1　实验装置与方法

　　两个直径为19 cm 高40 cm的透明有机玻璃容器作为实验SBR反应器。有效水深30 cm，因此有效容积为8.5 L。实验的活性污泥来源于城市污水处理厂的剩余污泥, 经半个月左右的驯化后用于正式实验. 反应器内平均活性污泥浓度3000mg/L左右。两个反应器平行工作，用以比较。曝气系统由一组设在反应器底部的微孔曝气头、空气管道、可调式气体流量计、电磁阀和气源组成。电磁阀用以切换气源（见图1）。各反应器设置一小型搅拌器, 以47转/分的慢速在反应器的进水阶段及反应阶段对混合液进行搅拌。

　1.2 实验方法

　　本实验是在运行周期均为6小时、反应时间为3小时，污泥负荷为Li =0.2 (d-1)和供气总量相同的条件下，对四种运行方式进行比较：(I) 短时进水（以下缩写为IF）；(II) 30分钟缺氧进水（以下缩写为F30）；(III) 30分钟曝气进水（以下缩写为A-F30）；(IV) 30分钟缺氧进水及分级反应曝气（以下缩写为分级-A）。供气总量为234升。四种运行方式的内容与时间分配为，IF：2分钟缺氧进水， 3小时曝气反应(曝气强度为1.3 l/min)，沉淀3/4小时，撇水0.5小时；F30：缺氧进水30分钟，反应3小时(曝气强度同IF的)，沉淀1小时，撇水0.5小时；A-F30：曝气进水30分钟(进水、反应的曝气强度均匀一致, 为1.1l/min)，其余各阶段同F30的；分级-A： 曝气反应共3小时，反应阶段前0.5小时，曝气强度为2.5l/min，其后减小为0.90l/min；其余各阶段同F30的。

　　1.3 废水

　　本实验用醋酸和氨盐、磷酸盐、微量元素配置成人造废水进行实验。废水BOD5 =303mg/l.

　　2.实验结果与讨论

　　在本实验条件下, 四种运行方式的实验数据经统计整理, 按下列式子计算产泥率:

　　Yobs =

 

 

　　　So---进水基质浓度   (mg/l)              

　　　Se---出水基质浓度   (mg/l)

　　　---每个周期排泥体积 ( l )

　　　X----排泥时的污泥浓度  (mg/l)          

　　　----出水污泥浓度  (mg/l)

　　   Vf---进水体积 ( l );  本实验为2.8l.          

　　结果为, IF方式下活性污泥的产泥率为0.53，F30为0.48，A-F30为0.47，分级-A为0.33. 分级-A方式下的产泥率明显低于运行方式IF和F30的 。

　　2.1 从一个周期基质量的变化分析运行方式对产泥率的影响

图2.一周内水中残余 COD 变化情况

　　图2显示的是按四种运行方式运行的各反应器一个周期内水中残余COD的变化情况。实验发现, 在IF的反应初期, COD有明显的、速率较快的下降; 这是生物吸附引起的[3]. 类似的现象在F30的进水阶段也被测得, 只是由于进水较缓、有利吸附的条件持续时间较长, 下降速率较小. IF反应初期及F30进水后阶段, COD在下降之后的上升, 可分别认为是曝气反应促使部分被吸附基质释放和基质被吸附饱和之后浓度在混合液中增加的结果。A-F30的进水阶段, 由于曝气, 类似的吸附现象不明显. 比较可见, 由于进水阶段的吸附和少量生化反应(缺氧或好氧), 一个周期内, F30和A-F30的平均COD水平低于IF的; 而这三个方式下混合液中平均COD水平均高于分级-A的, 尤其是IF和F30反应的前半阶段COD水平约是分级-A同期COD的2倍; 这主要是在分级-A方式下，生化降解反应比较强烈的缘故 (原因分析后叙) 。所以, 由于COD平均水平较低, 分级-A方式下微生物的内源分解大于合成, 活性污泥的产率较低; 而IF的情况则相反.