SBR技術の開発と進化

従来の SBR テクノロジーには多くの利点がありますが、連続流入、連続流出、および大規模なエンジニアリング用途では制限があります。-したがって、研究者とエンジニアは、さまざまな廃水処理のニーズにうまく適応できる一連の改良された SBR プロセスを開発しました。この記事では、改善された 5 つの主要な SBR プロセスを体系的に紹介します。

ICEAS (間欠周期長時間曝気システム)

プロセスの特性: 前反応ゾーン（選択ゾーンとも呼ばれる）が従来の SBR の流入端に追加され、動作モードが断続流入から連続流入および断続流出に変更されます。{0}

改善点: 前反応ゾーンは汚泥の沈降性能を効果的に改善し、連続流入モードは水量が多い処理シナリオにより適しています。{0}

主な欠点:

（１）水圧滞留時間が比較的長く、処理効率を向上させる必要がある。

(2) 沈降プロセスは継続的な流入の影響を受け、水力障害を引き起こしやすい。したがって、流入量が大きすぎてはなりません。

CAST（循環活性汚泥技術）

CASS または CASP としても知られる CAST プロセスは、最も広く使用されている修正 SBR プロセスの 1 つです。

構造的特徴: リアクターは 3 つの機能ゾーンに分かれています。

(1) 生物学的選択ゾーン (嫌気性または通性嫌気性条件)。

(2) 通性嫌気性ゾーン。

(3) 有酸素ゾーン。

動作メカニズム：流入段階と曝気段階で、好気ゾーンからの汚泥を生物選択ゾーンに戻し、汚泥を最大限に活用し、汚泥の沈降性能を向上させます。通性嫌気性ゾーンは、流入水の質と量の緩衝材として機能します。

主な利点: 生物学的選択ゾーンは汚泥のバルキングを効果的に抑制し、システムの安定性を向上させ、汚泥の沈降性能を大幅に高めます。

DAT-IAT (デマンド曝気槽 - 断続曝気槽)

プロセス構成: DAT (連続曝気槽) と IAT (断続曝気槽) の 2 つの部分が直列に接続されて構成されます。

動作メカニズム: 水は継続的に流れます。排水はまずDATタンクに入り生物前処理を行った後、IATタンクに流入し、曝気、沈殿、排水、余剰汚泥の除去が順次行われます。 IAT タンクからの余剰汚泥の一部は DAT タンクに戻されます。

主な利点:

(1) 衝撃荷重に対する耐性が高い。

（２）反応槽の利用率が高い。

(3) 高い適応性、簡単な操作、低いインフラ投資。

UNITANK（ユニタンク）

プロセスの特徴: システムは相互接続された 3 つの通路で構成され、それぞれに送風機または表面曝気システムと混合システムが装備されています。

動作機構：3つの通路は両端の曝気槽と沈殿槽として交互に機能します。連続流入・連続排水を実現します。全体的な動作は連続的ですが、個々のタンクは流入水と流出水で比較的断続的に動作します。

主な利点: 複数のタンクを交互に動作させることにより、従来の SBR における継続的な流入水と流出水の問題を解決し、継続的な流出水を必要とする大規模な廃水処理プロジェクトに特に適しています。-

MSBR (改良型シーケンシング バッチ リアクター)

プロセスの特徴: 単一タンク、複数のコンパートメント設計を採用し、一定の水位での連続運転を実現します。-

構造構成：嫌気槽、無酸素槽、好気槽、2つのSBR槽（反応槽、排水槽）から構成されています。

運転機構：好気槽内で混合液を再循環させ、排水段階でも流入を継続し、真の連続流入・連続排水運転モードを実現。

主な利点: 優れた窒素とリンの除去効率、および一定の水位運転により、従来の SBR の水位変動によって引き起こされる水頭損失の問題が回避されます。

上記の 5 つの改良された SBR プロセスには、それぞれ独自の焦点があります。

ICEAS – 前反応ゾーンを通る継続的な流入を実現し、小規模から中規模の操業に適しています。-

CAST – 最も広く使用されている生物学的選択ゾーンを通じて汚泥の沈降性能を向上させます。

DAT-IAT – デュアルタンク直列接続により、衝撃荷重に対する耐性とタンク使用率が向上します。-

UNITANK – 複数のタンクを交互に運転することで、連続的な流入水と流出水を実現します。

MSBR – 複数のコンパートメントを備えた単一タンク、一定の水位操作、窒素とリンの除去に最適。

これらの改良されたプロセスの出現により、SBR 技術システムはより完全なものとなり、小規模から大規模、単純なものから複雑なものまで、さまざまな廃水処理ニーズに適応できるようになりました。