1、SBR污水處理裝置運行參數優化摘要：以生活污水為供試水樣，通過討論曝氣時間、污泥負荷、厭氧好氧時間分配、pH值等因素對SBR反應器中污水COD去除效果的影響，確定在室溫205C和進水pH值6.457.55條件下SBR反應器最佳運行參數為厭氧2.5h、曝氣2h、沉淀lh,污泥負荷為0.0490.082kgBOD5/kgMLSS,MLSS30005000mg/L。在此條件下，COD、BOD5、NH3-N、TP和SS的平均去除率分別為85.45%、95.23%、80.25%、95.04%和85.84%，出水水質可滿足污水綜合排放標準(GB8978-1996)中的一級標準。關鍵詞：SBR；運行參數；生

2、活污水；脫氮除磷引言SBR法是序批式活性污泥法的簡稱，與傳統活性污泥法相比，SBR法具有工藝簡單、節省費用、運行方式靈活、脫氮除磷效果好、耐沖擊負荷高、能有效防止污泥膨脹、占地面積小等優點1，因此在國內外已受到廣泛的關注，并成為研究熱點。SBR法符合當代污水處理所要求的簡易、高效、節能、靈活、多功能的發展趨勢，也符合“三低一少”技術要求2，即低建設費用，低運行費用，低操作管理要求，二次污染物排放少的污水處理技術，同時也順應國家“十一五”節能減排的需要。為此，本文針對SBR反應器運行過程中影響污水處理效果的參數進行優化，以期為SBR污水處理工程設計及調試運行提供理論指導。實驗裝置與方法實驗裝置S

3、BR反應器采用不銹鋼制作，反應器長x寬x高為800mmx400mmx400mm，有效容積約為100L。試驗時，好氧采用底部微孔曝氣(用流量計調節曝氣量)，厭氧時采用機械攪拌。本試驗裝置如圖1所示。氣泵潛水泵曝氣頭厭氧攪拌器潷水器溢流口反應器原水箱排泥口電控箱圖1SBR反應器試驗裝置圖實驗方法供試水樣為實驗室配制的生活污水，配方見表1；活性污泥取自沈陽北部污水處理廠曝氣池，經培養馴化后投入使用；水質分析方法見參考文獻3。表1生活污水配方mg/L葡萄糖Cad?KH2PO4MgSO4NH4CIFeSq酵母膏NaHCO34005030502001010200SBR進水生活污水水質如表2。表2原水水質指

4、標（mgL-1,除pH）項目范圍pH6.457.55CODCr220.85450.64BOD5240.32255.62NH3-N17.5635.48TP2.125.84SS45.9860.86實驗運行方式米用程序控制，依次進水厭氧好氧沉淀排水排泥；裝置運行期間進水量為100L/h,進氣量為1.0m3/h。根據文獻確定實驗運行程序為：進水0.5h、厭氧13h、曝氣24h、沉淀1h、排水山。在此運行程序基礎上針對曝氣時間、污泥負荷、厭氧好氧時間段的分配等因素分析對水質COD去除效果影響研究。結果與討論3.1曝氣時間對COD去除效果的影響曝氣時間是影響SBR對污水處理效果至關重要的因素肌在厭氧2h，

5、沉淀1h,00室溫205C,進水濃度穩定的條件下，改變曝氣時間，間隔取樣，分析出水COD去除情況，結果如圖2所示：1金boo0123456time/h0011%率除去DOC8060402000654321200000000005004oOoO320011L金booMLSS=3849mgL-i出水COD去除率0011806040200%率除去DOC23time/h圖2曝氣時間對出水COD的影響當MISS為1358mgL-i時，在曝氣5h內COD迅速下降，去除率增加幅度較大。在反應5h時COD為101.4mg.L-i，去除率達78.97%，已滿足污水綜合排放標準(GB8978-1996)中的二級標

6、準。但在5h后COD降幅趨緩，去除率增幅不大。而MISS為SSAgmgL1時曝氣2h內，COD迅速下降，去除率增加較大，高達至到94.47%，出水已滿足污水綜合排放標準(GB8978-1996)的一級標準，隨后趨于平緩。污泥濃度不同但污水COD變化趨勢一致。這是由于活性污泥中的微生物吸附和同化水中有機物，產生簡單小分子物質CO2和水，并且污泥濃度越高，吸附和同化作用越強的緣故。可見提高反應器內污泥濃度可以縮短曝氣時間，但是曝氣時間過長會過分消耗水中的有機物，影響反硝化脫氮效果，同時曝氣時間過長消耗較高也不可取。因此在MLSS3000mgL-i的情況下，確定曝氣2h為最佳。3.2污泥負荷對COD

7、去處效果的影響在厭氧2h，沉淀1h，室溫205C，進水濃度穩定，曝氣2h的條件下，改變污泥濃度考察污泥負荷對COD去除效果的影響，結果如圖3所示。10002000300040005000MLSS/m生-1%奉除去DOC1oooO8642O500050圖3MLSS濃度對COD去除效果的影響經過2h處理后，隨著MLSS濃度的增加，出水COD濃度逐漸降低，去除率迅速增大。在MLSS為3000mgL-i后出水COD濃度趨于平緩，去除率增幅較小，此時COD保持在60mgL-i以下，去除率保持在90%左右；但隨著污泥濃度增高，達至U5000mgL-i時，出水沉降性能良好，未出現污泥膨脹現象。因此控制MLS

8、S在30005000mgL-1為宜，經過實驗確定本實驗污泥負荷為0.0490.082kgBOD5/kgMLSS。一般地，間活性污泥處理污水時，當要求出水有機物濃度低時，污泥負荷宜選用低值；當廢水易于生物降解時，污泥負荷隨著增大。因此污泥負荷是一個重要的工藝參數，對處理效果和污泥的沉降性能都有影響。厭氧好氧時間段的分配在室溫205C，進水濃度穩定，MLSS為3150mgL-1條件下，考察厭氧-好氧時間段的分配對COD去除效果的影響。如表3所示，厭氧和好氧階段時間長短直接影響污水NH3-N、TP和COD的去除效果。好氧（或厭氧）時間固定時，隨著厭氧（或好氧）時間增加，NH3-N、TP和COD去除率

9、均有所提高；當厭氧2.5h、好氧2h時去除率最高，分別為88.64%、97.19%和91.39%，此時出水水質滿足污水綜合排放標準（GB8978-1996）中的一級標準。表3厭氧-好氧時間段分配序號厭氧（h）好氧（h）NH3-N去除率（）TP去除率（）COD去除率（）11282.9680.9184.8622284.3783.6787.5031385.1986.8889.2442389.1396.8490.4053390.0298.1692.7962.5288.6497.1991.39據文獻報道，SBR反應器中進水經過40min左右的厭氧處理，磷的釋放濃度即達到最高；在厭氧4060min之時間段

10、內，磷的釋放濃度基本上沒有太大變化6。本研究中由于進水后維持系統穩定的厭氧環境，時間有所延長。pH對COD去除效果的影響污水pH值影響微生物對有機物的降解。pH值在68的范圍內，磷的厭氧釋放比較穩定，pH6.5時，生物除磷效果會大大降低。pH7時，硝化速率明顯降低，當pH9.6時，硝化反應幾乎停止7。本實驗進水pH值在6.457.55之間，在運行過程中污水的pH基本保持在中性范圍。最佳條件下系統連續運行污水處理效果在室溫205C、進水pH值6.457.55和以上確定的最佳運行參數下進行連續試驗研究，如表4所示：表4最佳參數下連續運行污水處理效果項目CODBOD5NH3-NTPSS出水濃度(mg

11、-L-1)55.6428.354.50.458.25平均去除率()85.4595.2380.2595.0485.84結論在室溫205C和進水pH值6.457.55條件下，SBR反應器最佳運參數為厭氧2.5h、曝氣2h、沉淀1h,污泥負荷為0.0490.082kgBOD5/kgMLSS,MLSS30005000mgL-i。SBR法能有效去除城市生活污水中的有機物，脫氮除磷效果較好。在優化的運行條件下，COD、BOD5、NH3-N、TP和SS的平均去除率分別為85.45%、95.23%、80.25%、95.04%和85.84%,出水水質可滿足污水綜合排放標準(GB8978-1996)中的一級標準。

12、SBR反應器形狀為長方體，在一定程度上影響反應過程中曝氣、攪拌的傳質過程，對污水處理效果具有一定的影響。參考文獻：Zima-KulisiewiczaB.E.,DiezaL.,KowalczykbW.,etalBiofluidmechanicalinvestigationsinsequencingbatchreactor(SBR)J.ChemicalEngineeringScience,2007,63:599-608.楊健,俞庭康.城鎮污水處理最佳實用技術新進展J.環境污染治理技術與設備,2000,l(5):54-60.水和廢水監測分析(第四版)方法。朱明權，周冰蓮.SBR工藝的設計J給水排水.

13、1998,24:19-21.GoronszyM.C.IntermittentoperationoftheextendedaerationprocessforsmallsystemsJ.J.Wat.Pollut.,1979,51(2):274-287.張可方,張朝升,方茜,等.SBR法處理城市污水的脫氮除磷功效J.中國給水排水,2001,17(11):17-20.7杜曉麗,鄭磊.SBR法處理城市污水最佳工況研究J.山東建筑工程學院學報,2005,20(5):24-26.OptimizationofOperationParametersofSequencingBatchReactor(SBR)Wa

14、stewaterTreatmentEquipment(1.DepartmentofBiologyandEnvironmentShenyangUniversityShenyang110044China;2.ShenyangKeyLaboratoryofEnvironmentalEngineering，Shenyang110044，China)Abstract:Thefactorsofaerationtime,sludgeload,distributionofaerationandanaerobictime,andpHvalueinthesequencingbatchreactor(SBR)aff

15、ectingtheremovalofCODwerediscussedinthepresentpaper,takingdomesticwastewaterassample.Theresultsshowedthattheoptimizedoperationparametersofdurationofaeration，theanaerobictimeandprecipitationtimewerelimitedtoabout2.5h,2hand1h,respectively,sludgeloadof0.0490.082kgBOD5/kgMLSS,andtheconcentrationofmixedliquidsuspendedsubstance(MLSS)of30005000mg/L,undertheconditionofinnertemperatureof205CandpHvalueofinletwastewater6.457.55.WhenSBRoperatedundertheoptimizedconditions,theremovalefficiencyofCOD、BOD5、NH3-N、TPandSSwere85.45%,95.23%,8