SBR工艺的原理及现状
前言
SBR是序批式间歇活性污泥法（SeguencingBatch Reactor）的简称。它是近年来在国内外被引起广泛重视和研究日趋增多的一种污水生物处理新技术泪前已有一些生产性装置在运行之中。
我国是近10多年来才开始对SBR污水生物处理工艺进行研究的。1985年，上海市政设计院为上海吴淞肉联厂设计投产了我国第一座SBR污水处理站，设计处理水量为2400t/d.经几年的实际运行实践表明了良好的处理效果。
目前，SBR艺主要应用在以下几个污水处理领域：①城市污水[1]；②工业废水，主要有味精、啤酒、制药、焦化、餐饮、造纸、印染、洗涤、屠宰等工业的污水处理。
1SBR处理工艺基本流程
SBR艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成。SBR艺的一个完整的操作过程，亦即每个间歇反应器在处理废水时的操作过程包括如下5个阶段：①进水期；②反应期；③沉淀期；④排水排泥期；⑤闲置期。SBR的运行工况以间歇操作为特征。其中自进水、反应、沉淀、排水排泥至闲置期结束为一个运行周期。在一个运行周期中，各个阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化及运行状态等都可以根据具体
污水的性质、出水水质及运行功能要求等灵活掌握。
2 SBR 工艺的主要性能特点
SBR作为废水处理方法具有下述主要特点：在空间上完全混合，时间上完全推流式，反应速度高，为获得同样的处理效率SBR法的反应池理论明显小于连续式的体积，且池越多，SBR的总体积越小。工艺流程简单，构筑物少，占地省，造价低，设备费。运行管理费用低。静止沉淀，分离效果好，出水水质高。运行方式灵活，可生成多种工艺路线。同一反应器仅通过改变运行工艺参数就可以处理不同性质的废水。由于进水结束后，原水与反应器隔离，进水水质水量的变化对反应器不再有任何影响，因此工艺的耐冲击负荷能力高。间歇进水、排放以及每次进水只占反应器的2/3右，其稀释作用进一步提高了工艺对进水冲击负荷的耐受能力。
另一方面，SBR法能够有效地控制丝状菌的过量繁殖，这一特性是由缺氧好氧并存、反应中底物浓度较大、泥龄短、比增长速率大决定的。
3 SBR艺的发展
reactor 原理
传统或经典的SBR工艺形式在工程中存在一定的局限性。譬如，若进水流量大，则需调节反应系统，从而增大投资；而对出水水质有特殊要求，如脱除磷等，则还需对工艺进行适当改进。因而在工程应用实践中，SBR传统工艺逐渐产生了各种新的变型，以下分别介绍几种主要的形式。
3.1 ICEAS工艺
ICEAS（Intermittent Cyclic Extended AeratlonSystem）工艺的全称为间歇循环延时曝气活性污泥工艺。它于20世纪80年代初在澳大利
亚兴起，是变形的SBR工艺。
ICEAS与传统的SBR相比，最大的特点是：在反应器的进水端增加了一个预反应区，运行方式为连续进水（沉淀期和排水期仍保持进水），间歇排水，没有明显的反应阶段和闲置阶段。这种系统在处理市政污水和工业废水方面比传统的SBR系统费用更省、管理更方便。但是由于进水贯穿于整个运行周期的每个阶段，沉淀期进水在主反应区底部造成水力紊动而影响泥水分离时间，因而，进水量受到了一定限制。通常水力停留时间较长。
3.2 CASS（CAST，CASP）工艺
CASS（Cyclic Actiavated Sludge System）或CAST（-Technology）或CASP（——Process）工艺是一种循环式活性污泥法。该工艺的前身为ICEAS工艺，由Goronszy开发并在美国和加拿大获得专利。
与ICEAS工艺相比，预反应区容积较小，是设计更加优化合理的生物反应器。该工艺将主反应区中部分剩余污泥回流至选择器中，在运作方式上沉淀阶段不进水，使排水的稳定性得到保障。
CASS艺适用于含有较多工业废水的城市污水及要求脱氮除磷的处理。
3.3 IDEA工艺
间歇排水延时曝气工艺（IDEA）基本保持了CAST艺的优点，运行方式采用连续进水、间歇曝气、周期排水的形式。与CAST相比，预反应区（生物选择器）改为与SBR主体构筑物分立的预混合池，部分剩余污泥回流入预混合池，且采用反应器中部进水。预混合池的
设立可以使污水在高絮体负荷下有较长的停留时间，保证高絮凝性细菌的选择。
3.4 DAT-IAT工艺
DA T－IA T艺是利用单—SBR池实现连续运行的新型工艺，介于传统活性污泥法与典型的SBR工艺之间，既有传统活性污泥法的连续性和高效性，又具有SBR的法灵活性，适用于水质水量大的情况。
DA T——IA T工艺主体构筑物由需氧池（DA T）和间歇曝气池（IA T）组成，一般情况下DA T连续进水，连续曝气，其出水进入IA T，在此可完成曝气、沉淀。浇水和排出剩余污泥工序，是SBR的又一变型。
3.5 UNITANK工艺
典型的UNITANK系统，其主体为三格池结构，三池之间为连通形式，每池设有曝气系统，既可采用鼓风曝气，也可采用机械表面曝气，并配有搅拌，外侧两池设出水堰以及污泥排放装置，两池交替作为曝气和沉淀池，污水可进人三池中的任何一个。在一个周期内，原水连续不断进人反应器，通过时间和空间的控制，形成好氧、厌氧或缺氧的状态。
UNITANK系统除保持原有的自控以外，还具有海滗水、池子结构简单，出水稳定，不需回流等特点，而通过进水点的变化可达到回流和脱氮、磷等目的。
3.6 其他新型SBR工艺的研究应用
3.6.1 ASBR工艺
美国教授Dague等人把SBR运用于厌氧处理，开发了厌氧序批式活性污泥法（Anaerobic Sequencing Batch Teactor），简称为ASBR.ASBR具有SBR的优点，如工艺简单、运行方式灵活、生化反应推动力大并耐冲击负荷等。ASBR通过间歇进料可以获得较低的出水浓度，同时利用间歇排水，不断排出沉降性能较差的污泥，可进一步优化污泥颗粒化过程。
3.6.2 淤泥SS－SBR（SOILSLURRY－SBR）
R.L.Irine[2]等以土壤为反应器来处理难降解有机物。利用埋在地下的空气渗透膜作为曝气器和生物生长
的载体，使之具有固定生物膜的优点。以保持生长缓慢及在悬浮法中易于冲走的沉降性能较差的微生物，从而消除了普通SBR的沉淀阶段延长反应时间（间接缩短了反应周期）。这一新型反应器概念的提出不仅为污染土壤现场处理提供新的思路和方法，同时对污废水的人工湿地处理系统亦有很好的借鉴作用。
3.6.3 PAC-SBR
陈郭建[3]用投加粉末活性炭PAC－SBR法来处理高浓度有机废水，运行周期为18h；进水0.5h（限制曝气）、反应曝气15h、沉淀2h、诺水排泥0.5h.
试验发现：PAC表面是高浓度基质、高浓度氧和高浓度污泥三相共存的，为生化反应创造了优于SBR的条件。PAC与污泥之间存在着相互调节作用，作用增大了基质的利用率，延长了泥龄，提高了运转负荷，改善了出水水质，取得了优于SBR的生化效果。

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