隨著城市居民生活水平的進步, 城市生活污水的污染題目日益嚴重,成了世界性的頭號環(huán)境治理難題。 人類的活動會使大量的工業(yè)、農業(yè)和生活廢棄物排入水中，使水受到污染。目前，全世界每年約有4200多億立方米的污水排入江河湖海，污染了5.5萬億立方米的淡水，這相當于全球徑流總量的14%以上。
SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術，又稱序批式活性污泥法。早在 1914 年, 英國學者 Arden 和 Locker 就曾提出, SBR 工藝比連續(xù)式活性污泥法有更高的處理效率。但由于曝氣器及自控設備等原因, 不久便演變成連續(xù)式的傳統(tǒng)活性污泥法。
與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應替代穩(wěn)態(tài)生化反應，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，SBR技術的核心是SBR反應池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。正是SBR工藝這些特殊性使其具體有以下幾點：
SBR污水生物處理技術工藝概述
與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應替代穩(wěn)態(tài)生化反應，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，SBR技術的核心是SBR反應池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。正是SBR工藝這些特殊性使其具體有以下幾點：
SBR工藝優(yōu)點
1.理想的推流過程使生化反應推動力增大，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(wěn)定，污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀，需要時間短、效率高，出水水質好。
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.工藝過程中的各工序可根據水質、水量進行調整，運行靈活。
5. 處理設備少，構造簡單，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(tǒng)本身也適合于組合式構造方法，利于廢水處理廠的擴建和改造。
8.脫氮除磷，適當控制運行方式，實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。
9.工藝流程簡單、造價低。主體設備只有一個序批式間歇反應器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。
SBR工藝缺點
1.自動化控制要求高。
2.排水時間短（間歇排水時），并且排水時要求不攪動沉淀污泥層，因而需要專門的排水設備（潷水器），且對潷水器的要求很高。
3.后處理設備要求大：如消毒設備很大，接觸池容積也很大，排水設施如排水管道也很大。
4.潷水深度一般為1~2m，這部分水頭損失被白白浪費，增加了總揚程。
5.由于不設初沉池，易產生浮渣，浮渣問題尚未妥善解決。
SBR最基本的特點是處理工序是間歇、 周期性的, 整個運行過程分成進水期、 反應期、 沉降期、 排水期和閑置期, 各個運行期在時間上按序排列, 稱為一個運行周期。
進水期: 進水期是反應器接納廢水的過程, 污水進進反應器的選擇區(qū)與回流污泥混合, 混合后的混合液進進主反應區(qū), 進水開始曝氣反應。
反應期: 進水后期由程序控制開始曝氣, 即反應期, 這是達到有機物往除目的的主要工序。在此期間, 微生物一般要經歷從生長到死亡的全過程。在有機物往除的同時, 反應期還能發(fā)生氨氮的硝化反應和除磷菌對磷的過度攝取。
沉淀期:在完成有機物和氮磷往除的反應期后, 停止曝氣和攪拌, 活性污泥絮凝體進行重力沉降和固液分離?；钚晕勰喙滔嘈纬晌勰鄬? 層面不斷地向池底下降, 膠團凝聚而下沉, 凈水則留在上面。 在曝氣完畢時污泥具有均勻濃度, 在沉淀開始時由于攪拌的殘留能量, 污泥內部產生凝聚現(xiàn)象,當此能量消失后, 污泥界面開始形成, 同時污泥形成一層棉絮狀的污泥層,開始整層下沉, 重的固體穿過沉積物到達池底。 下沉速度起初由慢而快, 但最后又因固體在池底的壓集變得堅實而減緩下來。 區(qū)域沉降速度由開始時的污泥濃度、 池深、 池的總面積和生物性固體的性質而定。
排水期: 在排水期, 開啟潷水器排水, 洋水堰槽開始勻變速下降, 排除污泥沉降后的上清液, 水位恢復到設計水位, 回流污泥使用, 剩余污泥由排泥泵排出, 水池內剩余的污水起到循環(huán)和稀釋作用。
閑置期: 排水之后與下周期開始進水之前的時間為待機期或閑置期。由于實際操縱時排水所花的時間總比設計時間短, 因此多出來的時間是整個運行周期的機動時間, 其目的在于靈活調節(jié)各階段的運行時間。
SBR工藝適用范圍
由于上述技術特點，SBR系統(tǒng)進一步拓寬了活性污泥法的使用范圍。就近期的技術條件，SBR系統(tǒng)更適合以下情況：
1. 中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(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.需要較高出水水質的地方，如風景游覽區(qū)、湖泊和港灣等，不但要去除有機物，還要求出水中除磷脫氮，防止河湖富營養(yǎng)化。
3.水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理后進行物化處理，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(xù)流污水處理廠的改造等。
6.非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點源污染的治理。
SBR與傳統(tǒng)活性污泥法的比較
與傳統(tǒng)活性污泥法相比, SBR 工藝在裝置構成、 經濟性、 反應效率等方面有明顯的優(yōu)點, SBR工藝是一種理想的處理工藝, 它具有工藝流程簡單、 處理效果穩(wěn)定、 占地面積小、 耐沖擊負荷力強和具有除磷、 脫氮能力等優(yōu)點。但由于 SBR 工藝的間歇周期運行,反應器中 DO、 有機物濃度隨時間不斷變化, 處于這種周期性變化環(huán)境中的微生物對有機物的降解機理、 反應動力學以及工程應用中的設計、 控制等更加復雜。在實際應用中需要解決的題目有: 設計之中, 大多數設計參數為半經驗參數, 沒有像傳統(tǒng)活性污泥法那樣的設計標準。 但是, 由于 SBR 法本身所具有的優(yōu)點, 它將在有毒或難降解有機廢水, 特別是中小型石化、 造紙、 印染、 煉油、 制藥等企業(yè)污水處理中具有極為廣闊的應用遠景
