SBR プロセスの原理と動作特性

従来の SBR プロセスは典型的な時系列制御プロセスであり、単一の反応タンク内で 5 つの段階-流入、反応、沈殿、流出、アイドル-を順次完了します。このプロセス全体が継続的に繰り返され、継続的な廃水処理が実現されます。

流入→反応→沈降→流出→アイドル

(5 段階の循環動作)

ステージ 1: 流入ステージ (充填)

流入段階では、廃水が反応タンクに入り、すでに存在する高濃度活性汚泥混合液と混合します。{0}反応タンクには前のサイクルからの高濃度活性汚泥混合液が保持されているため、均一化タンクとしても機能し、流入水の量と品質の変化を効果的に緩衝します。

主な機能: 前のサイクルで残った活性汚泥を最大限に利用して、汚染物質の初期吸着と分解を実現します。

ステージ 2: 反応ステージ (反応)

廃水が所定の量に達すると、反応段階に入ります。この段階では、混合液に曝気や撹拌などの生物処理を施す。処理目的に応じて、好気、無酸素、嫌気条件下で動作し、有機物除去、硝化、脱窒、生物学的リン除去などの複数の機能を実現します。

主な役割: これは SBR プロセスの中核となる処理段階であり、最終的な汚染物質除去効率を決定します。

ステージ 3: 定着ステージ

反応終了後、曝気と撹拌を停止し、混合液は静置状態となる。この段階は、従来の活性汚泥プロセスにおける二次沈殿槽に相当し、汚泥は重力沈降によって固液分離を実現します。- SBR は沈降段階では完全に静止しており、水圧による干渉がないため、通常、沈降効果は従来の二次沈殿タンクよりも優れています。

主な役割: 高品質の-固体-液体分離により、きれいな廃液が確保されます。

ステージ 4: デキャント ステージ

沈降後、上澄みが反応槽から排出され、これが処理排水となる。同時に、必要に応じて適切な量の余剰汚泥が除去され、システム内の適切な汚泥濃度が維持されます。 SBR プロセスでは通常、排水に専用のデカンタが使用され、底部のスラッジ層を乱すことなく上澄みのみが排出されます。

主な機能: 適格なきれいな水を排出し、余分なスラッジを除去してスラッジ濃度を制御します。

ステージ 5: アイドルフェーズ

排水後、システムは次の流入フェーズに進む前にアイドルフェーズに入ります。この段階の目的は、活性汚泥の活性を維持することです。必要に応じて必要な撹拌やマイクロエアレーションを行ってもよい。-エネルギー節約が必要な場合、または嫌気条件下でのリン放出が必要な場合は、撹拌または曝気を省略してもよい。

主な機能: 汚泥の活性を維持し、次のサイクルに備える。

SBR プロセスの間欠運転により、流入水から流出水までの処理プロセス全体を 1 つの反応タンクで完了できるため、二次沈殿タンクや汚泥返送システムが不要となり、柔軟な時間制御によりさまざまな処理目的を正確に制御できるという独自の利点が得られます。

各ステージの運転時間は流入水の水質や処理要件に応じて柔軟に調整できるため、SBR プロセスは水質と水量の変動に高度に適応できます。さらに、処理水を原子炉内に貯留し、水質検査に合格した後に放流することができるため、放流水の水質の安定性がさらに高まります。