SBR-Reaktor

SBR-Reaktor

1 SBR-Prozesseinleitung

SBR steht für Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process. Es wurde ursprünglich von den britischen Gelehrten Ardern und Lockett im Jahr 1914 vorgeschlagen, aber angesichts der leichten Verstopfung der Belüfter, des geringen Niveaus der automatischen Steuerung und der Komplexität des Betriebsmanagements wurde es bald durch die kontinuierliche aktive Schlammmethode ersetzt. Bis in die 1970er Jahre, mit der Entwicklung einer Vielzahl von neuen Arten von Belüftern, schwimmenden Abwässerbehältern und der Hardware-Ausrüstung und Software-Technologie für die automatisierte Steuerung der Überwachung, insbesondere die kontinuierliche Verbesserung der Computer- und industriellen Selbststeuerungstechnik, wurde es möglich, den Abwasserbehandlungsprozess zu automatisieren, SBR-Prozess mit seinen einzigartigen Vorteilen wurde weit verbreitet und wurde schnell entwickelt und angewendet, heute sind Hunderte von SBR-Abwasserbehandlungsanlagen weltweit erfolgreich in Betrieb. Die US-amerikanische Environmental Protection Agency (EPA) sieht den SBR-Prozess als eine Technologie zur Umweltverwaltung mit niedrigen Investitionen, niedrigen Betriebs- und Wartungskosten.

SBR gehört zu einer Art der aktiven Schlammmethode, deren Reaktionsmechanismus und der Mechanismus zur Entfernung von Schadstoffen im Wesentlichen die gleichen wie die traditionelle aktive Schlammmethode sind, aber die Betriebsart unterscheidet sich stark. Es wird die einzelnen Prozesseinheiten in zeitlicher Reihenfolge unterteilt und der gesamte Prozess wird für eine einzelne Betriebseinheit intermittentlich durchgeführt. Typische SBR-Set-Belüftung, Fällung in einem Becken, keine Einrichtung von zwei Becken und Schlamm-Rückfluss-Geräte. In diesem System ist der Reaktionsbeck in einem bestimmten Zeitintervall mit Abwasser gefüllt, in einer intermittenten Behandlungsweise betrieben wird, nach der Behandlung wird die Mischung abgefällt, mit Hilfe einer speziellen Abwasserausrüstung wird die Oberflüssigkeit ausgeschlossen, und der abgefällte Bioschlamm bleibt im Becken, um erneut mit Abwasser zu mischen, um Abwasser zu behandeln, so dass wiederholte Betriebe aufeinander folgen und den Serienbehandlungsprozess bilden. Ein typisches SBR-System unterteilt sich in fünf Betriebsstufen: Eingang, Reaktion, Niederschlag, Ableitung und Inaktivität. Ein typischer Betriebsmodus für die Abwasserbehandlung mit SBR-Technologie ist in der folgenden Abbildung dargestellt:

Das SBR-Verfahren hat folgende Vorteile:

1. Die Behandlung von Strukturen ist sehr wenig, ein SBR-Reaktor enthält Belüftung und Fällung in einem, was den ersten Sinktecken, den zweiten Sinktecken und den Rückflussschlammpumpenraum erspart. Daher spart man erheblich die Umgebungsfläche des Gebäudes, die Verbindungsleitung zwischen den Gebäuden und die Flüssigkeitstransportausrüstung, was in der Regel die Gesamtinvestition des Projekts um 10% bis 20% reduzieren kann.

2. Aufgrund seiner intermittenten Einleitung von Wasser kann die Länge der Zeit und die Menge an Wasser angepasst werden, so dass es eine starke Anpassungsfähigkeit an die Änderung der Wasserqualität hat, und es ist nicht erforderlich, einen separaten Regelbecken einzurichten.

3. Weniger Fläche, 30% -50% weniger als die herkömmliche aktive Schlammmethode, ist derzeit eine der am meisten provinziellen Prozesse in verschiedenen Abwasserbehandlungsprozessen.

4. Entstickungsphosphor. Durch die Einstellung der Belüftungszeit und der Zwischenzeiten wird das Abwasser im Reaktionsgebäude im abwechselnden anaeroben, sauerstoffmangelnden und anaeroben Zustand versetzt, was die Voraussetzungen für die Entstickung des Prozesses schafft. Gleichzeitig kann diese Änderung der Umweltbedingungen auch das Wachstum von Filosomen effektiv hemmen und die Auswirkungen der Ausdehnung von Schlamm reduzieren.

5. Abwasserbehandlungsanlage erst in Betrieb gebaut, der Durchfluss ist in der Regel niedriger als der Entwurfswert, SBR kann nach den Bedürfnissen des Wasservolumens und der Wasserqualität, erhöhen und reduzieren die Anzahl der betriebenen Becken, so dass unnötiger Energieverbrauch vermieden werden kann, was andere Prozesse nicht haben.

Die Hauptnachteile des SBR-Verfahrens sind:

1. Der Eingang, die Belüftung und die Ableitung des Reaktionsbadens ändern sich häufig und können nicht manuell verwaltet werden, daher sind die Anforderungen an die Abwasseranlagen höher und die Führungskräfte müssen ein gewisses technisches Niveau haben.

2. Bei größeren Wassermengen wird ein Problem mit einer geringen Volumennutzung auftreten.

1.2 SBR Verbesserungsprozess Einführung und Vergleich

SBR Betriebsmethode ist flexibel, anpassungsfähig, um die unterschiedlichen Wasserqualität und die Anforderungen der praktischen Technik zu erfüllen, kann der Prozessprozess verbessert werden, mit den kontinuierlichen Fortschritten in der Grundlagenforschung und dem allmählichen Verständnis des Mechanismus der Entfernung von Schadstoffen durch aktiven Schlamm, angesichts der Einschränkungen der klassischen SBR-Technologie in der praktischen Technik, um sich an die Bedürfnisse der praktischen Technik anzupassen, hat die SBR-Technologie allmählich verschiedene neue Formen abgeleitet.

Zu den am meisten verwendeten Verbesserungsverfahren gehören: ICEAS, UNITANK, DAT-IAT, CAST (CASS) usw.

1.2.1 ICEAS-Prozessprinzipien

ICEAS steht für Intermittent Cycle Extended Aeration (Intermittent Cycle Extended Aeration), dessen größtes Merkmal ist, dass eine Vorreaktionszone am Eingangsende des Reaktors hinzugefügt wurde, die Betriebsmethode ist kontinuierliche Wasserzufuhr (Niederschlagszeit, Abwasserperiode immer noch kontinuierliche Wasserzufuhr), intermittente Abwasser, keine offensichtliche Reaktionsphase und Inaktivitätsphase. Abwasser gelangt aus der Vorreaktionszone mit einer sehr niedrigen Durchflussgeschwindigkeit in die Hauptreaktionszone und hat keine offensichtlichen Auswirkungen auf die Schlammwasserteilung in der Hauptreaktionszone. Aufgrund der Einfachheit und der einfachen Verwaltung der ICEAS-Anlagen, insbesondere bei der Aufbereitung von kommunalen Abwässern und industriellen Abwässern, die kostengünstiger sind als klassische SBR-Systeme, wurde sie im In- und Ausland weit verbreitet. Seit dem Aufstieg in Australien in den frühen 1980er Jahren wurden heute über 300 Abwasseraufbereitungsanlagen errichtet und in Betrieb genommen.

ICEAS funktioniert wie in Abbildung 1-2 dargestellt:

Der SBR-Reaktionspool wird entlang der Länge in zwei Teile unterteilt, die Vorderseite ist die Vorreaktionszone und die Rückseite ist die Hauptreaktionszone. Die Vorreaktionszone kann die Rolle des Wasserstroms regulieren, die Hauptreaktionszone ist der Entlüftungs- und Niederschlagskörper. ICEAS ist ein kontinuierlicher Wasserzufuhrprozess, der nicht nur in der Reaktionsphase, sondern auch in der Niederschlags- und Absetzungsphase zugeführt wird. Nachdem das Abwasser in die Vorreaktionszone gelangt, gelangt es durch den Anschlußanschluss am unteren Rand der Trennwand in den Hauptreaktionsbecken mit einer Gleichströmungsflüssigkeit, in dem der Hauptreaktionsbecken intermittente Belüftung und Fällung von Abwasser durchführt wird, um ein kontinuierliches Zulaufwasser und ein intermittentes Ausgangswasser zu machen, so dass die Wasserverteilung erheblich vereinfacht und der Betrieb flexibler ist.

Die Funktionen der einzelnen Betriebseinheiten im ICEAS-Prozess sind:

A、 Belüftungsphase Das Belüftungssystem liefert periodisch Sauerstoff in den Reaktionsbacken, zu diesem Zeitpunkt wird organisches Material durch mikrobielle Wirkung biologisch oxidiert, während Ammoniak-Stickstoff im Abwasser durch mikrobielle Nitrierung und Entnitrierung wirkt, um den Effekt der Entstickung zu erreichen.

B、 Niederschlagsphase Zu diesem Zeitpunkt wird die Zufuhr von Sauerstoff in den Reaktionsbacken aufgehört, und der aktive Schlamm nimmt im Stillstand ab, um die Trennung von Schlammwasser zu erreichen.

C、 Nachdem der Schlamm in einer gewissen Tiefe abgefällt hat, beginnt das Schlammsystem mit der Arbeit und entlässt die obere Flüssigkeit im Reaktionsgebäude. Während des Trinkwasserprozesses kann die Schlammpumpe nach Bedarf gestartet werden, um den restlichen Schlamm in den Schlammbecken zu entfernen, um eine gewisse aktive Schlammkonzentration im Reaktor aufrechtzuerhalten, da der Schlamm auf dem Becken abgesetzt ist. Nach dem Ende des Abwassers geht es wieder in den nächsten neuen Zyklus, beginnt die Belüftung und beginnt nach und nach, um die Abwasserbehandlung zu beenden.