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时间:2018-05-04
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1、序批式生物膜(SBBR)法和SBR法的对比研究摘要:文主要研究介绍的是固定填料式SBBR艺在不同试验运行条件下对生活污水中有机物、氨氮及浊度的去除情况。关键词:序批式生物膜SBBR法SBR法对比研究 序批式生物膜反应器(SequencingBatchBiofilm Reactor,简称SBBR)最早是由LSS)的质量浓度为3000mg/L左右。SBBR活性污泥的质量浓度(悬浮部分)为1000mg/L左右,改变曝气时间,两反应器对CODcr的去除情况见图2、图3和图4。 从图4中可见,SBBR对CODcr平均去除率大于7
2、9%,在反应时间为10h时,去除率达到93.1%;而SBR的最大去除率为83.57%,出现在曝气时间6h时,当曝气时间延长至10h时,去除率降低为75.25%。分析其原因可能是曝气时间过长而导致污泥絮体细微化,引起出水水质变差CODcr值升高。 SBBR系统中存在固定相污泥和悬浮相污泥,它们对系统内的有机物降解都起作用。特别是由于大部分活性污泥以生物膜附着在填料表面,更加分散,从而扩大了微生物与废水中有机物质的接触面,使有机质更易被吸附降解。在填料间空隙中,还有悬浮生长的微生物,所以微生物浓度高于SBR,有利于有机质降解
3、。另一方面也说明加人生物膜,要达到同样的出水标准,SBBR的曝气时间比传统SBR短。SBBR在进水CODcr的质量浓度为200-1150mg/L时,出水基本小于100mg/L,且出水水质较稳定。 2.2SBBR对NH3-N的去除结果与分析 从图5、图6及图7看出SBBR对NH3-N的去除率高。由于生物膜附着填料表面,其生物固体平均停留时间(即污泥龄)较长,因此在生物膜上能够生长世代时间较长、增殖速率慢的微生物,如硝化菌。同时SBBR较SBR具有较高的氧利用率。 SBBR系统中,由于空气泡在填料中曲折穿过,产生气泡切割,
4、缩小了气泡体积,增加了停留时间,从而提高了氧从气相向液相的转移效率[4]。从图5中可发现,当反应时间10h时,SBBR对NH3-N平均去除率已达到86.31%,出水的NH3-N质量浓度均小于10mg/L,已达到国家二级排放标准。 2.3SBBR抗低温能力 控制温度为10℃,曝气量0.06m3外,反应时间4h时,研究系统对污染物质的去除率,运行情况见表1。表1SBBR,SBR抗低温能力对比分析水样SBBR系统SBR系统ρ(CODcr)/(mg.L-1)ρ(NH3-N)/(mg.L-1)浊度/NTUρ(CODcr)/(mg
5、.L-1)ρ(NH3-N)/(mg.L-1)浊度/NTU进水72290.8835054047.65375出水2034.793013245.4455去除率/%97.2361.7291.4375.564.6485.33 显然,在低温状态下,两种系统对CODcr仍保持较好的去除效果,单从SBBR和SBR出水来看,去除率分别为97.23%和75.56%,说明SBBR系统抗低温能力高于SBR系统。在该低温状态下,两系统去除氨氮的能力和在适温条件的运行结果相比都有所下降。因为大部分硝化细菌合适的生长温度在25-30℃之间,低于25℃
6、或高于30℃生长缓慢[5]。但SBBR对氨氮去除率仍达到61.72%;相反,SBR在该状态下去除率为4.64%,反差较大。 3结论 ①SBBR是有效的生物处理新技术,在反应器中活性污泥大部分以生物膜形式附着在载体表面,在填料空隙悬浮生长的污泥量少,总的微生物浓度高于SBR法,故对有机物的去除效果优于SBR。 ②生物膜附着在填料表面,其泥龄较长,与污水停留时间无关,因而即使硝化菌世代时间长,生长速度慢,也可以在生物膜法反应器中大量繁殖。故SBBR与传统SBR相比,去除NH3-N能力有所增加。 ③SBBR系统内存在着复
7、杂的生物相,即存在大量细菌。原生动物和后生动物,形成了较为稳定的生态系统,因此使SBBR具有更强的抗低温能力。 ④在满足相同的去除率要求下,采用SBBR工艺可缩短反应时间,节省运行费用。 参考
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