SBR法用于淋浴污水为中水的工艺特性研究

Posted 2023-01-13 中水

篇首语：没有伞的孩子必须学会努力奔跑。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了SBR法用于淋浴污水为中水的工艺特性研究相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

1 引言
在生活污水中，洗浴污水具有水量大、污染程度低、易分流、便于收集等特点，对洗浴污水进行处理回用是实现污水就地资源化和无害化的重要途径。近年来，随着淋浴桑拿业的迅速发展，洗浴污水对水体的污染特别是其造成水体富营养化的问题日益严重，并逐渐开始引起人们重视。国内目前的洗浴污水处理工程多以生物处理为主，但是由于生物处理所需停留时间较长，处理设备占地面积大，增加了投资规模，再加上运行调试，维护关系等方面的问题，使得生物处理淋浴污水回用仍存在多问题。SBR(Sequencing
Batch Reactor)技术是活性污泥法的一种，在水处理中具有处理装置集约化程度高、一次投资少、运行过程中处理能力强、脱磷除氮效果好、耐冲击负荷又可防止污泥膨胀、运行方式灵活可自动控制和监测水质、运行费用低等特点。因此，本文针对SBR法用于淋浴污水为中水的工艺进行实验，通过变换曝气时间及污泥负荷研究其对SBR处理效果的影响。
2 实验部分
2.1 实验分析方法
CODcr：重铬酸钾法(K2Cr2O7)；LAS：亚甲蓝分光光度法；
NH3-N：纳氏试剂比色法； DO：氧电极法； SS：重量法；pH：玻璃电极法
2.2水质分析
一般的洗浴污水中主要污染物是人体的分泌物、油脂皮屑、毛发及洗涤剂以及细菌、大杆菌群、病毒等有害生物体，污水中的CODcr、BOD5及悬浮物浓度较低，而洗涤剂、NH3-N等含量高于一般的生活污水。本次实验用水取自上海理工大学学生浴室，其水质指标如表1所示。
表1 原水水质

2.3活性污泥的驯化
实验用活性污泥取自杨树浦路污水厂，用低浓度试验用水对之培养驯化，当污泥外观呈粪黄色，矾花絮体大，沉降性能好，微生物丰富且活跃时进入正式实验阶段。
2.4 实验装置和操作
实验装置系统由预处理及供水系统、SBR生化处理系统、深度处理系统等主要三大部分组成。其中除油沉淀调节池半径为50cm高为60cm有效容积约为392.7L，SBR池为两个直径20cm，高100cm的有机玻璃柱。每个反应池的有效容积约为22L，前侧设有五个排水口，以便在不同高度排水，曝气采用微孔管。原水在调节池里刮去上层杂质，然后由水泵提升到高位水箱，通过进水流量计控制按实验要求流速流入SBR池，所需氧气由空压机提供，并
通过空气流量计来调节，处理后的出水通过SBR反应池前侧排水口排出，剩余污泥从底部排泥口排出。深度处理系统由两个有机玻璃过滤柱组成。经SBR生化处理的水，由水泵打入过滤柱进行过滤，并在过滤后的水中加入少量的消毒剂进行杀菌.
3 试验结果及分析
3.1曝气时间对SBR处理效果的影响
在相同的MLSS下，(选择进水0.5h、沉淀1h、出水0.5h、曝气量1m3/h)的运行参数，变换曝气时间1—6小时，进行处理效果的实验结果如图1、2、3所示。

Figure 1 Ellminating effects of CODcr at differect aeration
time

Figure 2 Elliminating effects ofNH3-N at different aeration
time

Figure 3 Elliminating effects of LAS at different aeration time
3.1.1 曝气时间与CODcr去除率的关系
由图1可以看出，CODcr去除率随曝气时间的增加而增加，当曝气为4h时，CODcr去除率达80%左右，出水为20mg/L左右，达到中水回用标准(GJ/T
95-2000)，再延长时间对处理效果提高不明显。
3.1.2 曝气时间与氨氮去除率的关系
由实验测得，在淋浴水中的NH3-N一般在40mg/L左右，相对一般生活污水较高。由图2处理结果看出，氨氮去除率随曝气时间的增加而增加，曝气为4h时，去除率达80%以上，出水指标达中水回用标准(GJ/T
95-2000)。此外，在实验过程中发现SBR处理最好选择先好氧后厌氧的运行模式，这样可以使脱氮效果更为的彻底。
3.1.3 曝气时间与LAS去除率的关系
根据实验测定，淋浴水中的LAS含量一般在十几mg/L，由图3的处理结果可知，LAS的去除率随曝气时间的增加而增加，在处理4h时，LAS去除率达95%以上，再延长曝气时间对处理效率提高不明显，且此时LAS的出水水质指标已满足中水回用标准(GJ/T
95-2000)。同时在实验过程中发现，在其他条件相同的情况下，通过调整淋浴水的PH值发现在碱性溶液中处理效果较好，这表明在碱性溶液中LAS的氧化还原反应比较彻底。
3.2 污泥负荷与处理效果的影响
选择进水0.5h，曝气4h，沉淀1h，出水0.5h为一个运行周期，曝气量1m3/h，变换污泥浓度从2056mg/L到5635mg/L，处理结果如图4、5所示。

由图3、4可知CODcr污泥负荷<0.2，LAS污泥负荷<0.015的前提下，在该运行周期的条件下，出水指标可达中水回用标准(GJ/T
95-2000)。
3.3 深度处理实验结果
通过以上的实验研究发现，虽然SBR处理对CODcr、氨氮、LAS均有很好的去除效果，可以满足中水回用标准(GJ/T 95-2000)，但是其出水的SS指标始终不能达到中水回用标准，需要进行进一步的深度处理。我们选用进水0.5h，曝气4h，沉淀1h，出水0.5h为一个运行周期，曝气量1m3/h，处理结果如图5所示。

图5 在SBR各处理阶段的处理效果
由图5可知，通过SBR反应后的污水经过深度处理后.水质指标SS进一步的降低，各项指标也均达到了中水回用标准(GJ/T 95-2000)。
4 结论
4.1采用进水0.5h，曝气4h，沉淀1h，出水0.5h，曝气量1m3/h的SBR工艺运行参数处理淋浴废水，在本实验所确定的工艺下，出水水质稳定，并可达中水回用标准(GJ/T
95-2000)。
4.2在SBR处理淋浴污水的过程中，由于曝气产生的泡沫以及LAS本身的特殊的物化性质(易形成胶囊)，使得出水中总会留一定数量的极难降解的中间产物，即出水的CODcr等的去除率难以继续提高。
4.3 SBR对NH3-N的去除率较高，在曝气4h即可达到80%以上，实际运行中，可根据不同的进水CODcr和LAS浓度不同，适当的延长或缩短曝气时间、减少或增加厌氧和闲置时间，在保证处理出水达标的前提下尽量做到节能。
4.4 SBR工艺对水质、水量的变化具有较强的耐冲击能力，是处理洗浴污水的一种理想工艺选择。将SBR工艺作为成套设备推广具有较强的实用性，可以解决一大批还不能进入大型污水处理厂的污染源并将其处理成中水回用，如：中、小规模的淋浴单位的污水和学校澡溏污水的处理等。