工藝是一種控制的非穩態系統,即采用某些方法將系統的非穩態行為限制在一定范圍內。傳統的活性污泥法則是一種無控制的非穩態系統。
存在于生活、工業污水,垃圾填埋滲出液,地下水以及土壤中的污染物,可以分為有機物或無機物,有毒物或無毒物,密度高于水或低于水的物質,易溶于水或難溶于水的物質以及可生物降解或不可生物降解的物質。這些自然地而且非常劇烈地隨著時間或空間的改變而改變,具有非穩態的特性。這些自然地而且非常劇烈的變化常常與環境的不穩定性相關。傳統的理論認為:穩態是保證出水水質穩定并低于一定標準的必要條件。因此,在設計處理工藝時,人們常把這些隨機的變化和潛在的非穩態行為假設為穩態。許多工程人員在設計處理構筑物時,采用流量平衡并不能有效地抵消質量流速的變化。這種做法使這些系統變為無控制的非穩態系統。實際運行中,無控制的非穩態系統只能滿足簡單的處理要求,如去除COD和SS等,而對于去除N、P等則無能為力。N、P等物質的去除要求更好地控制水污染物的不穩定性。這在無控制的非穩態系統,是無法實現的。
相對于連續流系統還有許多其它方面的優點。首先,這種反應器運行靈活簡潔。它可以配合不同的進水水質調整運行模式。第二,SBR流態上屬于完全混合,而在有機物降解方面卻是時間上推流。因此為了達到較高去除率而只需調整反應時間。這樣大大減少了占地,特別適合中小型水廠。第三,SBR的沉淀階段使泥水有效分離,出水懸浮物濃度低,無需另設澄清池。第四,SBR工藝中無二沉池及回流污泥系統,很多情況還可不設初沉池,因而基建費用低,占地少。
工藝經過近年10多年的深入研究和發展已經基本完善,但仍存在著一些不盡人意的地方。首先,間歇進水使處理工藝缺乏連續性。若使水處理連續運行,需要設多池系統,增加投資。其次,對于一些高濃度難降解的有機廢水則需要較長的反應時間。再次,SBR工藝操作運行較為復雜,必須采用自動控制,附屬設施較多。(中國過濾分離網)