摘要。sbr 是序列间歇式活性污泥法（sequencing batch reactor activated sludge process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，sbr 技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，sbr 技术的核心是sbr 反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。
经过这个废水处理工艺的废水可达到设计要求，可以直接排放。产生的污泥经过浓缩、压滤等处理后，进行堆肥产生一定的经济效益。
关键词：sbr、反应池、工艺、脱氮、除磷。
1 绪论。1.1工业废水对环境的污染。
水是人类的生命之源。它孕育和滋养了地球上的一切生物，并从各个方面为- 2 -人类服务。水的用途大致有以下几个方面：
生活用水、工业用水、农业用水、渔业用水、交通运输用水等。一般情况下，与人类生产和生活密切相关的前三种用水不能大规模取用海洋咸水，而只能取用淡水。但是，水环境中的淡水资源却很少，仅占总量的2.
53％，而目前能供人类直接取用的淡水资源仅占0.22％，加之自然水源的季节变化和地区差异，以及自然水体遭到的普遍污染，致使可能直接取用的优质水量日益短缺，难以满足人们生活和工农业生产日益增长的需求，因此保护和珍惜水资源，是整个社会的共同职责。
水污染是我国面临的主要环境问题之一。随着我国工业的发展，工业废水的排放量日益增加，达不到排放标准的工业废水排入水体后，会污染地表水和地下水。水体一旦受到污染，要想在短时间内恢复到原来的状态是不容易的。
水体受到污染后，不仅会使其水质不符合饮用水、渔业用水的标准，还会使地下水中的化学有害物质和硬度增加，影响地下水的利用。我国的水资源并不丰富，若按人口平均占有径流量计算，只相当于世界人均值的四分之一。因此我们更应该保护和珍惜水资源。
2 sbr简介。
sbr（序批式活性污泥法）工艺早在2023年即已开发，但由于当时监测手段落后，并没有得到推广应用。2023年美国的对sbr工艺进行了深入的研究，并于2023年在印第安那州的culver改进并投产了一个sbr污水处理厂。此后随着计算机监控技术、各种新型不堵塞曝气器和软件技术的出现，同时也由于开发了**溶解氧测定仪、水位计等精度高并且对过程控制比较经济的水质检测仪表，污水处理厂的运行管理逐渐实现了自动化，加之sbr具有均化水质、工艺简单，处理效果稳定，耐冲击负荷力强，出水质好，操作灵活、占地面积少等优点而成为包括美、德、日、澳、加等在内的许多工业发达国家竞相研究和开发的热门工艺。
以澳大利亚为例，近10多年来建成采用sbr工艺的污水处理厂就达近600座之多。
2.1 sbr工艺的特点。
1、理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。
2、运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。
3、耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。
4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。
5、处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。
6、反应池内存在do、bod5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。
7、sbr法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。
8、脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。
9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。
但是，sbr工艺也有一些缺点。它对自动化控制要求很高，并需要大量的电控阀门和撇水器，稍有故障将不能运行，一般必须引进全套进口设备。由于一池有多种功能，相关设备不得已而闲置，曝气头的数量和鼓风机的能力必须稍大。
另外，由于撇水深度通常有1.2-2米，出水的水位必须按最低撇水水位设计，故总的水力高程较一般工艺要高1米左右，能耗将有所提高。
2.2 sbr法的作用。
sbr法具有良好的工艺性能和灵活的可操作性，通过调节曝气的强度和水流方式，可以在反应器内交替出现厌氧、缺氧和好氧状态或出现厌氧区、缺氧区和好氧区。通过改变运行方式，合理分配曝气阶段和非曝气阶段的时间，可以实现生物脱氮和除磷。即除磷脱氮的sbr法是将sbr运行方式和除磷脱氮工艺要求结合起来，用sbr的一个反应器实现本应有多个反应器来承担的任务，使除磷脱氮工艺流程更加紧凑、sbr的功能更加强大。
使用sbr反硝化时可以使用外加碳源，也可以使用内源碳。
2.3 sbr系统的适用范围。
由于上述技术特点，sbr系统进一步拓宽了活性污泥法的使用范围。就近期的技术条件，sbr系统更适合以下情况的，1)中小城镇生活污水和厂矿企业的工业废水，尤其是间歇排放和流量变化较大的地方。
2)需要较高出水水质的地方，如风景游览区、湖泊和港湾等，不但要去除有机物，还要求出水中除磷脱氮，防止河湖富营养化。
3)水资源紧缺的地方。sbr系统可在生物处理后进行物化处理，不需要增加设施，便于水污水处理工艺的**利用。
4)用地紧张的地方。
5)对已建连续流污水处理厂的改造等。
6)非常适合处理小水量，间歇排放的工业废水与分散点源污染的治理。
此工艺在国内外被引起广泛重视和研究日趋增多的一种污水生物处理新技术，目前，已有一些生产性装置在运行之中。所以选用sbr工艺。
3工艺流程。
图1 工艺流程图。
格栅一般斜置在进水泵站之前，主要对水泵起保护作用，截去生活水中较大的悬浮物，它本身的水流阻力并不大，水头损失只有几厘米，阻力主要产生于筛余物堵塞栅条，一般当格栅的水头损失达到10～15厘米时就该清洗。格栅按形状可分为平面格栅和曲面格栅两种，按格栅栅条间隙可分为粗格栅（50～100mm），中格栅（10～40mm），细格栅（3～10mm）三种。
根据清洗方法，格栅和筛网都可设计**工清渣和机械清渣两类，当污染物量大时，一般应采用机械清渣，以减少人工劳动量。由于设计流量小，悬浮物相对较少，采用一组中格栅，既可达到保护泵房的作用，又经济可行，设置一套带有人工清渣格栅的旁通事故槽，便于排除故障。
栅条的断面形状有圆形、锐边矩形、迎水面为半圆形的矩形、迎水面背水面均为半圆的矩形几种。而其中迎水面为半圆形的矩形的栅条具有强度高，阻力损失小的优点。
本次设计采用栅条断面为锐边矩形、迎水面、背水面均为半圆形的矩形。
对于有些反应，如厌氧反应对水质、水量和冲击负荷较为敏感，所以对于工业废水适当尺寸的调节池，对水质、水量的调节是厌氧反应稳定运行的保证。调节池的作用是均质和均量，一般还可考虑兼有沉淀、混合、加药、中和和预酸化等功能。
本次设计中，水量为3000，水量较大，所以设计一个调节池，目的是为了去除一部分的ss，也可以调水量，减少对后续工艺的冲击。
废水经过前面的处理后，废水中仍具有色度、ss。本次设计采用的是化学絮凝反应。本反应主要是污水中溶解性的盐类与投加的金属盐发生反应，生成低溶解度的固体，迅速沉淀下来。
经过混沉淀池处理以后，悬浮固体、胶体物质的去除率均有明显的效果，为后续工艺减轻负担。
水解反应器实际上是水解和酸化两个过程在一个池内完成的反应器。在工程上反应器中分别进行水解和酸化两个阶段。在水解阶段，固体物质降解为溶解性的物质，大分子物质降解为小分子的物质；在酸化阶段，碳水化合物降解为脂肪酸，主要产物是醋酸、丙酸和丁酸。
另外，有机酸和溶解的氮氧化合物分解为氨、胺、碳酸盐和少量的co2、n2和h2。提高污水的可生化性，为后续的处理减少负担。
厌氧接触法实质上是厌氧活性污泥法，不需要曝气而且要脱气。厌氧接触法对悬浮固体高的有机污水效果很好，悬浮颗粒成为微生物的载体，并且很容易在沉淀池中沉淀。在混合接触池中，要进行适当的搅拌以使污泥保持悬浮状态。
优点是，由于污泥回流，厌氧反应器内能够保持比较高的污泥浓度，大大降低了水力停留时间，并使反应器具有一定的耐冲击负荷能力。
该工艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成。 其运行操作在空间上是按序排列、间歇的。
污水连续按顺序进入每个池，sbr反应器的运行操作在时间上也是按次序排列的。sbr工艺的一个完整的操作过程，也就是每个间歇反应器在处理废水时的操作过程，包括进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期、闲置期五个阶段。这种操作周期是周而复始进行的，以达到不断进行污水处理的目的。
对于单个的sbr反应器来说，在时间上的有效控制和变换，即达到多种功能的要求，非常灵活。
1）进水期。
进水期是反应池接纳污水的过程。由于充水开始是上个周期的闲置期，所以此时反应器中剩有高浓度的活性污泥混合液，这也就相当于活性污泥法中污泥回流作用。
sbr工艺间歇进水，即在每个运行周期之初在一个较短时间内将污水投入反应器，待污水到达一定位置停止进水后进行下一步操作。因此，充水期的sbr池相当于一个变容反应器。混合液基质浓度随水量增加而加大。
充水过程中逐步完成吸附、氧化作用。sbr充水过程，不仅水位提高，而且进行着重要的生化反应。充水期间可进行曝气、搅拌或静止。
曝气方式包括非限制曝气（边曝气边充水）、限制曝气（充完水曝气）、半限制曝气（充水后期曝气）。
2） 反应期。
在反应阶段，活性污泥微生物周期性地处于高浓度、低浓度的基质环境中，反应器相应地形成厌氧—缺氧—好氧的交替过程。
虽然sbr反应器内的混合液呈完全混合状态，但在时间序列上是一个理想的推流式反应器装置。sbr反应器的浓度阶梯是按时间序列变化的。能提高处理效率，抗冲击负荷，防止污泥膨胀。
3）沉淀期。
相当于传统活性污泥法中的二次沉淀池，停止曝气搅拌后，污泥絮体靠重力沉降和上清液分离。本身作为沉淀池，避免了泥水混合液流经管道，也避免了使刚刚形成絮体的活性污泥破碎。此外，sbr活性污泥是在静止时沉降而不是在一定流速下沉降的，所以受干扰小，沉降时间短，效率高。
4）排水期。
水污染课程设计
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