مبادئ عملية SBR وخصائص التشغيل

تعتبر عملية SBR التقليدية عبارة عن عملية نموذجية يتم التحكم فيها بسلسلة زمنية-، حيث يتم إكمال خمس مراحل بشكل تسلسلي-التدفق، والتفاعل، والترسيب، والنفايات السائلة، والخمول-داخل خزان تفاعل واحد. تتكرر العملية برمتها بشكل مستمر، مما يؤدي إلى معالجة مستمرة لمياه الصرف الصحي.

المؤثر ← التفاعل ← الترسيب ← التدفق السائل ← الخمول

(خمسة-عملية دورية)

المرحلة 1: مرحلة التأثير (الملء)

في مرحلة التدفق، تدخل المياه العادمة إلى خزان التفاعل وتختلط مع -المحلول المختلط للحمأة المنشطة عالي التركيز الموجود بالفعل. نظرًا لأن خزان التفاعل يحتفظ بالسائل المختلط للحمأة المنشطة عالي التركيز - من الدورة السابقة، فإنه يعمل أيضًا كخزان معادلة، مما يخفف بشكل فعال التغييرات في حجم وجودة التأثير.

الوظيفة الرئيسية: الاستفادة الكاملة من الحمأة المنشطة المتبقية من الدورة السابقة لتحقيق الامتزاز الأولي وتحلل الملوثات.

المرحلة الثانية: مرحلة التفاعل (الرد الفعل)

بمجرد وصول مياه الصرف الصحي إلى الحجم المحدد مسبقًا، فإنها تدخل مرحلة التفاعل. في هذه المرحلة، يخضع السائل المختلط للمعالجة البيولوجية من خلال التهوية أو التحريك. اعتمادًا على أهداف العلاج، يمكن أن يعمل في ظل ظروف هوائية أو نقص الأكسجين أو اللاهوائية، مما يحقق وظائف متعددة مثل إزالة المواد العضوية، والنترجة، ونزع النتروجين، وإزالة الفوسفور البيولوجي.

الدور الرئيسي: هذه هي مرحلة المعالجة الأساسية لعملية SBR، حيث تحدد كفاءة إزالة الملوثات النهائية.

المرحلة 3: مرحلة التسوية

بعد اكتمال التفاعل، يتم إيقاف التهوية والتحريك، ويدخل السائل المختلط في حالة الترسيب الساكن. هذه المرحلة تعادل خزان الترسيب الثانوي في عملية الحمأة المنشطة التقليدية، حيث يحقق الحمأة فصل السائل الصلب- من خلال الترسيب بالجاذبية. نظرًا لأن SBR يكون ثابتًا تمامًا أثناء مرحلة الترسيب، دون تدخل هيدروليكي، فإن تأثير الترسيب عادة ما يكون متفوقًا على تأثير خزان الترسيب الثانوي التقليدي.

الدور الرئيسي: يضمن فصل السوائل الصلبة-الصلبة-عالية الجودة تدفقًا واضحًا.

المرحلة 4: مرحلة الصب

بعد الاستقرار، يتم تفريغ المادة الطافية من خزان التفاعل، وهو النفايات السائلة المعالجة. وفي الوقت نفسه، تتم إزالة كمية مناسبة من الحمأة الزائدة حسب الحاجة للحفاظ على تركيز مناسب للحمأة داخل النظام. تستخدم عمليات SBR عادةً أوعية مخصصة للتصريف، مما يضمن تفريغ المادة الطافية فقط دون إزعاج طبقة الحمأة السفلية.

الوظيفة الرئيسية: تفريغ المياه النظيفة المؤهلة وإزالة الحمأة الزائدة للتحكم في تركيز الحمأة.

المرحلة 5: مرحلة الخمول

بعد التصريف، يدخل النظام في مرحلة الخمول قبل الانتقال إلى مرحلة التدفق التالية. الغرض من هذه المرحلة هو الحفاظ على نشاط الحمأة المنشطة؛ يمكن إجراء التحريك الضروري أو التهوية الدقيقة-حسب الحاجة. إذا كان الحفاظ على الطاقة مطلوبًا أو كان إطلاق الفوسفور في الظروف اللاهوائية أمرًا مرغوبًا فيه، فقد يتم حذف التحريك أو التهوية.

الوظيفة الرئيسية: الحفاظ على نشاط الحمأة والتحضير للدورة القادمة.

يمنح التشغيل المتقطع لعملية SBR مزايا فريدة: يمكن إكمال عملية المعالجة بأكملها من التدفق إلى التدفق في خزان تفاعل واحد، مما يلغي الحاجة إلى خزان ترسيب ثانوي ونظام إرجاع الحمأة، ويتيح التحكم الدقيق في أهداف المعالجة المختلفة من خلال التحكم المرن في الوقت.

يمكن تعديل وقت التشغيل لكل مرحلة بمرونة وفقًا لنوعية المياه المؤثرة ومتطلبات المعالجة، مما يجعل عملية SBR قابلة للتكيف بشكل كبير مع التقلبات في جودة المياه وكميتها. علاوة على ذلك، يمكن تخزين المياه المعالجة في المفاعل وتصريفها فقط بعد اجتياز اختبار جودة المياه، مما يضمن استقرار جودة المياه السائلة.