生活污水SBR处理工艺运行条件优化实验研究

摘要：采用模型SBR反应器对生活污水SBR处理工艺的运行条件进行了实验研究。实验结果表明，SBR法对有机物有很好的去除效果，处理后出水COD达到国家一级排放标准，最佳工艺运行条件为曝气时间1.5 h，缺氧时间3 h，沉淀时间1 h，排水时间0.5 h，周期5 h；交替式曝气；pH为6.5~7.5。

关键词：生活污水 序批式活性污泥法 优化 工艺参数

随着我国城市化的不断发展，生活污水的排放量越来越大，与之相应,对城市污水处理设施的需求也越来越大，寻求高效、经济、稳定的生活污水处理设施已经成为水处理技术的发展热点[1]。序批式活性污泥反应器(Sequencing Batch Reactor, SBR) 由于工艺流程简单、处理效果稳定、占地面积小、节省费用、耐冲击负荷强以及能够脱氮除磷等优点，深受中小城市污水处理单位的欢迎[2~4]。但是，由于传统SBR工艺是分批地处理污水，处理水量受到限制，因此有必要对其工艺条件进行优化，合理缩短处理时间。本试验主要考察不同曝气工况与处理效果的关系，研究有机物的降解规律，寻求最短的处理时间，确定SBR运行的最佳方式。

1 试验装置与方法

1.1 试验装置

图1 试验装置

①反应器 ②搅拌机 ③出水阀 ④微孔曝气管 ⑤排泥阀

⑥潜水泵 ⑦进水阀 ⑧曝气阀 ⑨原水箱 ⑩鼓风机

模型反应器用有机玻璃制成，尺寸为：40 cm×40 cm×50 cm，总容积80 L，有效容积50 L，由鼓风机提供空气，两根微孔管曝气，空气转子流量计控制气流量；电机搅拌，电子调压器控制搅拌速度，如图1所示。

进水和出水人工控制，反应、沉淀和空置各周期时间人工控制。

1.2 试验菌种和污水水质

试验所用的活性污泥菌种取自广州猎德污水厂回流污泥，经过20 d驯化之后而得到试验用活性污泥。试验用污水成分水质见表1。

表1 人工配水成分水质表

成分

污水呈中性有利于微生物降解有机物，试验结果显示体系运行的适宜pH范围为6.5~7.5。

3 结 论

在本试验中，SBR的处理效果好，在最优工艺运行条件下，出水COD为45.42 mg/L,达到国家一级排放标准，COD的去除率高达91.07%。在曝气3 h的条件下，可得到COD为38.4 mg/L的良好出水水质。

本试验得到的COD降解规律为：在反应开始的1 h内，COD迅速降低，1 h后由于底物浓度越来越小，反应速率越来越小，到5 h降解反应基本结束。

本试验得到的SBR最优工艺运行条件为：曝气时间1.5 h，缺氧时间3 h，沉淀时间1 h，排水时间0.5 h，周期5 h；交替式曝气；pH为6.5~7.5。该工艺条件周期短，有利于处理更多的污水；同时采用交替式曝气，提高了空气利用率，曝气时间短，节约气量。

参考文献

1 陈永祥，程晓如，邵 青. SBR处理城市生活污水的试验研究. 环境科学与技术，2001，6：15~17

2 王 忠. SBR工艺特点及改进类型. 交通环保，2002，23 (2)：41~42

3 杨云龙，陈启斌. SBR工艺的现状与发展.工业用水与废水，2002，33 (2)：1~3

4 王凯军，宋英豪. SBR工艺的发展类型及其应用特性. 中国给水排水，2002，18 (7)：23~26