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SBR污水处理工艺的设计流程及要点
发布时间:2019-09-25 11:34来源:www.sdhuanbaogs.com
SBR污水处理工艺设计要点 
1、运行周期(T)的确定
  SBR的运行周期由充水时间、反应时间、沉淀时间、排水排泥时间和闲置时间来确定。充水时间(tv)应有一个最优值。如上所述,充水时间应根据具体的水质及运行过程中所采用的曝气方式来确定。当采用限量曝气方式及进水中污染物的浓度较高时,充水时间应适当取长一些;当采用非限量曝气方式及进水中污染物的浓度较低时,充水时间可适当取短一些。充水时间一般取1~4h。反应时间(tR)是确定SBR 反应器容积的一个非常主要的工艺设计参数,其数值的确定同样取决于运行过程中污水的性质、反应器中污泥的浓度及曝气方式等因素。对于生活污水类易处理污水,反应时间可以取短一些,反之对含有难降解物质或有毒物质的污水,反应时间可适当取长一些。一般在2~8h。沉淀排水时间(tS+D)一般按2~4h设计。闲置时间(tE)一般按2h设计。
  一个周期所需时间tC≥tR﹢tS﹢tD
  周期数 n﹦24/tC
  2、反应池容积的计算
  假设每个系列的污水量为q,则在每个周期进入各反应池的污水量为q/n·N。各反应池的容积为:
  V:各反应池的容量
  1/m:排出比
  n:周期数(周期/d)
  N:每一系列的反应池数量
  q:每一系列的污水进水量(设计最大日污水量)(m3/d)
  3、曝气系统
  序批式活性污泥法中,曝气装置的能力应是在规定的曝气时间内能供给的需氧量,在设计中,高负荷运行时每单位进水BOD为0.5~1.5kgO2/kgBOD,低负荷运行时为1.5~2.5kgO2/kgBOD。
在序批式活性污泥法中,由于在同一反应池内进行活性污泥的曝气和沉淀,曝气装置必须是不易堵塞的,同时考虑反应池的搅拌性能。常用的曝气系统有气液混合喷射式、机械搅拌式、穿孔曝气管、微孔曝气器,一般选射流曝气,因其在不曝气时尚有混合作用,同时避免堵塞。
  4、排水系统
⑴上清液排除出装置应能在设定的排水时间内,活性污泥不发生上浮的情况下排出上清液,排出方式有重力排出和水泵排出。
  ⑵为预防上清液排出装置的故障,应设置事故用排水装置。
  ⑶在上清液排出装置中,应设有防浮渣流出的机构。
  序批式活性污泥的排出装置在沉淀排水期,应排出与活性污泥分离的上清液,并且具备以下的特征:
  1) 应能既不扰动沉淀的污泥,又不会使污泥上浮,按规定的流量排出上清液。(定量排水)
  2) 为获得分离后清澄的处理水,集水机构应尽量靠近水面,并可随上清液排出后的水位变化而进行排水。(追随水位的性能)
  3) 排水及停止排水的动作应平稳进行,动作准确,持久可靠。(可靠性)
  排水装置的结构形式,根据升降的方式的不同,有浮子式、机械式和不作升降的固定式。
  5、排泥设备
  设计污泥干固体量=设计污水量×设计进水SS浓度×污泥产率/1000
  在高负荷运行(0.1~0.4 kg-BOD/kg-ss·d)时污泥产量以每流入1 kgSS产生1 kg计算,在低负荷运行(0.03~0.1 kg-BOD/kg-ss·d)时以每流入1 kgSS产生0.75 kg计算。
  在反应池中设置简易的污泥浓缩槽,能够获得2~3%的浓缩污泥。由于序批式活性污泥法不设初沉池,易流入较多的杂物,污泥泵应采用不易堵塞的泵型。
SBR设计主要参数
序批式活性污泥法的设计参数,必须考虑处理厂的地域特性和设计条件(用地面积、维护管理、处理水质指标等)适当的确定。
  用于设施设计的设计参数应以下值为准:
  项 目 参 数
  BOD-SS负荷(kg-BOD/kg-ss·d) 0.03~0.4
  MLSS(mg/l) 1500~5000
  排出比(1/m) 1/2~1/6
  安全高度ε(cm)(活性污泥界面以上的最小水深) 50以上
  序批式活性污泥法是一种根据有机负荷的不同而从低负荷(相当于氧化沟法)到高负荷(相当于标准活性污泥法)的范围内都可以运行的方法。序批式活性污泥法的BOD-SS负荷,由于将曝气时间作为反应时间来考虑,定义公式如下:
  QS:污水进水量(m3/d)
  CS:进水的平均BOD5(mg/l)
  CA:曝气池内混合液平均MLSS浓度(mg/l)
  V:曝气池容积
  e:曝气时间比 e=n·TA/24
  n:周期数 TA:一个周期的曝气时间
  序批式活性污泥法的负荷条件是根据每个周期内,反应池容积对污水进水量之比和每日的周期数来决定,此外,在序批式活性污泥法中,因池内容易保持较好的MLSS浓度,所以通过MLSS浓度的变化,也可调节有机物负荷。进一步说,由于曝气时间容易调节,故通过改变曝气时间,也可调节有机物负荷。
  在脱氮和脱硫为对象时,除了有机物负荷之外,还必须对排出比、周期数、每日曝气时间等进行研究。
  在用地面积受限制的设施中,适宜于高负荷运行,进水流量小负荷变化大的小规模设施中,最好是低负荷运行。因此,有效的方式是在投产初期按低负荷运行,而随着水量的增加,也可按高负荷运行。
  不同负荷条件下的特征
  有机物负荷条件(进水条件) 高负荷运行 低负荷运行
  间歇进水 间歇进水、连续
  运行条件 BOD-SS负荷(kg-BOD/kg-ss·d) 0.1~0.4 0.03~0.1
  周期数 大(3~4) 小(2~3)
  排出比 大 小
  处理特性 有机物去除 处理水BOD<20mg/l 去除率比较高
  脱氮 较低 高
  脱磷 高 较低
  污泥产量 多 少
  维护管理 抗负荷变化性能比低负荷差 对负荷变化的适应性强,运行的灵活性强
  用地面积 反应池容积小,省地 反应池容积较大
  适用范围 能有效地处理中等规模以上的污水,适用于处理规模约为2000m3/d以上的设施 适用于小型污水处理厂,处理规模约为2000m3/d以下,适用于不需要脱氮的设施。
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