2023年SBR知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

傳統(tǒng)SBR法

進(jìn)水階段:反映池接納廢水的過(guò)程，在廢水開始流入之前是前一周期排水或閑置狀態(tài)，因此

反映池內(nèi)有高濃度的活性污泥混合液。當(dāng)廢水進(jìn)入反映器內(nèi)，池內(nèi)水位逐漸上升，當(dāng)達(dá)成最高

水位或設(shè)定的時(shí)間時(shí)，停止進(jìn)水。由于進(jìn)水階段僅僅流入廢水，不排放解決水，因此反映池

具有調(diào)節(jié)池的功能。

反映階段:當(dāng)廢水注入達(dá)成預(yù)定容積后，進(jìn)行曝氣或攪拌反映，以達(dá)成去除有機(jī)物、硝化、

脫氮除磷的目的。假如進(jìn)行曝氣，則系統(tǒng)處在好氧狀態(tài)，通過(guò)好樣氧物反映，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物

氧化、氨氮硝化和吸磷反映。若進(jìn)行攪拌，且存在電子供體和電子受體的情況下，則系統(tǒng)處

在缺氧狀態(tài)，通過(guò)缺氧生物反映，實(shí)現(xiàn)反硝化脫氮和缺氧吸磷。假如系統(tǒng)不曝氣，僅進(jìn)行攪拌

或靜態(tài)，并且存在電子供體的情況下,則系統(tǒng)處在厭氧狀態(tài)，通過(guò)厭氧反映實(shí)現(xiàn)有機(jī)物厭氧硝

化、厭氧釋磷。

沉淀階段:停止曝氣和攪拌，本階段相稱于傳統(tǒng)活性污泥的二沉池?；旌弦褐形勰嗤ㄟ^(guò)重力

沉降實(shí)現(xiàn)固液分離，澄清的上清液排出。由于靜止沉降，因此沉降效率很高(1.5-2h)。

排水期：通過(guò)沉淀后產(chǎn)生的上清液作為解決水排放，一直到最低水位。此時(shí)也排出一部分

剩余污泥，在反映器內(nèi)殘留一部分活性污泥作為泥種。

閑置期:解決水排放后，反映器處在停滯狀態(tài)，等待下一個(gè)操作周期開始的階段。此期間的

長(zhǎng)短應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況而定。如時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，為避免污泥完全失去活性，應(yīng)進(jìn)行輕微曝氣或間斷

的曝氣。在新的操作周期開始之前，也可考慮對(duì)污泥進(jìn)行一定期間的曝氣，使污泥再生，恢

復(fù)、提高其活性。

在SBR工藝中，剩余污泥的排放通常選在沉淀階段之后，而不是在反映幾乎完畢時(shí)或

沉淀過(guò)程中，并且可以每周、天天或任一周期內(nèi)進(jìn)行定期排放。由于SBR工藝是一個(gè)固定

容積的活性污泥系統(tǒng)，當(dāng)進(jìn)水流量較大時(shí)，處在閑置階段的SBR反映器可以起到調(diào)節(jié)池的

功能。但是，假如通過(guò)調(diào)節(jié)池、儲(chǔ)水池或其他有效方法來(lái)調(diào)節(jié)、控制進(jìn)水水量的變化，那么

SBR工藝可以不設(shè)立閑置階段。

從輸入能量角度分析，進(jìn)水階段和反映階段又涉及幾個(gè)亞級(jí)階段：

進(jìn)水階段:

①靜態(tài)進(jìn)水:進(jìn)水階段系統(tǒng)沒(méi)有能量輸入,僅僅是基質(zhì)積累過(guò)程。

②攪拌進(jìn)水:進(jìn)水階段只進(jìn)行攪拌，同時(shí)進(jìn)行最小限度的好氧曝氣，重要是克制好氧反映,

此過(guò)程也稱為限制曝氣過(guò)程。典型的運(yùn)營(yíng)模式是缺氧或厭氧反映。

③曝氣進(jìn)水：進(jìn)水階段進(jìn)行攪拌，同時(shí)曝氣，為典型的好氧生化反映。有機(jī)物在進(jìn)水過(guò)

程幾乎被氧化,該過(guò)程稱之為非限制曝氣過(guò)程。此過(guò)程常隨著同步塊氧反映。

反映階段：

①攪拌反映：系統(tǒng)處在僅進(jìn)行攪拌，不曝氣的狀態(tài)，將好氧氧化反映降至最小限度，重要

是克制好氧反映，此過(guò)程也稱為限制曝氣過(guò)程，重要進(jìn)行缺氧或厭氧反映。

②曝氣反映:系統(tǒng)內(nèi)同時(shí)進(jìn)行攪拌和曝氣，該過(guò)程稱為非限制曝氣過(guò)程。重要進(jìn)行好氧生

化反映,幾乎所有有機(jī)物、氨氮和磷在曝氣過(guò)程被去除。

在SBR工藝的進(jìn)水階段，當(dāng)廢水進(jìn)入反映池后，廢水組分與反映池內(nèi)前一周期剩余活性

污泥微生物反映的限度，完全取決于曝氣系統(tǒng)和攪拌系統(tǒng)所處的狀態(tài)。在靜態(tài)進(jìn)水階段,

反映池內(nèi)重要進(jìn)行廢水組分的積累，沒(méi)有發(fā)生明顯的生物降解。但在曝氣進(jìn)水階段，反映

池內(nèi)不僅實(shí)現(xiàn)了廢水組分的積累,并且還可以觀測(cè)到明顯的好養(yǎng)生物反映。此外，缺氧和厭

氧反映可以同時(shí)發(fā)生在攪拌進(jìn)水階段?？傮w來(lái)說(shuō),這些生化反映進(jìn)行的限度取決于易生物降

解基質(zhì)的質(zhì)量流速和所采用的進(jìn)水策略。

SBR過(guò)程特點(diǎn)：

①工藝流程簡(jiǎn)樸，造價(jià)低一同傳統(tǒng)活性污泥相比，不需二沉池、污泥回流設(shè)備，一

般情況下也不需設(shè)立調(diào)節(jié)池和初沉池。所以，大大減少構(gòu)筑物的數(shù)量，節(jié)約基建費(fèi)

用，并且往往布置緊湊，節(jié)省占地。

②適應(yīng)水質(zhì)、水量的變化，耐沖擊能力強(qiáng)一SBR運(yùn)營(yíng)過(guò)程中有一定的進(jìn)水期，污水

進(jìn)入SBR反映器后,與上一周期殘存的污泥混合，整個(gè)進(jìn)水期中，進(jìn)入反映器的污

水集中在一個(gè)池內(nèi)進(jìn)行充足混合,對(duì)污水的負(fù)荷起到緩沖調(diào)節(jié)作用。若不考慮進(jìn)

水期的生化反映，僅考慮稀釋作用，進(jìn)水后反映池中底物濃度一般為原水濃度的

50%-70%o可根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，調(diào)整進(jìn)水期長(zhǎng)短，即進(jìn)水期內(nèi)雖出

現(xiàn)進(jìn)水底物濃度的急劇波動(dòng)，但最終池內(nèi)容納的污水濃度將處在進(jìn)水期的清軍水

平之上，對(duì)后續(xù)反映過(guò)程影響不大;而碰到進(jìn)水流量的沖擊負(fù)荷時(shí)，即污水流量短

期內(nèi)忽然增大，僅僅縮短了進(jìn)水期而對(duì)反映過(guò)程無(wú)大的影響。

③解決效果好一在完全混合反映池內(nèi)，池內(nèi)底物濃度等于出水底物濃度，反映推動(dòng)

力小,反映速度慢。而抱負(fù)的推流式反映器中,底物濃度從進(jìn)水端沿反映器長(zhǎng)度逐

漸減小，因此反映推動(dòng)力大，推流式反映器單位容積解決能力高于完全混合反映

器。但在推流式曝氣池中存在返混現(xiàn)象，其反映推動(dòng)力大的優(yōu)點(diǎn)難以充足發(fā)揮。

sBR系統(tǒng)中，雖然底物濃度在反映器中空間變化是完全混合型的,但在時(shí)間序列

上卻是抱負(fù)的推流狀態(tài)，故SBR反映器兼具完全混合反映器和推流式反映器的

優(yōu)點(diǎn)。有研究表白,完全混合反映器所需的水力停留時(shí)間或有效容積一般比SBR

反映器的水力停留時(shí)間和有效容積大三倍。

從微生物角度分析,SBR反映器中存在的微生物種類繁多并呈現(xiàn)出復(fù)雜的生

物相，在過(guò)程周期內(nèi)，對(duì)氧規(guī)定不同的微生物交替呈現(xiàn)優(yōu)勢(shì)，交替發(fā)揮作用，使多種底物

得以有效去除。

④脫氮除磷效果好一SBR在全程過(guò)程周期中，厭氧、缺氧、好氧狀態(tài)交替出現(xiàn)，可

以最大限度的滿足生物脫氮除璘的環(huán)境條件。在進(jìn)水期的后段和反映期的好氧狀

態(tài)下,可以根據(jù)需要提高曝氣量、延長(zhǎng)好氧時(shí)間與污泥齡，來(lái)強(qiáng)化硝化反映，并保

障聚磷菌過(guò)量吸磷。在停止曝氣的沉淀期和排水期，系統(tǒng)處在缺氧或厭氧狀態(tài)，可

發(fā)生反硝化脫氮和厭氧釋磷過(guò)程，為延長(zhǎng)周期內(nèi)的缺氧或厭氧時(shí)段，增強(qiáng)脫氮除磷

效能,也可在進(jìn)水期和反映后期采用限制曝氣或半限制曝氣，或進(jìn)水?dāng)嚢枰源偈?/p>

聚磷菌充足釋磷。

⑤污泥沉降性能好--相對(duì)于傳統(tǒng)活性污泥過(guò)程，SBR反映器中底物濃度梯度大，污

泥齡段且厭氧、缺氧、好氧狀態(tài)并存，這些特點(diǎn)都有助于改善污泥沉降性能，控制

絲狀菌的過(guò)度繁殖，減少污泥膨脹。在進(jìn)水期，反映器內(nèi)底物濃度高，有助于菌

膠團(tuán)細(xì)菌的生長(zhǎng)，使耐低底物濃度的絲狀菌的生長(zhǎng)處在劣勢(shì)。而當(dāng)反映后期底物

濃度較低時(shí)，可通過(guò)調(diào)整供氧量使溶解氧較低，從而克制絲狀菌生長(zhǎng)。因此，SBR

反映器中活性污泥交替微生物周期性的處在進(jìn)水底物濃度高、出水底物濃度低及

溶解氧變化的環(huán)境中，不利于絲狀菌生長(zhǎng)。在SBR系統(tǒng)中，SVI值一般不超過(guò)

100,污泥具有良好的凝聚沉降性能。

有關(guān)SBR中的微生物

在較高基質(zhì)濃度條件下，一些絲狀菌生長(zhǎng)速率較快，而在基質(zhì)底物缺少時(shí)，又具有相對(duì)

較高的衰減速率。其他一些絲狀菌在基質(zhì)濃度較高時(shí)，具有較低的生長(zhǎng)速率，在基質(zhì)濃度較低

時(shí)，具有相對(duì)較低的衰減速率?因此,當(dāng)絲狀菌交替處在基質(zhì)豐富/基質(zhì)匱乏的生存環(huán)境時(shí),

與絮狀微生物的競(jìng)爭(zhēng)中明顯處在劣勢(shì)。

變型工藝：

1、間歇式循環(huán)延時(shí)曝氣活性污泥法(ICEAS)

在1968年由澳大利亞新威爾士大學(xué)與美國(guó)ABJ公司合作開發(fā)的。1976年世

界上第一座ICEAS工藝污水廠投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。ICEAS與傳統(tǒng)SBR相比,最大特點(diǎn)是：

在反映器進(jìn)水端設(shè)一個(gè)預(yù)反映區(qū)，整個(gè)解決過(guò)程連續(xù)進(jìn)水，間歇排水,無(wú)明顯的反映

階段和閑置階段，因此解決費(fèi)用比傳統(tǒng)SBR低。由于全過(guò)程連續(xù)進(jìn)水，沉淀階段泥

水分離差，限制了進(jìn)水量。

進(jìn)氣〉

連映出水

、/________主__反應(yīng)、__區(qū)_________灌.水豁

山水

椎泥

污泥泵

大氣泡如散器二微孔曝氣器

圖1【CEAS反應(yīng)池構(gòu)造圖

ICEAS過(guò)程由缺氧生物選擇器和主反映池串聯(lián)而成，預(yù)反映區(qū)與主反映區(qū)的體積比

為1:30,污水連續(xù)進(jìn)入預(yù)反映區(qū),然后通過(guò)隔墻下端的小孔以層流速度進(jìn)入主反映

區(qū)，由于是在其池底擴(kuò)散，故對(duì)主反映區(qū)沉淀不導(dǎo)致攪動(dòng)。因此，主反映區(qū)即使連續(xù)

進(jìn)水，也可同時(shí)沉淀、排水，不影響污水解決進(jìn)程。ICEAS采用連續(xù)進(jìn)水，間歇出

水的方式控制，既有傳統(tǒng)活性污泥的連續(xù)性和高效性，又具有SBR過(guò)程的靈活性。

其中預(yù)反映區(qū)連續(xù)進(jìn)水，內(nèi)部的缺氧環(huán)境可以促進(jìn)菌膠團(tuán)微生物的繁殖并克制絲狀菌

生長(zhǎng)；主反映區(qū)間歇出水，由曝氣、沉淀和排水三個(gè)過(guò)程階段組成，使污水在交替的

好氧-缺/厭氧和缺/厭氧-好氧條件下完畢脫氮除磷。

典型的ICEAS工藝的一個(gè)過(guò)程周期一般由反映、沉淀、排水三個(gè)基本過(guò)程組成。

污水通過(guò)沉砂池后，連續(xù)進(jìn)入曝氣池的預(yù)反映區(qū)，由于預(yù)反映區(qū)內(nèi)部的F\M很高，可促

進(jìn)微生物對(duì)底物的生物吸附，進(jìn)而加速對(duì)非溶解性底物的去除。預(yù)反映區(qū)也是一個(gè)生

物選擇器，可克制絲狀菌引起的污泥膨脹。污水進(jìn)入主反映區(qū)后，進(jìn)入反映、沉淀、

排水三階段的周期運(yùn)營(yíng)。反映階段，污水可多次經(jīng)歷曝氣好氧、閑置缺氧狀態(tài)，從而

有助于有機(jī)底物的降解、硝化、反硝化和磷的吸取與釋放過(guò)程。ICEAS工藝的剩余污

泥只能在排水階段運(yùn)營(yíng)，正常周期一股為4-5h,各階段時(shí)間根據(jù)進(jìn)水情況可以調(diào)節(jié)。

是1CEAS工藝的一種改善，不同是在缺氧生物選擇器和主反映池間增設(shè)厭氧池以強(qiáng)化

生物除磷效能，并增設(shè)了主反映區(qū)向生物反映器的污泥回流系統(tǒng)。CASS工藝中每次循環(huán)

由進(jìn)水/曝氣、充水/沉淀、撇水、閑置組成,每一階段中皆有污泥回流，污泥回流比約為

進(jìn)水流量的20%。

在生物選擇器中，通過(guò)回流污泥與進(jìn)水混合，可運(yùn)用污泥的吸附作用而加速對(duì)非溶解性底

物的去除，并對(duì)難降解有機(jī)物起到水解作用，還利于改善污泥沉降性能，防止污泥膨脹。厭氧

區(qū)輔助生物選擇器對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量變化有緩沖作用，還可促進(jìn)磷的釋放和反硝化脫氮。

通過(guò)調(diào)節(jié)主反映區(qū)的曝氣強(qiáng)度使主反映池溶液處在好氧狀態(tài)、活性污泥內(nèi)部處在缺氧狀態(tài),

導(dǎo)致DO向污泥絮體的傳遞受限而硝態(tài)氮由污泥內(nèi)向主體溶液的傳遞不受限，從而主反映

區(qū)中可發(fā)生有機(jī)底物的降解、好氧吸磷和同步硝化/反硝化過(guò)程。

CASS工藝可看作是一種傳統(tǒng)的吸附再生活性污泥工藝與SBR工藝的結(jié)合。連續(xù)的

污泥回流是CASS工藝的顯著特點(diǎn)，回流在一個(gè)構(gòu)筑物中進(jìn)行，較為簡(jiǎn)樸;另一個(gè)重要特性

是硝化與反硝化在曝氣階段同時(shí)進(jìn)行，運(yùn)營(yíng)時(shí)控制供養(yǎng)強(qiáng)度以及曝氣池中的DO水平，使得

活性污泥絮體外部發(fā)生硝化、內(nèi)部缺氧發(fā)生反硝化，脫氮效果好。1:5:30

3、好氧間歇曝氣系統(tǒng)（DAT-IAT）

水流方向

旌軼世水的KG薇,

預(yù)反應(yīng)池（DAT）_/T'X

間SStBS氣;也CI&T）

剩余污說(shuō)UHISA）

回流污祝（間歇）

4、一體化活性污泥系統(tǒng)（UNITANK）

主體是一個(gè)被間隔成數(shù)個(gè)單元的矩形反映池,典型結(jié)構(gòu)是三格池。三池之間水力連通，均

設(shè)有曝氣設(shè)備，既可鼓風(fēng)曝氣，也可機(jī)械曝氣及攪拌。外側(cè)的兩池設(shè)有出水堰及剩余污泥排

放口，此二池交替作為曝氣池和沉淀池，中間的一個(gè)矩形池只作曝氣池。UNITANK工藝

采用連續(xù)進(jìn)水、周期交替的控制方式。

在需要脫氮除磷的系統(tǒng)中，池內(nèi)除了設(shè)曝氣設(shè)備外，還要有攪拌裝置?？筛鶕?jù)需要啟動(dòng)

曝氣或攪拌裝置，靈活的進(jìn)行時(shí)間和空間控制。第一階段污水進(jìn)入左側(cè)池和中間池，左側(cè)進(jìn)行

缺氧攪拌，使污水中的硝態(tài)氮被反硝化去除，并進(jìn)行釋磷;污水從左向右推動(dòng)，中間池間歇曝

氣或攪拌。曝氣時(shí)，去除有機(jī)物、硝化和吸磷；攪拌時(shí)實(shí)現(xiàn)反硝化作用。右側(cè)池進(jìn)行沉

淀，部分含磷污泥在此排放。其后進(jìn)入第二控制階段，左側(cè)池停止攪拌，作為沉淀池，污水進(jìn)

入右側(cè)池,水流方向由右向左，控制過(guò)程與第一階段相同。

UN1TANK構(gòu)筑物采用方形池，可以共用池壁，布置緊湊，節(jié)約用地；一體化結(jié)構(gòu)可加蓋

封閉或建于地下，利于保溫，還可避免對(duì)周邊環(huán)境的影響；各池間采用渠道配水，減少了管

道、閘門、水泵等設(shè)備數(shù)量，水頭損失小，利于節(jié)能;恒水位交替操作，水力負(fù)荷恒定,無(wú)需設(shè)

灌水器，可采用構(gòu)造簡(jiǎn)樸的出水堰;交替改變進(jìn)水點(diǎn)，可相應(yīng)改善各池污泥負(fù)荷，進(jìn)而改善污

泥的沉降性能。

5、改良型間歇活性污泥過(guò)程（MSBR）

5

SBOL(JSESti)

3

好氧也

弛苗冰也）

MSBR可看作AAO和SBR