羅小燕
摘 要:隨著國家對于水資源管理和保護(hù)意識的加強(qiáng),污水處理也成為了近年城市建設(shè)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等方面發(fā)展的重點(diǎn)。SBR法污水處理技術(shù),憑借著有序和間歇式的操作方式以及良好的處理效果,被廣泛的應(yīng)用于污水處理中。但對于氣候溫度較低的環(huán)境中,該技術(shù)的使用受到一定限制。文章就低溫條件下SBR法污水處理技術(shù),結(jié)合設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行方式進(jìn)行分析,并提出相關(guān)的見解。
關(guān)鍵詞:低溫條件;SBR法;污水處理
SBR技術(shù)是序批式活性污泥法的簡稱,是通過間斷性的將氧氣轉(zhuǎn)移到水中,使其水中擁有足夠的溶解氧,經(jīng)過進(jìn)水、處理、過濾沉淀、放水以及靜置五個(gè)流程來達(dá)到凈水的效果。在使用過程中,低溫條件下的SBR技術(shù)經(jīng)常會出現(xiàn)凈水效率低的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。對此加強(qiáng)低溫條件下SBR法污水處理技術(shù)的深入探討研究十分重要。
1 SBR法污水處理的概念
1.1 SBR法的作用
1.1.1 SBR法與傳統(tǒng)方式的比較。在處理方式、反應(yīng)程度、凈水效率以及運(yùn)行特點(diǎn)等都有技術(shù)性的突破??梢愿鶕?jù)不同的污水性質(zhì)、處理標(biāo)準(zhǔn),在運(yùn)行周期巧妙的轉(zhuǎn)換運(yùn)行方式。在進(jìn)水期時(shí),當(dāng)污水進(jìn)入指定的污水處理裝置并達(dá)到一定體積時(shí),會通過攪拌設(shè)備使其混合均勻,然后利用SBR法中獨(dú)有的吸附性物質(zhì),將廢水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附,此時(shí)處理裝置中的水質(zhì)生化需氧量達(dá)到最高限制。
1.1.2 不同時(shí)期的運(yùn)行方式。在處理期時(shí),會利用指定的曝氣設(shè)備,將氧氣強(qiáng)制性的灌輸?shù)教幚沓刂?,增加水質(zhì)內(nèi)含微生物的溶氧量,同時(shí)降低生化需氧量的值。在沉淀期,隨著水質(zhì)生化需氧量不斷的降低,水質(zhì)也在逐漸的發(fā)生厭氧現(xiàn)象,這時(shí)將污水中的水和泥沙進(jìn)行靜置使其分離。并在排水期間上層的澄清液體進(jìn)行排放。為了保證SBR法有效成分的利用率,通過靜置期使其活性污泥恢復(fù)狀態(tài),并將活性較差的污泥成分進(jìn)行處理,避免影響其他污泥活性的作用。
1.2 SBR法的優(yōu)勢
SBR法與傳統(tǒng)的處理技術(shù)相比,不僅處理技術(shù)、環(huán)節(jié)、方式有所加強(qiáng),在投資、設(shè)備、裝置、占地面積上都有所縮減。污水沉淀效率、吸附氮磷含量的效率也進(jìn)一步提升。在曝氣的過程中,不僅加強(qiáng)了生化需氧量降低的效果,在時(shí)間上也有所減少。在處理時(shí),由于該項(xiàng)技術(shù)的間歇性運(yùn)行方式,和防止沖擊負(fù)荷的能力,使其反應(yīng)靈敏并且有效保證了活性污泥的質(zhì)量,同時(shí)也降低污水處理的費(fèi)用。
2 低溫條件下SBR技術(shù)的設(shè)計(jì)條件
2.1 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
2.1.1 加強(qiáng)低溫設(shè)計(jì)。由于我國污水處理技術(shù)的不完善,當(dāng)處于低溫條件時(shí),SBR法中活性污泥的活性以及導(dǎo)致菌膠團(tuán)的吸附性就會有所降低,這樣不僅會降低凈水的效率,還會造成經(jīng)濟(jì)的浪費(fèi),所以針對于SBR法污水處理技術(shù)的研究,不能只考慮到常溫條件,應(yīng)在不同的氣候環(huán)境下進(jìn)行研究。
2.1.2 將溫度參數(shù)和生化需氧量進(jìn)行結(jié)合。目前一些研究人員,將溫度參數(shù)作為實(shí)驗(yàn)的根本,結(jié)合反應(yīng)動(dòng)力相關(guān)的理論知識進(jìn)行研究。其中主要的流程是利用5日生化需氧量,確定污水中發(fā)生降解的參數(shù)指標(biāo)。同時(shí)加入溫度條件,根據(jù)SBR技術(shù)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn),使其在低溫的條件下也能到污水處理的標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)分析
2.2.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比,可以確定SBR技術(shù)在常溫和低溫時(shí),各個(gè)工藝的運(yùn)行參數(shù)。常溫下的5日生化需氧量的污泥負(fù)荷的運(yùn)行參數(shù)是0.4、低溫是0.15。生化需氧量在常溫下的運(yùn)行參數(shù)是1.5、低溫是1.0。曝氣時(shí)間在常溫下的運(yùn)行參數(shù)是5h、低溫是7h。沉淀時(shí)間在常溫下的運(yùn)行參數(shù)是1.0h、低溫是3h。這些數(shù)據(jù)的確定都給低溫SBR技術(shù)污水處理的應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。
2.2.2 凈水效果影響因素。通過實(shí)驗(yàn)可以確定污泥齡會影響該系統(tǒng)對于除去氮磷的效果,若是污泥老化,污水中磷元素的去除受到影響。污泥齡小就會影響污泥的活性以及反應(yīng)速率。根據(jù)上述低溫控制條件,保證生化需氧量的穩(wěn)定,同時(shí)也保證了出去污水中氮磷的效果。
3 低溫SBR法去除污水有機(jī)物探究
3.1 除去有機(jī)物
3.1.1 低溫對有機(jī)物去除的影響。一般情況下,SBR污水處理的工藝都是針對于常溫的設(shè)計(jì),在低溫時(shí)期使用該技術(shù),污水中有機(jī)物分解能力有所下降。因此加強(qiáng)該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行試驗(yàn),通過矯正從而確定SBR技術(shù)對于有機(jī)物降解的能力。
3.1.2 充分的利用厭氧程序。低溫地區(qū)經(jīng)常會伴有溫度氣候惡劣的,尤其是夜間溫度下降嚴(yán)重,以及低大氣壓和氧氣含量的現(xiàn)象。在有機(jī)物去除階段,使其生化需氧量不斷的升高,在曝氣環(huán)節(jié),不僅不能在合理的時(shí)間內(nèi),灌輸足量氧氣,保護(hù)其含氧量。所以加強(qiáng)厭氧環(huán)節(jié),利用生物酶催化活性污泥,提升污泥的活性、吸附性、減少污泥的培養(yǎng)時(shí)間。減少好氧反應(yīng)中的負(fù)荷壓力,從而保證SBR法對污水中有機(jī)物的去除能力。
3.2 除去氮元素
3.2.1 利用SBR技術(shù)脫氮現(xiàn)狀。我國對于污水處理一向非常嚴(yán)格,也在不斷的研究和完善中,雖然常溫情況下,SBR技術(shù)對于污水脫氮的效果非常明顯,但是一遇到低溫情況氣候,其活性污泥吸附性降低,脫氮效率下降,這也成為了我國目前低溫SBR技術(shù)脫氮的普遍現(xiàn)象。
3.2.2 加入化學(xué)成分增加其吸附性。目前提升低溫情況下的脫氮效率,會按照比例在水中加入一種礦物質(zhì),沸石會在SBR技術(shù)的基礎(chǔ)上,利用高濃度的銨離子與污水中的氨氮元素發(fā)生反應(yīng)形成硝化菌。而消化菌又會與沸石粉表面的銨離子發(fā)生氧化放應(yīng),使其吸收了銨離子的沸石粉得到再生。沸石粉通過反硝化過程,最終達(dá)到脫氮的效果。
3.3 除去磷元素
3.3.1 除磷系統(tǒng)設(shè)計(jì)。污水除磷一只用到的都是聚磷菌,是一種的低溫情況下可以除磷的物質(zhì),但是在實(shí)際的應(yīng)用中,遇到低溫的氣候環(huán)境,除磷系統(tǒng)使用卻不能很好的得到應(yīng)用,通過分析可以得知,除磷系統(tǒng)的應(yīng)用與污活性,也就是污泥齡、污水有機(jī)酸有關(guān),與設(shè)備所處的環(huán)境溫度無關(guān)。
3.3.2 確定污水除磷的條件。實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié),首先將四種不同污泥齡的污泥放置在SBR技術(shù)的反應(yīng)裝置中,并進(jìn)行外循環(huán)的運(yùn)行方式達(dá)到除磷的效果。同時(shí)將醋酸接入到污水中,使其有機(jī)酸的濃度增加65-100mg/L。此時(shí)當(dāng)有機(jī)酸濃度大于或等于80mg/L時(shí),并且處于低溫環(huán)境氣候時(shí),可以很好的啟動(dòng)處理系統(tǒng),因此SBR工藝的除磷效果與污泥齡和水質(zhì)中的有機(jī)酸有關(guān),與溫度沒有關(guān)系。同時(shí)當(dāng)水質(zhì)中有機(jī)酸的含量小于規(guī)定范圍時(shí),除磷系統(tǒng)中的聚磷菌就不能很好的吸附磷元素。
4 結(jié)束語
綜上所述,低溫條件下SBR工藝污水處理技術(shù),是一項(xiàng)非常繁瑣的過程,其中涉及到的實(shí)驗(yàn)流程和指標(biāo)、參數(shù)復(fù)雜,并且目前國家對于SBR工藝的研究多數(shù)是常溫條件下,使其該技術(shù)在低溫環(huán)境穩(wěn)定性與工作效率有所下降。對于SBR工藝的流程、作用、參數(shù)設(shè)計(jì)、運(yùn)行方式以及有機(jī)物、除氮磷等方面進(jìn)行分析和探究,確定影響低溫條件下SBR工藝污水處理的因素,通過知識理論和試驗(yàn)流程進(jìn)行矯正,使其低溫SBR工藝污水處理技術(shù)更加的優(yōu)化。
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