序批式活性污泥法(SBR工艺)技术概述 第 沉砂外运←[砂水分离 章 加氯间 进水[帮]→-进水原明}上→D反板电1N反地}一出水 回流混合被 剩余污泥 配饼外运一[脱水机厨·[贮尼巷}-[浓池 图162DAI-lAI系统典型「艺流程 污泥的生物降解作用,大部分可溶性有机污染物被去除。IAT相当于一个传统的SBR池 但其进水为连续的,曝气是周期性的,处理后的上清液和剩余污泥的排除均在ⅠAT内完成。 由于DAT对进水水质的调节、均衡作用,使得进入IAT水质稳定,有机物负荷低,提高了 对水质变化的适应性。另外IAT的C∴N较低,有利于硝化菌的繁育,能够发生硝化反应。 乂由于间歇曝气能够在时续上形成好氧-缺氧-厌氧交替出现的环境,在去除BOD)的同时, 取得一定的脱氮除磷效果。IAT的反应机理以及污染物质的去除机理与传统SBR基本相冋 仅是构筑物为连续进水,运行操作上略有不同。其反应池平面布置如图16-3。 纠流汽泥泵剩余污泥泵 进水管/一空气管 DAT 混水器 l流污泥泵 1?? 图163DAT-1A1系统平面图 I∧T的操作由进水、反应、沉淀、滗水和闲置等九个基本阶段组成,从污水流入开始 到闲置吋间结束算做一个周期。在一个同期内⊥述过程都在组设有曝气装置或搅拌装置的 反应池内依次进行,这种操作周期周而复始反复进行达到不断进行污水生化降解目的。因 此、这里不需要连续流活性污泥法巾必需设置的一次沉淀池、回流污泥泵房、二沉池等构筑 物。CFS法是在空间上设置不同设施进行固定的连续操作,与此相反, DAT-IAT是在一组 反应池中,在时间进行过程中,实现各种运行状态来达到目的不同的操作。 )AT的操作是连续不分阶段地进行,而IAT的操作则与传统的SHR工艺相类似,具 体反旋过程如下 (1)进水阶段 与普通的SBR工艺不同的是, DAT IAT系统的原污水是连续进入DAI,经曝气初期 处理后的污水连续进入IAT。连续进水使对进水的控制大大简化。这样的双池系统也起着 调节和均质的作用
进水阶段是IAT反应池接纳污水的过程。在污水流入开始之前是上一个周期的排水或 闲置状态,因此反应池内污泥混合液起着CFS法中回流污泥的作用,此时反应池内水位最 低。在进水过程所定时间内或者说在到达最高水位之前,反应池的排水一直处于关闭状态 以接纳污水的流入 原污水连续地进入DAT,并经连续曝气后通过DAT与IAT之间双层导流设施进入 IAT。由于原污水仅仅流入DAT池,DAT不直接排放处理水,因此不像连续进水连续出水 的CFS法易受负荷变化的影响,在此DAT1AT运行中即使有水量与水质的变化,对处理 /污出水水质没有太大的影响。 污水处理技术 在污水流入1AT反应池的过程中,不单纯看成水位的上升,而且也进行重要的生化反 应。在此阶段可分成3种情况: ①曝气(好氧反应); ②搅拌(厌氧反应或缺氧反应); ③静置。 在①的情况下,有机物几乎在进水过程中被氧化掉;②则相反,抑制好氧反应;③则用 静止的方法。不管什么方式或其组合方法都是根据废水的性质和一个周期作为整体的处理目 标来决定的。下面叙述的反应阶段也是如此,在处理装置本身不必改变的条件下,在运行管 理上可以实现各种各样的反应操作,这是该种工艺最大的优势。CFS法中由于各构筑物和 水泵的大小和规格已定,改变反应时间和反应条件是困难的。 (2)反应 DAT-IAT系统反应分两部分:反应首先发生在DAT,该池全天在连续进水的同时连续 曝气,该池去除有机污染物的机理和操作与普通完全混合曝气工艺基本相同。DAT主要完 成活性污泥对有机物的吸附,吸附时间缩短工程上采用1h。 在污水开始与活性污泥接触后的较短时间内,进水中的有机污染物即被大量去除,完成 物理吸附和生物吸附,污水中呈悬浮和胶体状态的有机污染物即被活性污泥所凝聚和吸附得 到去除,完成初期吸附去除。并且该池反应机理与传统SBR工艺相近,将吸附在微生物细 胞表面的有机物,逐步摄入到微生物体内。由于该系统为连续进水,对整个反应系统起到了 水力均衡作用。 反应的第二部分发生在IAT,经DAT进行初步的生物处理后的污水通过两池之间双层 配水装置连续不断地进入IAT。按汇艺计算要求进行一定时间的曝气或搅拌,从而达到好 氧反应的目的(去除剩余的BOD和硝化),有时为达到更高的沉淀效果,在沉淀前最短时 间内进行曝气,以去除附着在污泥上的氮气。存活在1AT内的活性污泥微生物继续完成将 周围环境污水中的有机污染物作为营养加以摄取、吸收,进一步氧化分解和合成代谢的过 程。并将合成代谢产物—剩余污泥从IAT池排出系统 对贮存在微生物细胞表面和体内的有机物污染物充分地加以代谢,使活性污泥微生物进入内 源呼吸期,使其再生,提高活性,并回流到DAT中的过程。排除剩余污泥也可以在本阶段进行。 (3)沉淀 沉淀只发生在AT,当1AT停止曝气后,活性污泥絮体静态沉淀与上清液分离。DAT IAT系统可视为延时曝气,其活性污泥混合液具有质轻,絮体颗粒小,易被出水带去,易 受扰动等特点,所以设计中将DAT注入IAT过程中的流速设置的非常低,以免对沉淀过程 产生扰动。IAT活性污泥混合液的浓度在2000~4000mg/L之间,具有絮凝性能,可以产
序批式活性污泥法(SBR工艺)技术概述 生成层沉淀,沉淀时泥水之间有较清晰的界面,絮凝体结成整体,共同下沉,达到澄清上清1 液,浓缩混合液的作用。 (4)排水、排泥 排水只发生在1AT,当池水位达到设计的最高水位时,沉淀后的上清液由设置在1AT 末端的滗水器缓慢地排出池外。当池水位恢复到处理周期开始的最低水位时停止滗水。 IAT反应池底部沉降的活性污泥大部分做为该池下个处理周期使用,一部分污泥用污泥泵 连续打回DAT池作为DAT的回流污泥多余的剩余污泥引至污泥处理系统进行污泥处理。 (5)待机 在IAT池滗水后完成了一个运行周期,两周期间的间歇时间就是待机阶段。该阶段可 视污水的性质和处理要求决定其长短或取消。在以除磷为目的的装置中,剩余污泥的排放一 般是在曝气阶段结束,沉淀开始的时候进行
第2章 公“源◆·:命角 6争命命 DAT-ⅠAT工艺设计 AT-IAT工艺计算 21.1概述 DAT-IAT工艺是活性污泥法的一种变法,是依靠活性污泥微生物来处理污水的,这 点虽与传统活性污泥法是相同的。但日前还没有统一的设计方法和设计标准,设计前,最好 逦过实验确定相应的参数。B(D负荷量、曝气量、沉淀时间等设计参数,“般情况可参考 下述方法进行设计。 x122tA艺的计算步取 以城市污水为例,对 DAT-IAT工艺的计算步骤如下。 (1)DAT-AT反应池总容积的设计计算 1)AT1AT反应池总容积(V)计算可有多种方法,可以采用分别计算混合液所占容积 加每期进水所占容积的计算方法,也叮采用直接计算总容积的方法。现介绍第一种计算力 法。第-种计算方法由两部分组成,第…部分混合液所占容积(V);第二部分每周期进水 所占容积(V,) 反应池总容积V=V1+V 混合液所占容积(v)的设计计算冇三种方法:污泥负荷法、污泥龄法、数学模型法 推荐采用有机污泥负荷法和污泥龄法两种方法进行 DAT-IAT系统混合液所占容积的设计 计算 ①有机污泥负荷法计算混合液体积V (21-1 式中V3一反应池混合液容积,m L—进水BD3浓度,mgL;
DAT-IAT工艺设计 第 混合液挥发性悬浮固体浓度 N-一有机物污泥负荷,kgBO).( kgMlvss·d); Q反应池设计流量 参照后面章节所述有机物污泥负荷(Nx)及混合液挥发性固体浓度(F)的选取原 则,根据不同处理要求、日的选取合适的设计参数,计算Vh。 ②泥龄法计算混合液容积Vb(参照《室外排水设计规范》公式6.6.2-3) Q0 Y(L-L F(1+k0.) 式中Vh-反应池混合液容积,m3; Q反应池设计流量,m3d 0——汀泥龄,d; y—污泥产率系数,kgSS/ kgBoD; L一反应池进水BOD:浓度,mg/L; I-t——反应池出水BOD浓度,mg/I Fw即MISs,曝气池混合液悬浮固体半均浓度,mg 泥龄日是指污泥在反应池中的平均停留时间 Vi F (2-1-3) 式中vF—反应池屮的总泥量,kgSS; W——剩余污泥量,kgSS/d QY(L,-Ⅰ (21-4) 泥龄计算法需确定泥龄,污泥产率系数Y和反应池混合液悬浮固体平均浓度F 由于设计时还没有以上数据,只有参照其他类似污水处理∫的数值,但由于污水水质不 冋,处理程度及环境条件不同,各个污水处理厂的Y值不可能一样。作者建议采用德网 ATV标准的污泥产量计算公式,并乘上一个修止系数K,修正后的计算公式: Y=K×0.6(+1)-1+0.080×40727 0.072×0,60×1.072(715 (2-1-5) 式中K修正系数,建议取0.9~1; 进水悬浮固体浓度,mg/1 设计水温,C。 θ.也可根据冬季水温T按硝化所需0.的经验公式计算:美国环境保护局公式(上PA) .=2.5×2.13e08(1);日本下水道局公式=E×20.6c32(E=1.2~1.5),当T 10C时0=15d。 ③按 BOD-SS负荷计算反应池总容积(第一种计算方法 关于SRR法B(DSS负荷的定义,目前还不统一,由于SBR法每日的曝气时间是受限 制的,本书中把曝气小间作为反应时间来定义SR法的DSS负荷如下: QL fv 式中N。一 BOD-SS负荷; Q-设计(总量)冬季流量,取日平均流量,因考虑硝化;