SBR法在农村生活污水处理中的应用

Posted 2023-01-14 污水处理

篇首语：情况是在不断地变化，要使自己的思想适应新的情况，就得学习。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了SBR法在农村生活污水处理中的应用相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

摘要：SBR法的工艺流程简单，且造价低，主体设备只有序批式间歇反应器，无二沉池与污泥回流系统，初沉池也可省略，布置紧凑，占地面积小，可根据水质和水量情况灵活运行，具有良好的脱氮除磷效果。采用SBR法处理农村生活污水，COD，BOD，SS，TNP和NHl广N去除率高，并且都能达到6B8978 1996中一级排放标准。

关键词：农业工程；农村生活污水处理；综述；SBR

O 引言

农村生活污水已经成为广大农村地区面源污染的重要来源。农村地区的生活污水具有量少、分散、远离排污管网及大水体、水环境容量小、污水处理率低和管理水平低等特点，污水一般不经任何处理直接排入附近河流湖泊，加剧了水环境的污染。特别是农村生活污水中富含氮磷，从总磷排放负荷来看，生活污水占60%，是引起水体富营养化的重要原因。农村生活污水的处理已经成为控制面源污染亟待解决的问题。

1 污水处理系统

污水一级处理系统主要由隔栅、筛网、沉砂池、沉淀池等组成。隔栅和沉砂池也常作为城市污水的预处理系统。

污水常夹带大量悬浮物和漂浮物，通过一级处理系统可以拦截沉淀体积和密度较大的污染物，以保护后续处理设施，保证处理出水效果达标，因此是污水处理必不可少的组成部分。典型城市污水一级处理流程如图1所示。在实际污水处理工程设计时，应根据具体水质进行选择。

污水二级处理系统以生物处理技术为主体，可以大幅度去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物，BOD 去除率达85%～95%，而一级处理中BOD的去除率只能达到20%～30%。

目前，污水二级处理技术主要有活性污泥法、AB法、氧化沟法、SBR法及生物膜法等，条件适宜的地区也可以采用稳定塘和土地处理系统。

2 几种常用农村生活污水处理工艺

2．1 常规活性污泥法

常规活性污泥法是目前应用较普遍的处理技术，又称普遍活性污泥法或传统活性污泥法。

2．2 生物接触氧化法

生物接触氧化法是介予活性污泥法与生物膜法之问的生物处理方法。生物接触氧化法具有较强的耐冲击负荷能力，污泥生成量少，无污泥膨胀，易维护管理，如设计不当，容易产生堵塞。

2．3 氧化沟

氧化沟法是活性污泥法的一种变种。氧化沟处理生活污水效果稳定，操作管理简单，运行成本较低，日益受到人们的重视。但由于占地面积大等原因，目前氧化沟法应用还不广泛。

3 SBR生活污水处理法的工艺及特点

3．1 工艺

SBR法全称为序批式活性污泥法，是一种新型的好氧生物处理技术。它采用可变间歇式反应器，提供了时问程序的污水处理，而不是连续流提供的空间程序的污水处理。SBR法按时间顺序进行进水、反应(曝气)、沉淀、出水、待机(闲置)等基本操作，从污水流人开始到待机时问结束为一个周期，这种周期循环往复，从而达到污水净化的目的。其工作进程是：在较短时间内把污水加到反应器中，并在反应器充满水后开始曝气，污水中的有机物通过生物降解达到排放要求后停止曝气，沉淀一定时间将上清液排出。此过程可以简单归纳为：

短时间进水一曝气反应一沉淀一短时间排水一进入下一个工作周期。SBR法工艺流程如图2所示。

序批式活性污泥法的核心是反应池。该池集水质均化、初次沉淀、生物降解及二次沉淀等功能于一体，整个工艺简洁，运行操作可通过自动控制装置完成，合理简单，投资较省。序批式活性污泥法中“序批式”包括两层含义：一是运行操作在空间上按序批和问歇的方式运行，由于污水大都是连续或半连续排放，处理系统中至少需要2个或多个反应器交替运行，因此总体上污水是按顺序依次进入每个反应器，而各反应器相互协调作为一个有机的整体完成污水净化功能，但对每一个反应器则是间歇进水和间歇排水；二是每个反应器的运行操作分阶段、按时间顺序进行，典型SBR工艺的一个完整运行周期由5个阶段组成，即进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排水阶段和闲置阶段，从第一次进水开始到第二次进水开始称为一个工作周期。

3．1．1 进水阶段

进水阶段是反应池在一段时间内接纳需要处理的污水，同时起到调节和均质的作用，此阶段可曝气或不曝气。

3．1．2 反应阶段

反应阶段是停止进水后的生化反应过程，根据需要可以在好氧或缺氧条件下进行，也可在两种条件下交替进行，但一般以好氧为主。

3．1．3 沉淀阶段和排水阶段

沉淀阶段停止曝气，进行泥水分离。经过一定时间的沉淀，进入排水阶段，利用排水装置将上清液排出反应池。

3．1．4 闲置阶段

排水结束到第2次进水的间隔为闲置阶段。这一阶段曝气或不曝气均可，通常不进水，而是通过内源呼吸作用使微生物的代谢速度和吸附能力得到恢复，为下一个运行周期创造良好的初试条件。在每一个运行周期内，各阶段的运行参数都可以根据实际情况省去其中的某一阶段(如闲置阶段)，还可以把反应期和进水期合并，或在进水阶段同时曝气等，系统的运行方式十分灵活。

3．2 特点

3．2．1 工艺流程简单造价低

与传统的活性污泥法相比，SBR 工艺不需要另外设置二次沉淀池、污泥回流及污泥回流设备，调节池容积小或可以不设置调节池，多数情况下可以省去初次沉淀池。因此，SBR工艺处理系统布置紧凑，占地面积小，且造价低。

3．2．2 处理效果好

SBR 反应器中的底物浓度和微生物浓度随反应的时间而变化，而且反应过程是不连续的，运行过程是典型的非稳态过程，因此处理效果好。

3．2．3 脱氮除磷效果好

SBR工艺运行操作灵活，可以根据不同的处理要求、通过不同的控制手段，来达到净化处理的目的。SBR工艺可以灵活控制运行时间，为实现脱氮除磷提供了极为有利的条件。SBR工艺可以实现好氧、缺氧和厌氧状态交替的环境条件，而且可以在好氧条件下增大曝气量、反应时间和污泥龄来强化硝化反应，以及保证除磷菌过量摄磷过程的顺利完成。在缺氧条件下，通过投加原污水或提高污泥浓度等方式，提供有机碳源作为电子供体使反硝化过程迅速完成。在进水阶段，通过搅拌作用可以维持厌氧条件，促进除磷菌充分地释放磷。

3．2．4 污泥沉降性能好

SBR工艺的污泥易于沉淀， Ⅵ值较低，在一般情况下不产生污泥膨胀现象。SBR工艺处理系统中存在着较大的浓度梯度，在反应器中缺氧(或厌氧)和好氧情况并存，反应器中有较高的底物浓度，污泥龄短，比增长速率大，因此可以有效地控制丝状菌的过量繁殖，避免污泥产生膨胀现象，取得良好的污泥沉降效果。

3．2．5 良好的适应性

SBR 工艺对进水水质水量的波动具有较好的适应性。当进水水质与水量急剧变化时，SBR工艺仍可以获得良好的处理效果，运行稳定性较好在SBR工艺的进水期内，曝气池起到了调节池的作用，通过曝气可使污水与原污泥充分混合进行反应；通过改变进水时间调整污水调节和反应的时间；也可通过调节闲置时间，调整活性污泥的吸附和吸收能力，提高污泥活性，从而提高污染物被处理的程度。

3．2．6 易于维护管理

由于连续式活性污泥法SBR工艺的各个操作阶段以及各项运行指标都能够通过计算机加以控制，易于实现系统优化运行的自动控制，因此可以保证处理水的水质。

4 结束语

SBR法处理农村生活污水，运行稳定，费用低，处理效果好，出水水质都能达到国家GB8978一l996中一级排放标准。SBR法能够很好地解决农村面源污染的问题。

参考文献：
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[4] 蒋柱武，方骁，张亚雷，等．生活污水厌氧处理研究进展[J]．同济大学学报(自然科学版)，2005(4)：39—42．作者: 刘春梅，储金宇