序批式活性污泥法（SBR-Sequencing Batch Reactor）是早在1914年就由英國學(xué)者Ardern和Locket發(fā)明了的水處理工藝。70年代初，美國Natre Dame 大學(xué)的R.Irvine 教授采用實(shí)驗室規模對SBR工藝進(jìn)行了系統深入的研究，并于1980年在美國環(huán)保局（EPA）的資助下，在印第安那州的Culwer城改建并投產(chǎn)了世界上第一個(gè)SBR法污水處理廠(chǎng)。SBR工藝的過(guò)程是按時(shí)序來(lái)運行的，一個(gè)操作過(guò)程分五個(gè)階段：進(jìn)水、反應、沉淀、潷水、閑置。

　　由于SBR在運行過(guò)程中，各階段的運行時(shí)間、反應器內混合液體積的變化以及運行狀態(tài)等都可以根據具體污水的性質(zhì)、出水水質(zhì)、出水質(zhì)量與運行功能要求等靈活變化。對于SBR反應器來(lái)說(shuō)，只是時(shí)序控制，無(wú)空間控制障礙，所以可以靈活控制。因此，SBR工藝發(fā)展速度極快，并衍生出許多種新型SBR處理工藝。

　　間歇式循環(huán)延時(shí)曝氣活性污泥法（ICEAS-Intermittent Cyclic Extended System）是在1968年由澳大利亞新威爾士大學(xué)與美國ABJ公司合作開(kāi)發(fā)的。1976年世界上第一座ICEAS工藝污水廠(chǎng)投產(chǎn)運行。ICEAS與傳統SBR相比，最大特點(diǎn)是：在反應器進(jìn)水端設一個(gè)預反應區，整個(gè)處理過(guò)程連續進(jìn)水，間歇排水，無(wú)明顯的反應階段和閑置階段，因此處理費用比傳統SBR低。由于全過(guò)程連續進(jìn)水，沉淀階段泥水分離差，限制了進(jìn)水量。

　　好氧間歇曝氣系統（DAT-IAT-Demand Aeration Tank-Intermittent Tank）是由天津市政工程設計研究院提出的一種SBR新工藝。主體構筑物是由需氧池DAT池和間歇曝氣池IAT池組成，DAT池連續進(jìn)水連續曝氣，其出水從中間墻進(jìn)入IAT池，IAT池連續進(jìn)水間歇排水。同時(shí)，IAT池污泥回流DAT池。它具有抗沖擊能力強的特點(diǎn)，并有除磷脫氮功能。

　　循環(huán)式活性污泥法（CASS-Cyclic Activated Sludge System）是Gotonszy教授在ICEAS工藝的基礎上開(kāi)發(fā)出來(lái)的，是SBR工藝的一種新形式。將ICEAS的預反應區用容積更小，設計更加合理優(yōu)化的生物選擇器代替。通常CASS池分三個(gè)反應區：生物選擇器、缺氧區和好氧區，容積比一般為1：5：30.整個(gè)過(guò)程間歇運行，進(jìn)水同時(shí)曝氣并污泥回流。該處理系統具有除氮脫磷功能。

　　UNITANK單元水池活性污泥處理系統是比利時(shí)SEGHERS公司提出的，它是SBR工藝的又一種變形。它集合了SBR工藝和氧化溝工藝的特點(diǎn)，一體化設計使整個(gè)系統連續進(jìn)水連續出水，而單個(gè)池子相對為間歇進(jìn)水間歇排水。此系統可以靈活的進(jìn)行時(shí)間和空間控制，適當的增大水力停留時(shí)間，可以實(shí)現污水的脫氮除磷。

　　改良式序列間歇反應器（MSBR-Modified Sequencing Batch Reactor）是C，Y.Yang等人根據SBR技術(shù)特點(diǎn)結合A2-O工藝，研究開(kāi)發(fā)的一種更為理想的污水處理系統。采用單池多方格方式，在恒定水位下連續運行。通常MSBR池分為主曝氣池、序批池1、序批池2、厭氧池A、厭氧池B、缺氧池、泥水分離池。

　　每個(gè)周期分為6個(gè)時(shí)段，每3個(gè)時(shí)段為一個(gè)半周期。一個(gè)半周期的運行狀況：污水首先進(jìn)入厭氧池A脫氮，再進(jìn)入厭氧池B除磷，進(jìn)入主曝氣池好氧處理，然后進(jìn)入序批池，兩個(gè)序批池交替運行（缺氧-好氧/沉淀-出水）。脫氮除磷能力更強。

　　SBR工藝優(yōu)點(diǎn)

　　1、理想的推流過(guò)程使生化反應推動(dòng)力增大，效率提高，池內厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。

　　2、運行效果穩定，污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀，需要時(shí)間短、效率高，出水水質(zhì)好。

　　3、耐沖擊負荷，池內有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。

　　4、工藝過(guò)程中的各工序可根據水質(zhì)、水量進(jìn)行調整，運行靈活。

　　5、處理設備少，構造簡(jiǎn)單，便于操作和維護管理。

　　6、反應池內存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。

　　7、SBR法系統本身也適合于組合式構造方法，利于廢水處理廠(chǎng)的擴建和改造。

　　8、脫氮除磷，適當控制運行方式，實(shí)現好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。

　　9、工藝流程簡(jiǎn)單、造價(jià)低。主體設備只有一個(gè)序批式間歇反應器，無(wú)二沉池、污泥回流系統，調節池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。

　　SBR系統的適用范圍由于上述技術(shù)特點(diǎn)，SBR系統進(jìn)一步拓寬了活性污泥法的使用范圍。就近期的技術(shù)條件，SBR系統更適合以下情況：

　　1） 中小城鎮生活污水和廠(chǎng)礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。

　　2） 需要較高出水水質(zhì)的地方，如風(fēng)景游覽區、湖泊和港灣等，不但要去除有機物，還要求出水中除磷脫氮，防止河湖富營(yíng)養化。

　　3） 水資源緊缺的地方。SBR系統可在生物處理后進(jìn)行物化處理，不需要增加設施，便于水的回收利用。

　　4） 用地緊張的地方。

　　5） 對已建連續流污水處理廠(chǎng)的改造等。

　　6） 非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點(diǎn)源污染的治理。

　　SBR設計要點(diǎn)、主要參數SBR設計要點(diǎn)

　　1、運行周期（T）的確定SBR的運行周期由充水時(shí)間、反應時(shí)間、沉淀時(shí)間、排水排泥時(shí)間和閑置時(shí)間來(lái)確定。充水時(shí)間（tv）應有一個(gè)最優(yōu)值。如上所述，充水時(shí)間應根據具體的水質(zhì)及運行過(guò)程中所采用的曝氣方式來(lái)確定。當采用限量曝氣方式及進(jìn)水中污染物的濃度較高時(shí)，充水時(shí)間應適當取長(cháng)一些；當采用非限量曝氣方式及進(jìn)水中污染物的濃度較低時(shí)，充水時(shí)間可適當取短一些。充水時(shí)間一般取1～4h.反應時(shí)間（tR）是確定SBR 反應器容積的一個(gè)非常主要的工藝設計參數，其數值的確定同樣取決于運行過(guò)程中污水的性質(zhì)、反應器中污泥的濃度及曝氣方式等因素。對于生活污水類(lèi)易處理廢水，反應時(shí)間可以取短一些，反之對含有難降解物質(zhì)或有毒物質(zhì)的廢水，反應時(shí)間可適當取長(cháng)一些。一般在2～8h.沉淀排水時(shí)間（tS+D）一般按2～4h設計。閑置時(shí)間（tE）一般按2h設計。一個(gè)周期所需時(shí)間tC≥tR﹢tS﹢tD ，周期數 n﹦24／tC

　　2、反應池容積的計算假設每個(gè)系列的污水量為q，則在每個(gè)周期進(jìn)入各反應池的污水量為q/n·N.各反應池的容積為：

　　V：各反應池的容量1/m：排出比n：周期數（周期/d）

　　N：每一系列的反應池數量q：每一系列的污水進(jìn)水量（設計最大日污水量）（m³/d）

　　3、曝氣系統序批式活性污泥法中，曝氣裝置的能力應是在規定的曝氣時(shí)間內能供給的需氧量，在設計中，高負荷運行時(shí)每單位進(jìn)水BOD為0.5～1.5kgO2/kgBOD，低負荷運行時(shí)為1.5～2.5kgO2/kgBOD.

　　在序批式活性污泥法中，由于在同一反應池內進(jìn)行活性污泥的曝氣和沉淀，曝氣裝置必須是不易堵塞的，同時(shí)考慮反應池的攪拌性能。常用的曝氣系統有氣液混合噴射式、機械攪拌式、穿孔曝氣管、微孔曝氣器，一般選射流曝氣，因其在不曝氣時(shí)尚有混合作用，同時(shí)避免堵塞。

　　4、排水系統

　�、派锨逡号懦�出裝置應能在設定的排水時(shí)間內，活性污泥不發(fā)生上浮的情況下排出上清液，排出方式有重力排出和水泵排出。

　�、茷轭A防上清液排出裝置的故障，應設置事故用排水裝置。

　�、窃谏锨逡号懦鲅b置中，應設有防浮渣流出的機構。

　　序批式活性污泥的排出裝置在沉淀排水期，應排出與活性污泥分離的上清液，并且具備以下的特征：

　　1） 應能既不擾動(dòng)沉淀的污泥，又不會(huì )使污泥上浮，按規定的流量排出上清液。（定量排水）

　　2） 為獲得分離后清澄的處理水，集水機構應盡量靠近水面，并可隨上清液排出后的水位變化而進(jìn)行排水。（追隨水位的性能）

　　3） 排水及停止排水的動(dòng)作應平穩進(jìn)行，動(dòng)作準確，持久可靠。（可靠性）

　　排水裝置的結構形式，根據升降的方式的不同，有浮子式、機械式和不作升降的固定式。

　　5、排泥設備設計污泥干固體量=設計污水量×設計進(jìn)水SS濃度×污泥產(chǎn)率／1000 ，在高負荷運行（0.1～0.4 kg-BOD/kg-ss·d）時(shí)污泥產(chǎn)量以每流入1 kgSS產(chǎn)生1 kg計算，在低負荷運行（0.03～0.1 kg-BOD/kg-ss·d）時(shí)以每流入1 kgSS產(chǎn)生0.75 kg計算。

　　在反應池中設置簡(jiǎn)易的污泥濃縮槽，能夠獲得2～3%的濃縮污泥。由于序批式活性污泥法不設初沉池，易流入較多的雜物，污泥泵應采用不易堵塞的泵型。

　　SBR設計主要參數序批式活性污泥法的設計參數，必須考慮處理廠(chǎng)的地域特性和設計條件（用地面積、維護管理、處理水質(zhì)指標等）適當的確定。

　　用于設施設計的設計參數應以下值為準：

　　項目參數BOD-SS負荷（kg-BOD/kg-ss·d） 0.03～0.4 MLSS（mg/l） 1500～5000排出比（1/m） 1/2～1/6安全高度ε（cm）（活性污泥界面以上的最小水深） 50以上序批式活性污泥法是一種根據有機負荷的不同而從低負荷（相當于氧化溝法）到高負荷（相當于標準活性污泥法）的范圍內都可以運行的方法。序批式活性污泥法的BOD-SS負荷，由于將曝氣時(shí)間作為反應時(shí)間來(lái)考慮，定義公式如下：

　　QS：污水進(jìn)水量（m³/d）

　　CS：進(jìn)水的平均BOD5（mg/l）

　　CA：曝氣池內混合液平均MLSS濃度（mg/l）

　　V：曝氣池容積e：曝氣時(shí)間比 e=n·TA/24 n：周期數 TA：一個(gè)周期的曝氣時(shí)間序批式活性污泥法的負荷條件是根據每個(gè)周期內，反應池容積對污水進(jìn)水量之比和每日的周期數來(lái)決定，此外，在序批式活性污泥法中，因池內容易保持較好的MLSS濃度，所以通過(guò)MLSS濃度的變化，也可調節有機物負荷。進(jìn)一步說(shuō)，由于曝氣時(shí)間容易調節，故通過(guò)改變曝氣時(shí)間，也可調節有機物負荷。

　　在脫氮和脫硫為對象時(shí)，除了有機物負荷之外，還必須對排出比、周期數、每日曝氣時(shí)間等進(jìn)行研究。

　　在用地面積受限制的設施中，適宜于高負荷運行，進(jìn)水流量小負荷變化大的小規模設施中，最好是低負荷運行。因此，有效的方式是在投產(chǎn)初期按低負荷運行，而隨著(zhù)水量的增加，也可按高負荷運行。

　　不同負荷條件下的特征有機物負荷條件（進(jìn)水條件） 高負荷運行 低負荷運行間歇進(jìn)水間歇進(jìn)水、連續運行條件BOD-SS負荷（kg-BOD/kg-ss·d）0.1～0.4 0.03～0.1周期數大（3～4） �。�2～3）

　　排出比大小處理特性有機物去除 處理水BOD