SBR中进水与曝气方式对活性污泥产率和性能影响的研究.docx

SBR中进水与曝气方式对活性污泥产率和性能影响的研究摘要：通过对实验室SBR的四种运行方式的研究比较发现，进水阶段的长短、曝气方式对活性污泥的剩余污泥量和污泥性能（如SVI）都有影响。分级曝气方式下，反应器的污泥产率明显小，而短时进水方式下，反应器的污泥性能最佳。这对通过调整运行方式来减少剩余污泥量或改善污泥性能有一定意义。关键词：运行方式曝气污泥产率AStudyontheImpactofFeedingandAerationMode(SBR)ontheSludgeYieldandCharacteristicsAbstract:Comparisonsamongfouroperationsofbench-scaleSBRsshowthatfeedingtimeandaerationmodedohaveimpactonsludgeyieldandcharacteristics(e.g.SVI）.SludgeyieldinSBRunderoperationofstep-aerationisobviouslylowandsludgeinSBRunderoperationofinstantfeedingisdistinguishedwithgoodsettleability.Thefindingsareimportanttosludgequalityimprovementandexcesssludgereductionthroughoperationvariationofactivatedsludgeprocesses.Keywords:Operationmode,Aeration,Sludgeyield活性污泥的沉降性能与剩余污泥量对活性污泥法污水处理工艺的运行和运行费用有重要影响.影响活性污泥的沉降性能（SVI）和剩余污泥量的因素有很多，一般认为SVI、剩余污泥量主要与污水类型、污泥负荷、反应器类型有关[1][2]。在为某厂解决SBR系统曝气反应初期溶氧低的问题时，笔者发现在SBR中,SVI、剩余污泥量还与反应器的进水时间和曝气方式有关，并做了相应的研究。1实验装置与方法1.1实验装置两个直径为19cm高40cm的透明有机玻璃容器作为实验SBR反应器。有效水深30cm，因此有效容积为8.5L。实验的活性污泥来源于城市污水处理厂的剩余污泥,经半个月左右的驯化后用于正式实验.反应器内平均活性污泥浓度3000mg/L左右。两个反应器平行工作，用以比较。曝气系统由一组设在反应器底部的微孔曝气头、空气管道、可调式气体流量计、电磁阀和气源组成。电磁阀用以切换气源（见图1）。各反应器设置一小型搅拌器,以47转/分的慢速在反应器的进水阶段及反应阶段对混合液进行搅拌.1.2实验方法本实验是在运行周期均为6小时、反应时间为3小时，污泥负荷为Li=0.2(d-1)和供气总量相同的条件下，对四种运行方式进行比较：(I)短时进水（以下缩写为IF）；(II)30分钟缺氧进水（以下缩写为F30）；(III)30分钟曝气进水（以下缩写为A-F30）；(IV)30分钟缺氧进水及分级反应曝气（以下缩写为分级-A）。供气总量为234升。四种运行方式的内容与时间分配为，IF：2分钟缺氧进水，3小时曝气反应(曝气强度为1.3l/min)，沉淀3/4小时，撇水0.5小时；F30：缺氧进水30分钟，反应3小时(曝气强度同IF的)，沉淀1小时，撇水0.5小时；A-F30：曝气进水30分钟(进水、反应的曝气强度均匀一致,为1.1l/min)，其余各阶段同F30的；分级-A：曝气反应共3小时，反应阶段前0.5小时，曝气强度为2.5l/min，其后减小为0.90l/min；其余各阶段同F30的。1.3废水本实验用醋酸和氨盐、磷酸盐、微量元素配置成人造废水进行实验。废水BOD5=303mg/l.2.实验结果与讨论在本实验条件下,四种运行方式的实验数据经统计整理,按下列式子计算产泥率:Yobs=式中:Yobs---污泥显产率So---进水基质浓度(mg/l)Se---出水基质浓度(mg/l)---每个周期排泥体积(l)X----排泥时的污泥浓度(mg/l)----出水污泥浓度(mg/l)Vf---进水体积(l);本实验为2.8l.结果为,IF方式下活性污泥的产泥率为0.53，F30为0.48，A-F30为0.47，分级-A为0.33.分级-A方式下的产泥率明显低于运行方式IF和F30的。2.1从一个周期基质量的变化分析运行方式对产泥率的影响图2.一周内水中残余COD变化情况图2显示的是按四种运行方式运行的各反应器一个周期内水中残余COD的变化情况。实验发现,在IF的反应初期,COD有明显的、速率较快的下降;这是生物吸附引起的[3].类似的现象在F30的进水阶段也被测得,只是由于进水较缓、有利