SBR工艺除磷技术研究与发展趋势
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更新于2024-08-11
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"SBR工艺除磷研究进展 (2006年)"
SBR(Sequencing Batch Reactor),即序批式活性污泥法,是一种在单一反应器内按时间顺序进行进水、曝气、沉淀、排水和闲置等操作的污水处理工艺。这种工艺最早由美国的Zimmerman在20世纪70年代初开发,但由于初期自动化控制设备的局限,应用并不广泛。然而,随着传感器、微处理器和自动操作系统的发展,以及新型曝气器和滗水器的出现,SBR工艺逐渐受到重视,尤其在氮、磷排放标准提高后,成为了全球研究的热点。
SBR工艺在除磷方面具有独特优势。其间歇式的运行模式允许灵活控制反应条件,例如曝气时间和沉降时间,这对于生物除磷过程至关重要。生物除磷主要依赖微生物的聚磷菌(Polyphosphate-accumulating organisms, PAOs)来吸收和储存过量的磷,然后在厌氧条件下释放磷,从而达到除磷的目的。
1. 控制参数:SBR工艺的除磷效果受进水碳源、氮源、pH值、溶解氧浓度、温度和污泥龄等多种因素影响。适当的碳源是保证聚磷菌活动的基础,而氮源的存在可能影响磷的去除效率。例如,硝酸盐作为电子受体可以抑制聚磷菌的除磷活性,因此需要合理调整硝态氮与有机碳的比例。
2. 检测方法:监测SBR工艺中的磷浓度变化通常采用化学分析法,如钼酸铵分光光度法。此外,还通过微生物学手段,如聚合酶链反应(PCR)、荧光原位杂交(FISH)等技术,来研究聚磷菌的种群动态。
3. 基质的影响:不同类型的碳源对聚磷菌的活动有不同的影响。易于生物降解的碳源如甲醇和乙酸能有效刺激磷的去除,但成本较高。研究者一直在寻找经济且有效的替代碳源。
4. 工艺改进:为了提升SBR工艺的除磷性能,研究人员探索了多种改进策略,如分段进水、分段曝气、交替厌氧/好氧周期等,以优化聚磷菌的代谢环境。
5. 共同脱氮除磷:SBR工艺可以同时进行硝化和反硝化,以及除磷。通过调控操作条件,如调整进水顺序和反应时间,可以实现氮磷的高效去除。
6. 与其他工艺结合:SBR工艺常与A/O(厌氧/好氧)、A2/O(厌氧/缺氧/好氧)等连续流工艺结合,形成改良的SBR工艺,以进一步提高脱氮除磷效果。
随着环保法规的日益严格,SBR工艺的除磷技术将持续发展,未来可能的方向包括优化操作策略、开发新型微生物菌群、利用高级氧化技术增强除磷效果,以及实现智能化控制,以满足更严格的排放标准和资源回收的需求。
2020-02-04 上传
2021-05-31 上传
2021-05-20 上传
2020-03-12 上传
2021-05-26 上传
2020-02-04 上传
2019-12-31 上传
2021-05-18 上传
2021-05-20 上传
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