Egyidejű nitrogén- és foszforeltávolítás összehasonlító elemzése SBR-eljárással

Működés közben az SBR-eljárás egyidejű nitrogén- és foszfor-eltávolítást érhet el ugyanazon a reakciótartályon belül az időelosztás és a környezeti feltételek (például levegőztetési sebesség és keverési állapot) beállításával minden szakaszban. Pontosabban, váltakozó aerob, anoxikus és anaerob környezetet hoz létre a különböző működési szakaszokban, hogy kielégítse a különböző mikrobiális közösségek anyagcsere-szükségleteit.

Üzemmód: Anaerob → Aerob → Anoxikus (vagy igény szerint rugalmasan kombinálható)

Az idő{0}}soros szabályozás révén a foszfor felszabadulása az anaerob szakaszban, a nitrifikáció és a felesleges foszforfelvétel az aerob szakaszban, a denitrifikáció pedig az anoxikus szakaszban valósul meg.

1. Befolyásoló szervesanyag-koncentráció

A befolyó szerves anyagok fontos szénforrást jelentenek a polifoszfát{0}}felhalmozó és denitrifikáló baktériumok számára. A szénforrások versenye zajlik a polifoszfátot{2}}felhalmozó baktériumok és a denitrifikáló baktériumok között. Ha a befolyó szervesanyag-koncentráció nem elegendő, az közvetlenül befolyásolja a nitrogén és foszfor eltávolítási hatékonyságát. Ezért az ésszerű szénforrás-arány kulcsfontosságú az egyidejű nitrogén- és foszforeltávolítás sikeréhez.

2. Levegőztetési sebesség és oldott oxigén (DO)

Az oldott oxigén koncentrációja közvetlenül befolyásolja a nitrogén és a foszfor eltávolításának hatékonyságát. A denitrifikáció anoxikus körülményeket igényel, ahol a DO < 0,5 mg/L; a túl magas oldott oxigén gátolja a denitrifikáló baktériumok aktivitását. Ezzel egyidejűleg elegendő oldott oxigént kell fenntartani az aerob fázis alatt a nitrifikáció teljes lefolyásának biztosításához. Ezért kulcsfontosságú a levegőztetés sebességének és az oldott oxigén szintjének pontos szabályozása.

3. pH-érték

A rendszer pH-értéke jelentősen befolyásolja a biológiai foszforeltávolítás hatékonyságát. Tanulmányok kimutatták, hogy ha a pH > 8, a polifoszfát-felhalmozó organizmusok (PAO-k) általi foszforfelszabadulás jelentősen csökken, ami befolyásolja a túlzott foszforfelvevő hatást a következő aerob szakaszokban. Ezért a pH-értéket megfelelő tartományon belül kell szabályozni működés közben.

4. Iszapvisszatartási idő (SRT)

A nitrifikáló baktériumok hosszú generációs ciklussal rendelkeznek, és hosszú iszapvisszatartási időt igényelnek; míg a PAO-k rövidebb iszapvisszatartási időt igényelnek a jobb foszforeltávolítás eléréséhez. A nitrifikáció és a foszfor eltávolítása között kompromisszum van-; Általában az SRT-t körülbelül 10 napon belül ellenőrizni kell, hogy megtalálják az optimális egyensúlyt a kettő között.

Az SBR folyamat előnyei

1. Nincs szükség áramláskiegyenlítő tartályra, másodlagos ülepítő tartályra és iszapvisszavezető szivattyúra; egyszerű folyamatfolyamat.

2. A szennyvíz minősége jobb, mint a hagyományos eleveniszapos eljárás, és a víz minősége stabilabb.

3. Kompakt szerkezet, kis helyigény.

4. Erős ellenállás a terhelés ingadozásával szemben, jó tisztító hatás elérése.

5. Alacsony infrastrukturális beruházás.

6. Könnyen szabályozható az iszap ömlesztése

Az SBR folyamat hátrányai

1. Összetett működés, magas követelmények az automatizálással és a kezelői képzettségi szinttel szemben.

2. Alacsony berendezések kihasználtsága, növekvő berendezésköltségek és beépített kapacitás.

3. Hosszú működési ciklus, nagy tartálytérfogat és vízelvezető berendezés.

4. Nehéz megfelelni a folyamatos befolyó és folyamatos szennyvíz kezelési követelményeinek a nagy-léptékű szennyvízkezelési projektekben.

5. Nagy vízszintingadozás, nagy fejveszteség.

(1) A szennyvízben lévő szennyező anyagok biológiai átalakulása és szilárd{1}}folyadék elválasztása egyetlen reakciótartályban vagy több reakciótartályban történik egymás után;

(2) A reakciótartályban lévő iszap-vízkeverék térfogata növekszik a befolyási szakaszban, és fokozatosan csökken az elfolyó szakaszban, vízmennyiség-szabályozó funkciót biztosítva;

(3) Az egyes reakciófokozatok működési ideje véletlenszerűen állítható, nagy rugalmasságot biztosítva;

(4) Az egyes szakaszok működési sorrendje és ideje hatékonyan és rugalmasan beállítható és vezérelhető automatikus vezérlőműszerekkel;

(5) Ha a befolyó terhelés jelentősen ingadozik, a jó kezelési teljesítmény a rendszer működési idejének beállításával fenntartható;

(6) A kezelt víz a reaktorban tárolható és vízminőségi vizsgálat után kiüríthető;

(7) A rendszerbe bevitt energia rugalmasan beállítható a befolyó víz minőségének megfelelően, optimalizálva az egyes reakciótartályok effektív térfogatát és a működő tartályok számát.

Összefoglalva, az SBR-eljárás egyedülálló szakaszos üzemmódjával jelentős átfogó előnyökkel rendelkezik a kis- és közepes{0}}szennyvízkezelés területén. Korlátait azonban nem lehet figyelmen kívül hagyni nagy-léptékű folyamatos működési forgatókönyvek esetén. Ezért a kutatók különféle továbbfejlesztett SBR folyamatokat fejlesztettek ki, hogy kompenzálják a hagyományos SBR hiányosságait.