一、SBR工藝簡介

　　該工藝是通過程序化控制進水、反應、沉淀、排水排泥和閑置5個階段，實現對廢水的生化處理。SBR反應器可分為限制曝氣、非限制曝氣和半限制曝氣3種。限制曝氣是污水進入曝氣池只作混和而不作曝氣;非限制曝氣是邊進水邊曝氣;半限制曝氣是污水進入的中期開始曝氣，在反應階段，可以始終曝氣，為了生物脫氮，也可以曝氣后停氣，或者曝氣、停氣交替進行;其剩余污泥可以在閑置階段排放，也可在進水階段或反應階段后期排放。

　　二、調試的技術要求

　　調試的目的是為了確定最佳的工藝運行條件，進行微生物細菌的培養，以適應污水的水質情況。

　　調試中應嚴格執行操作規程，定時巡回檢查設備運行狀況，檢查工藝控制點參數，通過分析化驗數據、生物鏡檢、外觀觀察、聞氣味等及時掌握水處理的變化情況。

　　調試中應做到如下技術要求：

　　活性污泥法要求在SBR池內保持適當的營養物與微生物的比值，供給所需的養分，使微生物很好與有機物質相接觸，這些都是在運行階段應注意的問題。

　　1、MLSS值是活性污泥法的重要參數，除此之外，SV、SVI 等都要經常測定。通過分析以上相關數據確定污泥泥齡以指導排泥。

　　2、工藝調試前，操作人員應認真培訓，學習有關方案和技術資料，制定相關工藝規程操作規程注意事項，確保調試工作的順利進行以及調試過程中設備與人身的安全。

　　3、調試期間除工藝參數調整外，對與設備的運行情況也應有詳細的記錄。

　　4、在調試階段，工藝運行的控制調整應以培養馴化污泥為主，檢查各段設備運行狀況，對污水處理車間的運行切實做好控制、觀察、記錄和分析檢驗工作。對進出水水質和活性污泥等要有足夠的分析數據。

　　5、調試階段的出水水質和污染物的去除率可低于正常運行時的出水水質要求，特別對磷和氮的去除，在調試初期可不做要求。

　　三、進水調試方案

　　1、調試前的準備工作

　　(1)儀器設備的準備工作：

　　1600倍顯微鏡1臺;測定pH、電導率、CODCr、氨氮、Tp的相關實驗儀器及藥劑;溫度計一只;測定MLSS的相關實驗器材。

　　(2)人員配備：3人。早、中班各一人操作，一人白天專職化驗。

　　(3)處理單元試壓、試漏;管道系統通水、通氣。

　　(4)測定原水水質(CODCr、N、P、pH、水溫)和水量，制定相應合適的調試方案。

　　2、污泥的培養與馴化

　　SBR工藝處理污水的關鍵在于有足夠數量性能良好的活性污泥，因此活性污泥的培養是SBR 法生產運行的第一步，馴化則是對混合微生物群體進行淘汰和誘導，使之成為具有處理污水能力的微生物體系。

　　(1)SBR 池活性污泥的培養

　　所謂活性污泥的培養，就是為活性污泥微生物提供一定的生長增值物質、溶解氧、適宜的溫度和酸堿度等。在此條件下，經過一段時間的培養，活性污泥形成并逐漸增多，最后達到處理污水所需的污泥濃度。

　　污水處理車間(廠)工藝調試中污泥培養與馴化同地域的氣候密切相關，為了實現調試進度計劃，可采用直接培養法、放大培養法或間歇培養法。

　　a、直接培養法(生活)

　　直接培菌方法在處理生活污污水中應用較多。在溫暖季節，先使曝氣池充滿生活污水，悶曝(即曝氣而不進污水)數小時后，即可連續進水出水。進水量從小逐漸增大，污泥不外排，全部留在曝氣池。連續運行數天后可見活性污泥開始出現并逐漸增多。或者從同類污水處理廠提取的脫水污泥按比例投入反應池內，同法培養，直到MLSS和SV達到適宜數值為止。

　　由于生活污水營養適合，所以污泥很快就會增長至所需的難度。培養時期(尤其是初期)，由于污泥濃度較低，要注意控制曝氣量，防止曝氣過量，造成污泥解體。

　　b、放大培養(工業)

　　對于附近無生化處理系統的地區，或者規模較大的工業污水處理系統，在污泥接種有困難的情況下，也可以采用級數擴大法培菌。

　　根據微生物生長繁殖快的特點，仿照發酵工業中的菌種→種子罐→發酵罐級數擴大培養的工藝，因地制宜，尋找合適的容器，分級擴大培菌。例如，一座反應池中，投加高濃度糞便以增加污水的濃度和營養，隨后以污水都充滿廊道并按上述方法培菌。然后加以擴大，最后將污泥擴大至整個曝氣池。

　　c、間歇培養法(生活比例小，工業比例大)

　　本法適用于生活污水所占比例較小的城市污水廠，將污水引入曝氣池，水量約為曝氣池容積的 1/4～1/3，曝氣一段時間(約4～6小時)再靜置 1～1.5 小時。排放上清夜，排放量約占總水量的50%左右。此后再注入污水，污水量緩緩增加，重復上述操作，每天 1～3 次，直到混合液中污泥量達到15%～20%時為止，為縮短培養時間，也可用同類污水處理廠的剩余污泥進行接種。

　　本方案處理的是生活污水，為縮短調試時間，采用直接培養法中的投加生活污泥的方法，按量進行投配。當SBR池水位接近設計水位時，開啟離心機鼓風機進行充分曝氣，推動SBR池內混合液流動混合，將接種污泥按照生化池MLSS濃度為2～3g/L量投加SBR池內。在不對SBR 池進水的條件下，悶曝氣24～48小時后，觀察池內活性污泥顏色、生物相和CODcr等指標的變化情況，確定可否向反應池內連續進水及進水量的大小。直到 MLSS和SV達到適宜數值為止。

　　(2)SBR 池活性污泥的馴化

　　對SBR 池的活性污泥， 除培養外還應加以馴化，使其適應所處理的污水。馴化方法分為異步馴化法和同步馴化法兩種。

　　異步馴化法是先培養后馴化，即先用生活污水或糞便稀釋水將活性污泥培養成熟，此后再逐漸增加工業污水在培養液中的比例，以逐漸馴化污泥。

　　同步馴化法是在開始用生活污水培養活性污泥時，就投加少量的工業污水，以后則逐步提高工業污水在混合夜的比例，逐步使活性污泥適應工業污水的特性。

　　由于此方案針對的是生活污水，這里污泥的培養與馴化可以同時進行。當SBR 池活性污泥量達到要求后，應逐漸向池中加大進水，進一步將活性污泥馴化以適應脫磷除氮的要求。當 SBR池系統出水各項指標均達到設計要求，并穩定運行2～3日后，SBR池工藝調試合格。

　　3、SBR處理系統的生理生化功能

　　SBR池是本工藝的主要反應區，有機物在該反應池降解去除，消化和除磷均在此進行，最終的泥水分離和出水也在這里完成。運行是周期性的循環操作，可分為進水和曝氣、沉淀、潷水、閑置五個階段，各階段的生理生化功能如下:

　　① 進水階段 即向SBR反應池內進水至設計液位高度;

　　② 反應階段：由曝氣系統向反應池內供氧，此時有機污染物被微生物氧化分解，同時污水中的NH3-N通過微生物的硝化作用轉化為NH3-N，無機磷被聚磷菌吸收至菌體內以能量的形式儲存。若曝氣與停氣操作間歇運行，除能降解COD外，還能達到除磷脫氮的效果。此方案采用間歇曝氣方式來強化脫氮除磷的效果，具體操作暫定為：曝氣2小時，停氣1小時，曝氣循環3次。

　　③ 沉淀階段：此時停止曝氣，微生物利用水中剩余的DO進行氧化分解。反應池逐漸由好氧狀態向缺氧狀態轉化，開始進行反硝化反應。活性污泥逐漸沉到池底，上層水變清。一般沉淀2小時左右，上清液能排放。

　　④ 排水階段：沉淀結束后，通過控制兩個標高不同的排水閥門，自上而下逐漸排出上清液，。此時，反應池逐漸過渡到厭氧狀態繼續反硝化。

　　⑤ 閑置階段：根據進、出水水質、水量情況而定，可以取消。

　　4、SBR系統調試具體步驟

　　1) 進水：調試初期，由于活性污泥還未能完全適應所處理的水質，故進水量要先小后大，待出水達標后再逐步加大進水量，避免負荷沖擊，讓污泥大量失活。由于本方案所針對的處理量僅20-30m3/d左右，前期可能只有12m3/d左右，故這里直接將進水量提到100%，即每次每池進水12m3至設計標高處(1#SBR池因曝氣頭原因暫時不用)。進水過程大約持續1小時左右。進水之前取樣測定進水的pH、COD、氨氮、總磷。

　　2) 反應：進水完成后，開啟風機，調節鼓風量，控制DO值在2-4mg/L之間，按照“曝氣2小時—停氣1小時—曝氣2小時—停氣1小時—曝氣2小時”的順序操作。曝氣過程中，需測定SV30或者SV5，保持SV30在20%-30%，或SV5在35%-50%之間，有必要時取樣測定MLSS值。此過程大約8小時。

　　3) 沉淀：反應期最后一次曝氣結束后，即進入沉淀期，一般關閉曝氣后，使池內不再擾動，2小時左右便能完成沉淀，上清液能排放。沉淀階段結束時應采樣送檢。

　　4) 排水：沉淀過程結束后，上清液澄清，打開標高較高的一個排水閥門，排去閥門所在標高以上水體(10m3-15m3左右)。

　　5) 靜置：以上四個過程耗時約12小時，由于每天待處理水量為12m3左右，一個SBR池的處理量能滿足一天的處理需求，可將閑置期設定為24-12=12h，處理周期設為24h。在閑置期需根據反應期所測得的SV值適當排泥，使SV值控制在合理范圍內。

　　5、SBR 處理系統的運行參數控制

　　在調試和試運行過程中，根據化驗數據和對微生物的觀察以及出現的各種異常情況等，對運行參數采取相應的操作，使各項參數控制在合適的范圍內。

　　① 控制被處理的原污水的水質、水量，使其能夠適應活性污泥處理系統的要求。

　　在實際調試過程中，原污水的水質是不易控制的，通常做法是控制水量。要保持調試階段系統的相對穩定，盡量使其承受的污染物負荷保持均勻的增長，即：

　　水質(kg-CODcr/m3)×水量(m3/d)=污染物總量(kg-CODcr/d)

　　在調試過程中，根據調試階段的進度和需要，使系統的污泥負荷保持相對穩定，防止沖擊負荷。因為沖擊負荷常常會導致微生物的大量死亡，或者引起微生物相的改變，而系統恢復要好幾天的時間。

　　② 保持系統中微生物量相對穩定

　　這是SBR池處理系統調試過程的關鍵所在。因為調試的過程，也是尋找系統最佳的運行參數(如污泥濃度)的過程。對正常運行的系統而言，原污水的水質水量是不可控制的，也就是說不論原污水的水質水量如何，系統都必須把全部來水收集處理合格。所以要保持一個合適的污泥濃度值，使其在誤差范圍內變動也不會影響系統的運行穩定和處理效果。

　　要保持運行階段系統的相對穩定，就要盡量使系統中的污泥量相對穩定，即：

　　污泥濃度(kg-MLSS/d?m3)×池體積(m3)=池內的污泥總量(kg-MLSS/d)

　　保持系統中的污泥量穩定，是通過確定每天排放的剩余污泥量來實現的。剩余污泥量指數包括：污泥負荷、污泥指數、和污泥齡等。

　　③ 在混合液中保持能夠滿足微生物需要的溶解氧濃度

　　對于SBR工藝而言，反應池內的DO值是不固定的，在反應初期，由于曝氣剛剛開始以及反應池內進入大量的有機物，此時DO值較低，隨著反應的進行，池DO值逐漸呈升高的趨勢，因此對于反應后期只要保持池內的溶解氧在2-3mg/L 左右即可。對于本方案，需要在調試期內總結出反應池DO的變化規律，用來調整風機的運轉以及曝氣量的大小，使其真正發揮節能降耗的作用。

　　④ 在反應池內，活性污泥、有機污染物、溶解氧三者能夠充分接觸，以強化傳質過程。

　　6、注意事項及系統異常處理：

　　a、為了順利完成調試工作，一定要保證此階段SBR系統運行條件的穩定，避免進水負荷、含鹽量、酸堿度的較大波動，而給SBR系統造成較大的沖擊負荷，導致污泥惡化。

　　b、運行過程中，每運行周期一定要至少測量一次DO、pH、SV水質指標。改變污染物濃度前、后一定要監測系統中及要進入系統的水質全套指標，重點CODCr、pH ，保證系統污泥負荷的合理性。

　　c、每次改變污水加入量的初期一定要注意觀察污泥性狀，及記錄其適應時間，為下次污水加入量的改變提供參考依據。

　　d、當污泥SV30≥30%時，要少量排泥，以控制在20%-30%為宜。

　　活性污泥處理系統在運行過程中，若出現異常情況，使處理效果降低，污泥流失。尤其在調試過程中，由于水質水量經常變化，出現的異常情況相對更多，如果不能及時判斷原因，采取相應措施，就會前功盡棄，導致調試工作的失敗。對于異常情況，需要及時做出準確的判斷，并選擇最簡單經濟的措施，防止事態擴大。

　　四、數據化驗頻次一覽表