اصول فرآیند SBR و ویژگی های عملیاتی

فرآیند SBR سنتی یک فرآیند معمولی-سری زمانی کنترل شده است که به طور متوالی پنج مرحله-نفوذ، واکنش، ته نشینی، پساب و بیکار- را در یک مخزن واکنش تکمیل می‌کند. کل فرآیند به طور مداوم تکرار می شود و به تصفیه مداوم فاضلاب دست می یابد.

ورودی → واکنش → ته نشینی → پساب → بیکار

(پنج مرحله-عملیات چرخه ای)

مرحله 1: مرحله تأثیرگذار (پر کردن)

در مرحله ورودی، فاضلاب وارد مخزن واکنش می‌شود و با مایع ترکیبی لجن فعال با غلظت بالا مخلوط می‌شود. از آنجایی که مخزن واکنش مایع مخلوط لجن فعال با غلظت بالا را از چرخه قبلی حفظ می کند، همچنین به عنوان مخزن یکسان سازی عمل می کند و به طور موثر تغییرات در حجم و کیفیت ورودی را بافر می کند.

عملکرد کلیدی: استفاده کامل از لجن فعال باقیمانده از چرخه قبلی برای دستیابی به جذب اولیه و تخریب آلاینده ها.

مرحله 2: مرحله واکنش (واکنش)

هنگامی که فاضلاب به حجم از پیش تعیین شده رسید، وارد مرحله واکنش می شود. در این مرحله، مشروب مخلوط از طریق هوادهی یا هم زدن تحت درمان بیولوژیکی قرار می گیرد. بسته به اهداف تصفیه، می تواند تحت شرایط هوازی، بدون اکسیژن یا بی هوازی عمل کند و عملکردهای متعددی مانند حذف مواد آلی، نیتریفیکاسیون، نیترات زدایی و حذف بیولوژیکی فسفر را انجام دهد.

نقش کلیدی: این مرحله تصفیه اصلی فرآیند SBR است که کارایی حذف آلاینده نهایی را تعیین می کند.

مرحله 3: مرحله تسویه حساب

پس از اتمام واکنش، هوادهی و هم زدن متوقف می شود و مشروب مخلوط وارد حالت ته نشینی ساکن می شود. این مرحله معادل مخزن ته نشینی ثانویه در فرآیند لجن فعال سنتی است، جایی که لجن از طریق ته نشینی ثقلی به جداسازی جامد مایع-می‌رسد. از آنجایی که SBR در مرحله ته نشینی کاملاً ساکن است، بدون تداخل هیدرولیکی، اثر ته نشینی معمولاً از مخزن ته نشینی ثانویه سنتی برتر است.

نقش کلیدی: جداسازی مایع جامد-با کیفیت بالا- پساب شفاف را تضمین می‌کند.

مرحله 4: مرحله Decant

پس از ته نشین شدن، مایع رویی از مخزن واکنش که پساب تصفیه شده است تخلیه می شود. به طور همزمان، مقدار مناسبی از لجن اضافی در صورت نیاز حذف می شود تا غلظت لجن مناسب در سیستم حفظ شود. فرآیندهای SBR معمولاً از دکانترهای اختصاصی برای زهکشی استفاده می کنند و اطمینان حاصل می کنند که فقط مایع رویی بدون ایجاد مزاحمت در لایه لجن پایین تخلیه می شود.

عملکرد کلیدی: تخلیه آب تمیز واجد شرایط و حذف لجن اضافی برای کنترل غلظت لجن.

مرحله 5: فاز بیکار

پس از زهکشی، سیستم قبل از رفتن به فاز ورودی بعدی وارد فاز بیکار می شود. هدف از این مرحله حفظ فعالیت لجن فعال است. ممکن است در صورت نیاز هم زدن یا هوادهی میکرو انجام شود. اگر صرفه جویی در انرژی مورد نیاز باشد یا آزادسازی فسفر در شرایط بی هوازی مورد نظر باشد، ممکن است از هم زدن یا هوادهی صرفنظر شود.

عملکرد کلیدی: حفظ فعالیت لجن و آماده سازی برای چرخه بعدی.

عملیات متناوب فرآیند SBR به آن مزایای منحصر به فردی می دهد: کل فرآیند تصفیه از ورودی به پساب را می توان در یک مخزن واکنش کامل کرد، نیاز به مخزن ته نشینی ثانویه و سیستم برگشت لجن را از بین می برد و امکان کنترل دقیق اهداف مختلف تصفیه را از طریق کنترل زمان انعطاف پذیر فراهم می کند.

زمان عملیات هر مرحله را می توان به طور انعطاف پذیر با توجه به کیفیت آب ورودی و الزامات تصفیه تنظیم کرد و فرآیند SBR را با نوسانات کیفیت و کمیت آب بسیار سازگار می کند. علاوه بر این، آب تصفیه شده را می توان در راکتور ذخیره کرد و تنها پس از گذراندن آزمایش کیفیت آب تخلیه کرد و از ثبات کیفیت آب خروجی بیشتر اطمینان حاصل کرد.