（2） 活性污泥 实验设备
SBR反应装置（反应器长66cm,宽33cm,高21cm,反应体积45.7L）、消解 炉，PH计，快速溶解氧测定仪，电子天平，干燥箱 1.2实验物品、器皿和试剂
物品：滤纸、蒸馏水、K2Cr2O7、HgSO4、浓硫酸、硫酸银，（NH4）2Fe（SO4） 2 • 6H2O、邻菲罗啉、硫酸盐铁。
器皿：烧杯，玻璃漏斗，100mL量筒，滴定管，消解罐，锥形瓶，容量瓶，棕 色瓶，各规格移液管等。
试剂：含Hg2+消解液（浓度为0.2000mol/L）、硫酸-硫酸银催化剂、试亚铁灵指 示剂、硫酸亚铁铵标准溶液。 1.3.1实验原理
SBF是序列间歇式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥 污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同， SBR技术采 用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式， 非稳定生化反应替代稳态生化 反应，静置理想沉淀代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇 操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功 能于一池，无污泥回流系统。 1.3.2实验内容 （1）运行方式
实验采用进水 一:•反应一:沉淀一••排水一空置的方式
一取样口
空气扩散歸/
图1 反应器示意
（2）操作简介
① 取回接种污泥和生活污水，测定所用污泥的 MLSS值
② 设定反应器反应容积，设定反应器运行的 MLSS值，计算所需投加污泥体积。 ③ 为反应器加泥进水，测定原水的 PH值、SS CODcr，为设备设定运行参数： 搅拌
1h,曝气4h, 6h, 8h,沉淀1h，静置1h。
④ 曝气结束后测定SV3。、MLSS ;沉淀结束后测定出水的 PH值、SS CODcr， 同时排掉反应体积1/3体积的水。
⑤ 静置，等待下一运行周期的开始。 1.3.3实验步骤
运行时，好氧采用充氧曝气机曝气，厌氧时采用机械搅拌。
原水水质情况 指标 pH 6.72-7.89 COD 233-567 NH4-N 18.92-41.68 TP 2.15-5.17 范围 1.3分析方法 DO MLSS
1.4污泥的培养与驯化
试验污泥取自污水处理厂沉淀池回流污泥，采用闷曝的方法培养 2d，然后 加入生活污水，连续曝气培养 7d后，污泥絮体明显增多，污泥颜色也有培养驯 化前的黑色渐变为灰褐色，沉淀后泥水能很好的分离，出水水质稳定，镜检观察 发现了高等原生动物，如轮虫，草履虫等，表明污泥的培养、驯化基本完成。 1.5运行条件 实验运行方式 顺序 反应过程 进水 瞬时进水1 搅拌（厌氧）n 发硝化、释磷1 曝气（好氧） 降解有机物、硝化、吸磷 沉淀 悬浮物及污泥沉淀 排水排泥 | 排除处理后的水和剩余污泥 实验过程中，温度控制在20加减5C左右；pH值控制在7加减0.5, 用氢
氧化钠或盐酸调节pH值；曝气过程中DO值维持在2.0mg/L以上，搅拌过程 中DO维持在0.2mg/L左右；泥龄控制在18-23d ; MLSS浓度保持在6000mg/L左 右，排出比按入=1: 2 （排出比是指每次排水的容积占混合液总容积的比例）计 算。 2.1最佳工况的确定
采用正交实验表，找出SBR运行过程中影响去除效果的主要因素， 确定最佳 的运行方式组合。对实验中的厌氧时间、曝气时间、沉淀时间等，主要因素进行 了三水平三因素的正交实验。各工况以 COD氨氮和TP的去除率为考核指标 因素 水平 曝气时间h 厌氧时间h 沉淀时间h 1 2 2 3 1 2 1 1.5 3 4 3 i 2 序号 1 2 3 4 5 6 7 正交试验结果表 厌氧时间 曝气时间 沉淀时间 COD去 h 1 1 1 2 2 2 3 3 3 h 2 3 : 4 2 3 : 4 2 3 : 4 h 2 1 1.5 2 1 1.5 2 1 1.5 除率 氨氮去除 率 TP去除 率 8 9 2.2各因素对SBR处理效果的影响 2.2.1曝气时间对处理效果的影响
在SBR处理生活污水的运行中，既要有效去除有机物，又要加大脱氮除磷力 度，曝气时间是影响处理效果至关重要的因素。由图 2可知，曝气2h，COD的 去除率可咼达85%以上，但是TP的去除率只有71.5%-78.0%，去除率不是很咼。 厌氧时间充足的条件下，继续曝气COD去除率缓慢上升，氨氮、TP的去除率都 相对升高。 100 r
t/b
图2曝代时间对去除军的影响
在SBR法处理校园污水为中水的试验中，控制曝气量为
0.200m3/h, MLSS
在2000mg/L左右，当曝气2h, COD ,氨氮，TP的去除率分别达到了
74.13,75.40,96%;当反应时间达 4h时，三者的去除率均达到最大值，分别为
85.83%, 98.85%, 99.00%，当反应时间继续增大时，三者的去除率几乎不变， 个别还有减小趋势。在曝气量为 1.3m3/L，曝气时间为5h的条件下，COD和氨 氮的去除率分别达到95.7%和91.1%。
由图2可知，本实验对氨氮的处理效果不佳，当反应时间为 4h时，去除率 才缓慢升到68.1%，主要原因是：（1） SBR反应器每天都按排出比入=1: 2 （排 出比是指每次排水的容积占混合液总容积的比例） 进行排泥，污泥停留时间较短， 而自养型硝化菌的世代时间较长，导致消化细菌不能很好的生产繁殖；（ 2）由 于SBR中污泥浓度比较大，保持在6000mg/L左右，絮体非常密集，因此絮体向 内部传氧的速率比普通活性污泥法低得多，从而影响了脱氮效果。
但是曝气时间过长会过分消耗水中的有机物，影响沉淀阶段反硝化脱氮效 果。并且从能耗节约方面来讲，曝气时间过长也是不可取的。所以，该实验曝气 时间米用3ho | ___________
2.2.2厌氧时间对处理效果的影响
厌氧阶段聚磷菌吸收污水中的有机物， 同时释磷，厌氧释磷越充分，聚磷菌 储存能量就越多，到了好氧阶段吸磷效果就越好。 若厌氧时间过短，则除磷效果 不佳。厌氧时间过长会影响整个周期的时间。进水经过 40min左右的厌氧处理， 磷的释放浓度即达到最高。在厌氧 40-60min时间段内，磷的释放浓度基本上没 有太大的变化。
0 12
t/h
3 4
图3厌氯时间对去除率的影响
从图3可知，厌氧1h后聚磷菌放磷基本完毕，除磷效果较好。若再增加厌
氧时间，放磷速度相当缓慢。因此，正交实验结果确定厌氧时间为 223沉淀时间对处理效果的影响
1h。
SBR工艺的污泥沉降性能好，因此所需的沉淀时间就短。当沉淀 1h,出水 比较清澈。如果沉淀时间过长，沉淀时会发生反硝化作用，产生氮气带动污泥上 浮，影响了出水水质。
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图4沉淀时间对去除事的影响
由图4可知，沉淀时间对氨氮的去除效果影响不是很大， 但随着沉淀时 间
延长，TP去除率略有下降趋势，这可能是因为在沉淀过程中，随着溶解氧浓 度的降低，吸附在底泥中的磷被部分释放出来，而使出水中的 TP增加。所以， 建议将排泥过程放在排水前面，减少磷释放的可能性，减少出水中 TP浓度。选 择1h为最佳沉淀时间。 2.2.4最佳工况处理效果
在实验中按最佳设计参数：瞬时进水，厌氧 1h，曝气3h，沉淀1h进行最佳 工况稳定运行实验。实验结果见表 5.
表5录佳工况下SBR处理效果
Tab-5 I reatment results under optimum running
condition
(mg L')
COD 567 26 90」 <50
NHAN 29,50 9.35 683 < 10
TP 4.42 0.62 86.0 < L0
水样
K(水
出水 去徐祕 生活杂用水标
2.2.5稳定运行的处理效果
通过前期实验，确定了最佳的反应条件，并在此条件下稳定运行了 20d,连 续监测了该反应器在最佳实验条件下稳定运行对 COD、氨氮、TP的去除效果， 见图5.
由图5可知，SBR反应器在近20d的运行过程中，对废水中的COD、氨氮、 TP的去除率较高，而且出水稳定，COD的去除率达到了 88%-97%,氨氮的去除 率基本上能达到70%，同时对TP的去除率能达到85%以上，这说明了 SBR工 艺对于校园污水的处理有比较好的去除效果和运行稳定性。
100
00 5 SBR稳定运行的处理效異
同时，在实验过程中，随机取样测得的 SV在20%-30%, MLSS始终能保持在 6000mg/L，表明SBR工艺在处理校园生活污水过程中污泥沉降性能良好。 3.结论
（1） 通过实验确定采用SBR法处理生活污水的最佳的运行方式为：瞬时进水， 厌氧1h，曝气3h，沉淀1h。
（2） 在最佳条件下，通过对SBR反应器近20d的运行实验，结果表明，该工艺 对校园污水中的COD、氨氮、TP的去除率较高，而且出水稳定，COD的去除 率达到了 88%-97%,氨氮的去除率基本上能达到70%，同时对TP的去除率能达 到85%以上，这说明SBR工艺对于校园污水的处理有比较好的去除效果和运行
稳定性。
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