Въпреки че традиционната SBR технология предлага много предимства, тя има ограничения при непрекъснато вливане, непрекъснато оттичане и широкомащабни инженерни приложения. Поради това изследователи и инженери са разработили серия от подобрени SBR процеси, за да се адаптират по-добре към различните нужди за пречистване на отпадъчни води. Тази статия систематично представя пет основни подобрени SBR процеса.
I. Процес ICEAS – Периодична циклична разширена аерационна система
ICEAS (Система за периодична циклична разширена аерация)
Характеристики на процеса: Предварителна-реакционна зона (наричана още зона за избор) се добавя към входящия край на традиционния SBR, променяйки режима на работа от периодично вливане към непрекъснато вливане и периодично изтичане.
Подобрения: Предварително{0}}реакционната зона ефективно подобрява ефективността на утаяване на утайката, а непрекъснатият входящ режим е по-подходящ за сценарии за третиране с големи водни обеми.
Основни недостатъци:
(1) Времето за хидравлично задържане е относително дълго и ефективността на обработката трябва да се подобри;
(2) Процесът на утаяване се влияе от непрекъснато влияние, което лесно може да причини хидравлични смущения; следователно входящият обем не трябва да бъде твърде голям.
II. CAST процес – технология с циклична активирана утайка
CAST (технология за циклична активирана утайка)
Процесът CAST, известен още като CASS или CASP, е един от най-широко използваните модифицирани SBR процеси.
Конструктивни характеристики: Реакторът е разделен на три функционални зони:
(1) Биологична селективна зона (анаеробни или факултативни анаеробни условия);
(2) факултативна анаеробна зона;
(3) Аеробна зона.
Работен механизъм: По време на етапите на вливане и аериране, утайката от аеробната зона се връща в биологичната селективна зона, като се използва напълно утайката за подобряване на ефективността на утаяване на утайката. Факултативната анаеробна зона действа като буфер за влиянието на качеството и количеството на водата.
Основни предимства: Биологичната селективна зона ефективно инхибира натрупването на утайки, подобрява стабилността на системата и значително подобрява ефективността на утаяване на утайки.
III. DAT-IAT процес – Непрекъснато аериране-Процес с периодично аериране
DAT-IAT (Demand Aeration Tank - Intermittent Aeration Tank)
Състав на процеса: Състои се от две части, свързани последователно: DAT (резервоар за непрекъсната аерация) и IAT (резервоар за периодична аерация).
Работен механизъм: Водата тече непрекъснато. Отпадъчните води първо влизат в резервоара DAT за предварително биологично третиране, след което се вливат в резервоар IAT, където последователно се извършват аерация, утаяване, дренаж и отстраняване на излишната утайка. Част от излишната утайка от IAT резервоара се връща в DAT резервоара.
Основни предимства:
(1) Висока устойчивост на ударни натоварвания;
(2) Висока степен на използване на реакционния резервоар;
(3) Силна адаптивност, проста работа и ниска инфраструктурна инвестиция.
IV. Процес UNITANK – Интегрирана система за активирана утайка
UNITANK (Unified Tank)
Характеристики на процеса: Системата се състои от три взаимосвързани коридора, всеки оборудван с вентилатор или система за повърхностна аерация и смесителна система.
Работен механизъм: Трите коридора последователно функционират като резервоари за аерация и резервоари за утаяване в двата края. Системата постига непрекъснат приток и непрекъснат отток. Въпреки че цялостната работа е непрекъсната, отделните резервоари работят сравнително периодично с входящ и изходящ поток.
Основно предимство: Чрез редуваща се работа на множество резервоари, той решава проблема с непрекъснатия приток и отпадъчни води в традиционните SBR, което го прави особено подходящ за широкомащабни-проекти за пречистване на отпадъчни води, изискващи непрекъснат отпадък.
V. MSBR процес – модифициран периодичен реактор за секвениране
MSBR (модифициран секвениращ периодичен реактор)
Характеристики на процеса: Използва дизайн с един-резервоар, множество-отделения за постигане на непрекъсната работа при постоянно ниво на водата.
Структурен състав: Включва анаеробен резервоар, аноксичен резервоар, аеробен резервоар и два SBR резервоара (реакционен резервоар и резервоар за отпадъчни води).
Работен механизъм: Рециркулацията на смесена течност се извършва в аеробния резервоар и притокът продължава дори по време на етапа на изтичане, като се постига наистина непрекъснат режим на работа на вливане и непрекъснат изтичане.
Основно предимство: Отличната ефективност на отстраняване на азот и фосфор и работата с постоянно ниво на водата избягва проблема със загубата на напор, причинен от колебанията на нивото на водата в традиционните SBR.
VI. Резюме на подобрените процеси
Всеки от петте подобрени SBR процеса, споменати по-горе, има свой собствен фокус:
ICEAS – Постига непрекъснат приток през-зона за предварителна реакция, подходяща за операции от малък до среден-мащаб;
CAST – Подобрява ефективността на утаяване на утайки чрез зона за биологична селекция, най-широко използваната;
DAT-IAT – Подобрява устойчивостта на ударни натоварвания и използването на резервоара чрез серийно свързване на двоен-резервоар;
UNITANK – Постига непрекъснат приток и изтичане чрез редуваща се работа на множество резервоари;
MSBR – Единичен резервоар с множество отделения, работа с постоянно ниво на водата, най-добър за отстраняване на азот и фосфор.
Появата на тези подобрени процеси направи технологичната система SBR по-завършена, способна да се адаптира към различни нужди за пречистване на отпадъчни води от малък до голям мащаб, от прости до сложни.