（1）纳氏试剂：称取5gKI溶于5ml无氨水中，分次加入少量氯化汞溶液（2.5g 氯化汞溶于10ml热的无氨水中），不断搅拌至微有朱红色沉淀为止。

冷却后，加入KOH溶液（15gKOH溶于30ml水中），充分冷却，加水稀释至100ml，
静止一天。

将上清液贮于棕色瓶中，盖紧橡皮塞，有效期为一个月。

（2）酒石酸钾钠溶液：称取50g酒石酸钾钠溶于水中，加热煮沸以驱除氨，放冷，稀释至100ml。

（3）铵标准贮备溶液：称取3.819g在1000C干燥过的无水氯化铵，溶于水中，转入1000ml容量瓶中，稀释至标线。

此溶液每毫升含1.00mg氨氮。

（4）铵标准溶液：吸取铵标准贮备溶液10.00ml于1000ml容量瓶中，加水稀释至标线。

此溶液每毫升含0，0100mg氨氮。

六、实验方法
本实验可控制几组不同的进水浓度、或反应时间、或反应池内微生物浓度，测定COD、NH3-N去除率。

选择控制反应时间参数，测定不同反应时间后出水COD、NH3-N，计算相应的去除率，进而选择出最佳反应时间。

1、从活性污泥处理厂取活性良好的活性污泥，测其COD、NH3-N备用；
2、测定反应器的容积；
3、向反应器投加活性污泥和污水
4、启动曝气设备准备曝气；
5、选择反应条件和工艺参数
以间歇运行的方式，在反应器内实现进行反应、沉淀、排水、静置四个工艺阶段作为一个反应周期，反应时间在10~24小时选取，沉淀时间在0.5~3小时内选择，泥龄从5~15天选择，进水COD取300~1000mg/L，污泥浓度取500~5000 g/L;
6、反应（曝气）完成后，按污泥龄排去相应的混合液，沉淀后，用虹吸法吸
出上层清夜，进行指标测定。

按以上的反应周期重复操作，每个周期进行一次指标测定，直至指标稳定，作出记录；
7、测定指标：进水COD、氨氮；
8、在相同的MLSS和进水浓度下，变化不同的反应时间，测定出水COD、氨
氮，计算去除率；
9、整理实验数据，进行数据分析
七、实验记录与数据处理铵标准曲线的测定
八、实验结论与分析
（1）实验中测定的化学需氧量的出水和进水值，可以看出其处理效果较好。

而氨氮的处理效率较低，因此可知SBR工艺对脱氮除磷的效率较低，对于需要进行脱氮除磷工艺要求的污水处理不应采用此法。

(2)通过对COD检测结果分析可知，其COD的处理率越来越高，主要原因可能是由于时间的原因，污泥适应性比刚开始提高，还有可能与实验操作有一定的关系，后面比前面操作更加规范，另外在14号以后延长了曝气时间发现COD 处理率有明显提高，说明在本次试验中，刚开始曝气时间不足。

(3)通过氨氮检测发现总体趋势是逐步增高，但是在里面有时候处理率偏低，可能是因为在中途有换水和加泥所造成的，还有可能是因为操作失误造成。

(4)通过本次实验数据整体分析可知，这次试验比较成功，没有大的错误。

九、注意事项
1、在测定COD时，加浓硫酸后必须使其充分混匀才能加热回流，回流时溶液颜色变绿，说明水样的化学需氧量太高，需将水样适当稀释后重新测定，加热回流后，溶液中重铬酸钾剩余量为原来量的0.2-0.25为宜。

2、在测定COD时加热回流中要加沸石回流两个小时。

3、试验中要注意安全，做好分工工作，对进水、出水和各种指标进行监测。

十、参考文献
[1] 李书平.环境科学与工程专业实验指导书.山东轻工业学院,2010,7.
[2] 奚旦立,孙裕生,刘秀英.环境监测(第三版).高等教育出版社,2004,7.
[3] 高廷耀,顾国维,周琪.水污染控制工程.高等教育出版社,2007,7.
生活污水间歇式活性污泥处理法（SBR）
综合实验
实验设计报告
一、实验概述
实验生活污水取自山东轻工业学院学校中水站，实验进水由中水站原水与自来水按一定比例配制而成，加入适量葡萄糖与氯化铵，使进水COD降到400mg/L 左右。

生活污水来自学校中水站，主要包括餐厅、学生宿舍、教师住宅污水废水等。

生活污水水质比较稳定，一般偏碱性（pH为7~8），含有氯化物、硫酸盐、磷酸盐以及钾钠钙镁等碳酸氢盐，不含有毒物质，含有大量有机物（如蛋白质、油脂和碳水化合物等）和大量细菌（包括病原菌，有时也含有寄生虫卵），将对环境造成严重污染。

本实验采用间歇式活性污泥法（SBR）处理生活污水，研究了进水COD、曝气反应时间和微生物浓度等因素对出水处理效果的影响。

间歇式活性污泥法（SBR）不仅是一种简单的运行方式，而且具有投资少，效率高，运行灵活，不发生污泥膨胀，沉淀分离效果好、耐冲周负荷等优点，有在小型污水处理站推广和普及的趋势。

在大多数条件下（包括工业废水处理），无设置调节池的必要；SVI值较低，污泥易于沉淀，一般情况下不发生污泥膨胀现象；通过对运行方式的调节，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应；运行管理得当，处理水水质优于连续性。

二、实验目的
1、了解间歇式活性污泥法的运行工况及过行操作方式。

2、加深对活性污泥法动力学基本概念的理解，掌握动力参数的测试方法
3、研究对生活污水处理的工艺条件和处理效率。

三、实验原理
好氧微生物在充氧曝气条件下，可以吸附降解有机物，达到净化水质的目的。

生活污水的可生化性较好，好氧微生物可以比较充分的降解其中的有机物，降低废水的COD，同时能脱除一定的氮磷。

在合适的F/M、曝气量、温度、沉淀时间、停留时间等条件下最终出水可达到规定的排放标准。

SBR是一种稳态的方法，其运行过程包括充水、沉淀、排水（排泥）及必要的停留等五个阶段。

运用莫诺特方程式，对SBR进行动力学分析，得到基质
降解规律。

在实验室一般进水和排水（排泥）时间极短，故主要为反应与沉淀两个阶段。

四、实验装置
1、生化反应器及充氧装置一套
2、测定COD仪器一套：COD恒温加热器、COD瓶、酸式滴定管、锥形瓶、移
液管、容量瓶、洗瓶、玻璃珠
3、测定SS、MLSS、SV仪器一套：烘箱、马弗炉、分析天平、坩埚、量筒、烧
杯、玻璃棒、真空过滤装置
4、测定氨氮仪器一套：比色管、可见光分光光度计、比色皿
五、实验药品
1、配制水样：葡萄糖、氯化铵
2、测定COD：分析纯重铬酸钾、蒸馏水、邻菲啰啉、硫酸亚铁铵、浓硫酸、硫
酸银、硫酸汞、FeSO
4·7H
2
O、Hg
2
SO
4
3、测定氨氮：碘化钾、氯化汞、无氨水、氢氧化钾、酒石酸钾钠、无水氯化铵
六、实验方法
本实验可控制几组不同的进水浓度、或反应时间、或反应池内微生物浓度，测定COD、NH3-N去除率。

选择控制反应时间参数，测定不同反应时间后出水COD、NH3-N，计算相应的去除率，进而选择出最佳反应时间。

1、从活性污泥处理厂取活性良好的活性污泥，测其COD、NH3-N备用；
2、测定反应器的容积；
3、向反应器投加活性污泥和污水
4、启动曝气设备准备曝气；
5、选择反应条件和工艺参数
以间歇运行的方式，在反应器内实现进行反应、沉淀、排水、静置四个工艺阶段作为一个反应周期，反应时间在10~24小时选取，沉淀时间在0.5~3小时内选择，泥龄从5~15天选择，进水COD取300~1000mg/L，污泥浓度取500~5000 g/L;
6、反应（曝气）完成后，按污泥龄排去相应的混合液，沉淀后，用虹吸法吸
出上层清夜，进行指标测定。

按以上的反应周期重复操作，每个周期进行一次指标测定，直至指标稳定，作出记录；
7、测定指标：进水COD、氨氮；
8、在相同的MLSS和进水浓度下，变化不同的反应时间，测定出水COD、氨
氮，计算去除率；
9、整理实验数据，进行数据分析。

七、实验注意事项
1、要采用一定的曝气设备系统，采用相应得污泥浓度，MLSS的提高是有限度的。

提高MLSS，可以缩小曝气池的容积，或者说可以降低污泥负荷，提高处理效率。

但是并不是MLSS越高越能提高效益。

其一，污泥量并不就是微生物的活细胞量；其二，过高的微生物浓度在后续的沉淀池中难于沉淀，影响出水水质；其三，曝气池污泥浓度的增加，就要求曝气池中有更高的氧传递速率，否则，微生物就受到抑制，处理效率降低。

2、曝气时间与有机负荷有着密切关系，在考虑曝气时间时需注意一些其他相关因素。

3、要控制曝气量，使曝气池中保持适量的溶解氧（不低于1-2mg/l，不超过4mg/l）。

如果曝气量过大可能会造成过度氧化，微生物自身分解影响出水水质。

4、水样中CI-浓度超过30mg/l，应加入硫酸汞去除干扰。

5、测定COD时溶液中要加入3-4粒玻璃珠，Ag
2SO
4
-H
2
SO
4
溶液要充分摇匀。