SBR的DAT－IAT法新型工藝及設備的研究與應用

時間：2007-07-03 來源：天津市市政工程設計研究院 作者：張大群 王秀朵

1　前言

　　SBR(Sequence Batch Reactor) 工藝在同一反應池中，完成進水、反應、沉淀、潷水、排泥等工序，與其它處理工藝相比，SBR工藝使污水處理構筑物大大簡化。近年由于微機在自控方面的廣泛應用，同時也由于開發(fā)了在線溶解氧測定儀、水位計等精度高并且對過程控制比較經濟的水質檢測儀表，污水處理廠的運行管理逐漸實現了自動化，SBR工藝以其獨特優(yōu)勢引起廣泛注意，近年來得以迅速推廣，成為目前世界上污水處理技術中的熱門工藝，澳大利亞近10多年來建成采用SBR工藝的污水處理廠近600座，中、大型的SBR污水處理廠也日益增多。我國目前在云南省昆明市已有兩座采用SBR工藝的大中型污水處理廠，運行情況良好。天津經濟技術開發(fā)區(qū)10萬噸／日采用SBR工藝的污水處理廠也于1999年底成功投入運行。撫順三寶屯污水處理廠25萬噸／日采用SBR工藝正在開工。工業(yè)廢水處理廠在國內外使用更為廣泛。
　　隨著SBR工藝在工程設計中的應用，其技術也得到了長足的發(fā)展。由傳統的SBR工藝發(fā)展了ICEAS(Intermittent Cyclic Extended Aeration System )、CASS(Cyclic Activated Sludge System)、CAST(Cyclic Activated Sludge Technology)、DAT-IAT(Demand Aeration Tank-Intermittent Aeration Tank)、MSBR等工藝，這些工藝各有各的特點，大大豐富了SBR工藝的內容。各種SBR工藝的分類如下：
　　（1）按進水方式分為：連續(xù)進水和間歇進水；
　　（2）按負荷分為：高負荷和低負荷：
　�。�3）按反應池型式分為：完全混合式和循環(huán)水渠式；
　　（4）按進水曝氣與否分為：限制曝氣、非限制曝氣、半限制曝氣；
　　下面主要介紹新型的DAT－IAT工藝及設備。

2　DAT－IAT系統工藝的工作原理

　　SBR法是活性污泥法的變法，是依靠活性污泥微生物的活動來凈化污水的，這一點SBR工藝與傳統活性污泥工藝完全一致，只是運行方式不同，傳統工藝采用連續(xù)運行方式，污水連續(xù)進入處理系統并連續(xù)排出，系統內每單元的功能不變，污水依次流過各單元，從而完成處理過程。SBR工藝一般采用間歇運行方式，污水間歇進入處理系統并間歇排出。系統內只設一個處理單元，該單元在不同時間發(fā)揮不同的作用，污水進入該單元后按時間順序進行不同功能的處理。
DAT－IAT系統的主體構筑物由一個連續(xù)曝氣池和一個間歇曝氣池串連而成。一般情況下，DAT連續(xù)進水、連續(xù)曝氣，其出水連續(xù)流入IAT，在IAT完成反應、沉淀、出水等工序。其典型工藝流程如圖1所示。

　　DAT－IAT系統是SBR工藝完善和發(fā)展的新型式，它的反應機理以及污染物去除機制與連續(xù)活性污泥法相同，DAT池為預反應池，也稱為連續(xù)曝氣區(qū)，池中水流呈完全混合流態(tài)，絕大部分有機物在這個池中降解。IAT相當一個傳統的SBR池。但進水為連續(xù)流。

3　DAT－IAT系統的工作過程

　　DAT池和IAT池串聯組成，DAT連續(xù)進水，連續(xù)曝氣（也可間歇曝氣），IAT也是連續(xù)進水，但間歇曝氣，清水和剩余活性污泥均由IAT池排出。和典型的SBR反應池一樣，IAT池運行操作由進水、反應、沉淀、出水和待機五個階段組成。
　�。�1）進水階段
　　與典型的SBR工藝不同的是，DAT－IAT系統的處理水是連續(xù)進入DAT，然后進入IAT。連續(xù)進水使對進水的控制大大簡化，這樣的雙池系統也避免了水力短路。
　�。�2）反應階段
　　反應階段分兩部分：在DAT中連續(xù)曝氣，池中水流呈完全混合流態(tài)，絕大部分有機物在這個池中降解。經DAT處理后的混合液通過兩池間的導流系統連續(xù)不斷進入 IAT，IAT間歇曝氣進一步去除有機物，使處理出水達到排放標準。
　�。�3）沉淀階段
　　沉淀階段只發(fā)生在IAT。當IAT停止曝氣后，活性污泥絮體靜態(tài)沉淀與上清液分離，DAT注入IAT的混合液流速很低，對IAT不產生擾動，因而其沉淀效率顯著高于一般二沉池的動態(tài)沉淀。
　�。�4）排水階段
　　排水階段只發(fā)生在IAT，當池水位上升到最高水位時，沉淀階段結束，設置在IAT末端的潷水器開動，將上清液緩慢地排出池外，當池水位降到最低水位停止?jié)�水�?/FONT>
　�。�5）待機階段
　　在IAT池潷水后完成了一個運行周期，兩周期間的間歇時間就是待機階段。該階段可視污水的性質和處理要求決定其長短或取消。