SBR去除COD小試實驗

□李 坤

（鄭州大學水利與環境學院 河南 鄭州 450001）

SBR去除COD小試實驗

□李 坤

（鄭州大學水利與環境學院 河南 鄭州 450001）

本文討論了SBR中活性污泥的馴化與裝置運行活性階段污泥的性能。通過SV30、COD去除率以及鏡檢時微生物的種類來衡量SBR裝置活性污泥的馴化狀態以及裝置運行的穩定情況。

SBR；污泥馴化；鏡檢

1 裝置介紹

圖1為實驗室模型裝置的結構示意圖，模型底部設有兩個曝氣盤，模型的長寬高分別為58cm、32cm、39cm，超高為7cm，出水通過潷水器裝置出水。

圖1 裝置示意圖

2 參數計算

SBR水池的尺寸為，池體58 cm×32cm×32cm，有效高度取30cm，最低水位高度13cm，故換水高度17cm。 有效容積 V=30×58×32=55680cm3=55.68L。換水體積 V=12×58×32=22272cm3=22.27L。

（1）根據設計規范及工程經驗設置以下相關參數

·Nv為 0.30 kg/BOD5(m3·d)，Ns為 0.15 kgBOD5/（kgMLLS·d)；

·進水COD為1185 mg/L，取BOD5/COD=0.85，則BOD5取1000 mg/L；

·充水比（m）：周期進水體積與反應池容積之比，取m=0.40；

·反應池混合液MLSS為3500mg/L；

·確定工作周期T及其一日內的周期數n：

取 T=12h，n=24/T=2。

·確定工作周期內各工作程序的時間分配，如表1所示。

表1 工作周期內各工作程序的時間分配

（2）確定周期進水量Q=22.27L，進水流量為q=Q/T進水=28/1=22.27L/h。

（3）確定進入反應池污水BOD的平均濃度S0：

（4）確定污泥總質量M：

M=MLVSS·V=MLSS·f·V=3500×0.75×55.68=146160mg=146.16g

說明：MLVSS與MLSS的比值以f表示，對于生活污水，f值為0.75左右。

（5）計算供氣量

自2009年開始，財政部、水利部在繼續組織開展面上小型農田水利建設的同時，決定啟動小型農田水利重點縣建設工作，年投入超過50億元。全國各地以小農水重點縣建設為平臺，開展高標準農田水利工程建設。調研發現，由于地域差異，各地區高標準農田水利基本建設發展狀況參差不齊，既有共性的問題，也有典型的值得相互借鑒的成功經驗。

計算每個周期的總需氧量O2

有關設計的各項系數為：a=1.47，Q=22.27 L/周期=0.02227m3/周期，假設BOD取去除率為90%，則Sα=S0-Se=10000.9=900 mg/l

O2=0.001aQ(S0-Se)=29.46 gO2/周期，取 29.5 gO2/周期

曝氣過程中單位時間內的需氧量

R0/R`=1.5，則 R0=4.75*1.5=7.13 gO2/h

氧的轉移效率EA=10%，

3 實驗數據記錄

污泥于5月27日運到實驗室，并開始進行正常的馴化階段。6月1日上午11時實驗正式進入運行階段。6月9日20時實驗正式結束，整理并清洗實驗裝置。實驗期間數據記錄表7.1～7.2。

表2 馴化期間數據記錄

表3 運行期間數據記錄

4 數據分析

活性污泥馴化階段：

5月27日至6月1日，由于污泥此時處于適應期，因此保持進水量大于或等于出水量，同時逐漸將進水量由5L增加至20L，為污泥生長提供良好條件。在此期間，只測定溶解氧一項指標，以保證為污泥提供最佳溶解氧，使其正常生長。查資料可知，活性污泥完全混合液溶解氧在2mg/L以上，污泥培養馴化期間由經驗可知，溶解可達4～6 mg/L左右。馴化期間每日的SV30與DO含量如圖2所示。

圖2 馴化期間每日SV30與DO

由圖2可知，培養期間溶解氧均在5mg/L上下，符合污泥培養期間溶解氧量。觀察試驗裝置池內的污泥，生長狀況良好。

在5月28日到5月31日，由于進水量逐漸增大，此時需要保持進水量等于出水量才能使污水不至于溢出水池。肉眼觀察池內活性污泥量增長，開始測定污泥沉降比。污泥沉降比在30%上下浮動，這是由于我們實驗所用活性污泥是直接從五龍口污水處理廠接種的，且加入的活性污泥量比較大，所以活性污泥恢復其活性所用的時間極短。

圖3 運行期間每日SV30與DO

由圖3可知，活性污泥在正常運行階段，DO穩定在5mg/L左右。查資料知，活性污泥完全混合液的溶解氧宜大于2mg/L，所以在運行期間，活性污泥生長條件完全符合其要求。

6月1日到6月9日即運行期間的污泥沉降比仍持續在30%上下，根據經驗知，正常活性污泥沉降比在20%～40%，因此污泥生長良好。

圖4 運行期間每個周期的COD去除率

由圖4可知，活性污泥的COD去除率穩定在93%以上。活性污泥生長狀況良好，去除污水中COD效果很好。結合鏡檢時的情況，在顯微鏡下可觀察到菌膠團和一些原生動物，如鐘蟲等。而鐘蟲這類原生動物的出現標志著污泥處于凈化能力強的時期。由此也說明該SBR裝置運行效果很好。

結束語

本次實驗利用SBR實驗模型裝置對從污水處理廠運來的活性污泥進行培養馴化，并用于處理COD含量在1180mg/L上下的污水。經過近五天的馴化培養，活性污泥生長情況良好，污泥沉降比在30%上下，鏡檢時出現菌膠團和一些原生動物，如鐘蟲等。實驗進入SBR實驗裝置正常運行階段。在運行階段，污泥生長的各項指標正常，污泥沉降比在30%上下，COD的去除效果穩定（均在93%以上）。

[1]張自杰主編.排水工程(下冊)[M].中國建筑工業出版社,2015.

[2]周群英，王士芬主編.環境工程微生物學[M].高等教育出版社,2015.

1004-7026（2016）18-0093-02

TU991.2

A

DOI：10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2016.18.072