การวิเคราะห์เปรียบเทียบการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสพร้อมกันด้วยกระบวนการ SBR

ในระหว่างการดำเนินการ กระบวนการ SBR สามารถกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสพร้อมกันภายในถังปฏิกิริยาเดียวกัน โดยการปรับการจัดสรรเวลาและสภาพแวดล้อม (เช่น อัตราการเติมอากาศและสถานะการกวน) ในแต่ละขั้นตอน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สร้างสภาพแวดล้อมแบบแอโรบิก แอนซิก และแอนแอโรบิกสลับกันในขั้นตอนการทำงานที่แตกต่างกัน เพื่อตอบสนองความต้องการด้านเมตาบอลิซึมของชุมชนจุลินทรีย์ต่างๆ

โหมดการทำงาน: แอนาโรบิก → แอโรบิก → แอนซิก (หรือผสมผสานได้อย่างยืดหยุ่นตามความต้องการ)

การควบคุมแบบอนุกรมเวลา- ทำให้สามารถปลดปล่อยฟอสฟอรัสได้ในระยะไร้ออกซิเจน การทำให้ไนตริฟิเคชั่นและการดูดซึมฟอสฟอรัสส่วนเกินเสร็จสิ้นในระยะแอโรบิก และการเกิดดีไนตริฟิเคชันในระยะที่ขาดออกซิเจน

1. ความเข้มข้นของสารอินทรีย์ที่มีอิทธิพล

สารอินทรีย์ที่ได้รับผลกระทบเป็นแหล่งคาร์บอนที่สำคัญสำหรับการสะสมโพลีฟอสเฟต{0}}และแบคทีเรียที่แยกไนตริไฟอิง มีการแข่งขันด้านแหล่งคาร์บอนระหว่างโพลีฟอสเฟต-แบคทีเรียที่สะสมและแบคทีเรียดีไนตริไฟอิง หากความเข้มข้นของอินทรียวัตถุที่มีอิทธิพลไม่เพียงพอ จะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัส ดังนั้นอัตราส่วนแหล่งคาร์บอนที่เหมาะสมจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความสำเร็จในการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสไปพร้อมๆ กัน

2. อัตราการเติมอากาศและออกซิเจนละลายน้ำ (DO)

ความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายน้ำส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัส การดีไนตริฟิเคชันต้องมีสภาวะที่ไม่เป็นพิษด้วย DO < 0.5 มก./ลิตร; ออกซิเจนละลายน้ำที่สูงเกินไปจะยับยั้งการทำงานของแบคทีเรียที่ทำให้เกิดการแยกตัว ในขณะเดียวกัน จำเป็นต้องรักษาออกซิเจนที่ละลายไว้อย่างเพียงพอในระหว่างขั้นตอนแอโรบิก เพื่อให้มั่นใจว่ากระบวนการไนตริฟิเคชั่นจะดำเนินไปอย่างเต็มที่ ดังนั้นการควบคุมอัตราการเติมอากาศและระดับออกซิเจนละลายน้ำอย่างแม่นยำจึงเป็นสิ่งสำคัญ

3. ค่าพีเอช

ค่า pH ของระบบส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพการกำจัดฟอสฟอรัสทางชีวภาพ การศึกษาพบว่าเมื่อ pH > 8 การปลดปล่อยฟอสฟอรัสโดยสิ่งมีชีวิตที่สะสมโพลีฟอสเฟต- (PAO) จะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งส่งผลต่อการดูดซึมฟอสฟอรัสที่มากเกินไปในระยะแอโรบิกที่ตามมา ดังนั้นจึงต้องควบคุมค่า pH ให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมระหว่างการทำงาน

4. ระยะเวลากักเก็บตะกอน (SRT)

แบคทีเรียไนตริไฟดิ้งมีวงจรการสร้างที่ยาวนานและต้องใช้เวลากักเก็บตะกอนนาน ในขณะที่ PAO ต้องใช้เวลากักเก็บตะกอนสั้นกว่าเพื่อให้สามารถกำจัดฟอสฟอรัสได้ดีขึ้น มีการแลกเปลี่ยน-ระหว่างการกำจัดไนตริฟิเคชั่นและฟอสฟอรัส โดยทั่วไปแล้ว รฟท. จะต้องได้รับการควบคุมที่ประมาณ 10 วันเพื่อค้นหาสมดุลที่เหมาะสมที่สุดระหว่างทั้งสอง

ข้อดีของกระบวนการ SBR

1. ไม่จำเป็นต้องมีถังปรับสมดุลการไหล ถังตกตะกอนรอง และปั๊มส่งกลับตะกอน การไหลของกระบวนการที่เรียบง่าย

2. คุณภาพน้ำทิ้งดีกว่ากระบวนการตะกอนเร่งแบบเดิม และคุณภาพน้ำมีเสถียรภาพมากขึ้น

3. โครงสร้างที่กะทัดรัด รอยเท้าขนาดเล็ก

4. ความต้านทานที่แข็งแกร่งต่อความผันผวนของโหลด บรรลุผลการทำให้บริสุทธิ์ที่ดี

5. การลงทุนโครงสร้างพื้นฐานต่ำ

6. ง่ายต่อการควบคุมการพะรุงพะรังของตะกอน

ข้อเสียของกระบวนการ SBR

1. การดำเนินงานที่ซับซ้อน ข้อกำหนดสูงสำหรับระบบอัตโนมัติและระดับทักษะของผู้ปฏิบัติงาน

2. อัตราการใช้อุปกรณ์ต่ำ เพิ่มต้นทุนอุปกรณ์และกำลังการผลิตติดตั้ง

3. รอบการทำงานที่ยาวนาน ปริมาณถังขนาดใหญ่ และอุปกรณ์ระบายน้ำ

4. ยากที่จะปฏิบัติตามข้อกำหนดการบำบัดของน้ำทิ้งที่มีอิทธิพลอย่างต่อเนื่องและต่อเนื่องในโครงการบำบัดน้ำเสียขนาดใหญ่-

5. ความผันผวนของระดับน้ำขนาดใหญ่, การสูญเสียหัวขนาดใหญ่

(1) การเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพและการแยกของแข็ง-ของเหลวของสารมลพิษในน้ำเสียสามารถทำได้ในถังปฏิกิริยาเดี่ยวหรือถังปฏิกิริยาหลายถังตามลำดับ

(2) ปริมาตรของกากตะกอน-ส่วนผสมของน้ำในถังปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นในระหว่างระยะไหลเข้าและค่อยๆ ลดลงในระหว่างระยะน้ำทิ้ง ซึ่งทำให้เกิดฟังก์ชันควบคุมปริมาตรน้ำ

(3) เวลาในการทำงานของแต่ละขั้นตอนของปฏิกิริยาสามารถปรับได้แบบสุ่ม ซึ่งให้ความยืดหยุ่นสูง

(4) ลำดับการทำงานและเวลาของแต่ละขั้นตอนสามารถปรับและควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพและยืดหยุ่นโดยใช้เครื่องมือควบคุมอัตโนมัติ

(5) เมื่อโหลดที่มีอิทธิพลมีความผันผวนอย่างมาก ประสิทธิภาพการรักษาที่ดีสามารถรักษาได้โดยการปรับเวลาการทำงานของระบบ

(6) น้ำที่ผ่านการบำบัดสามารถเก็บไว้ในเครื่องปฏิกรณ์และปล่อยออกมาหลังจากการทดสอบคุณภาพน้ำ

(7) พลังงานที่ป้อนเข้าระบบสามารถปรับได้อย่างยืดหยุ่นตามคุณภาพน้ำที่ไหลเข้า โดยปรับปริมาตรที่มีประสิทธิภาพของถังปฏิกิริยาแต่ละถังและจำนวนถังใช้งานให้เหมาะสม

โดยสรุป กระบวนการ SBR ซึ่งมีโหมดการทำงานเป็นระยะๆ ที่เป็นเอกลักษณ์ มีข้อได้เปรียบที่ครอบคลุมอย่างมากในด้านการบำบัดน้ำเสียขนาดเล็กและขนาดกลาง- อย่างไรก็ตาม ข้อจำกัดไม่สามารถละเลยได้ในสถานการณ์การดำเนินการต่อเนื่องขนาดใหญ่- ดังนั้น นักวิจัยจึงได้พัฒนากระบวนการ SBR ที่ได้รับการปรับปรุงหลายอย่างเพื่อชดเชยข้อบกพร่องของ SBR แบบดั้งเดิม