راکتور ناپیوسته متوالی یا تصفیه فاضلاب SBR نوعی فرآیند لجن فعال برای تصفیه پساب می باشد. راکتورهای تصفیه فاضلاب SBR توانایی تصفیه پساب هایی نظیر فاضلاب شهری، خروجی هاضم های بی هوازی و … را دارا می باشند. اکسیژن به صورت حبابهایی از درون مخلوط فاضلاب و لجن فعال به منظور کاهش مواد آلی (اکسیژن خواهی بیوشیمیایی BOD و اکسیژن خواهی شیمیایی COD) عبور داده می شود. خروجی تصفیه شده می تواند در آب های سطحی تخلیه شده و یا حتی برای مصارفی مانند کشاورزی و شستشو استفاده گردد.
آرایش پکیج تصفیه فاضلاب SBR
با وجود چندین ساختار متفاوت برای پکیج تصفیه فاضلاب ، فرآیند اصلی در آنها یکسان است. نصب سیستم تصفیه فاضلاب SBR حداقل شامل دو تانک مشابه با ورودی مشترک بوده که می تواند بین آنها جابجا گردد. تانک ها دارای یک سیستم عبور جریان بوده در آن فاضلاب خام (ورودی) از یک انتها وارد شده و آب تصفیه شده (خروجی) از قسمت دیگر به بیرون جریان می‌یابد. زمانی که یکی از تانک های تصفیه فاضلاب SBR در حالت ته نشینی یا تخلیه می باشد، تانک دیگر در حال هوادهی یا پر شدن است.
در بخش ورودی قسمتی از تانک وجود دارد که با عنوان سلکتور (انتخابگر) بیولوژیکی شناخته می شود و شامل یک سری دیواره ها یا بافل ها بوده که جریان را از سمتی به سمت دیگر تانک و یا از پایین به بالای بافل های متوالی هدایت می‌کنند. این امر کمک شایانی به مخلوط کردن جریان ورودی با لجن فعال برگشتی (RAS) و شروع کردن فرآیند هضم بیولوژیکی قبل از ورود فاضلاب به مخزن اصلی سیستم تصفیه فاضلاب SBR می نماید.
فرآیند تصفیه در سیستم تصفیه فاضلاب SBR شامل 5 مرحله زیر است:
1-پر شدن
2-واکنش
3-ته نشینی
4-تخلیه
5-سکون
شیر ورودی باز شده و همزمان با مخلوط شدن فاضلاب با لجن فعال درون مخزن توسط دستگاه مکانیکی (بدون هوا) تانک پر می‌شود. این مرحله را مرحله ی غیر هوازی نیز می نامند.
هوادهی فاضلاب مخلوط شده در طول مرحله دوم توسط پمپ های مکانیکی شناور یا ثابت یا توسط انتقال هوا به دیفیوزرهای حباب ریز تعبیه شده در کف تانک انجام می پذیرد.
در مرحله سوم پکیج تصفیه فاضلاب SBR هیچ گونه مخلوط کردن یا هوادهی ای صورت نمی گیرد و ته نشینی جامدات معلق آغاز می شود.
در مرحله چهارم شیر خروجی باز شده و آب زلال فوقانی از تانک خارج می گردد.
زمان های هوادهی بسته به اندازه ی واحد و ترکیبات/مقدار فاضلاب ورودی متغیر می باشد اما به طور معمول چیزی در حدود 4 الی 6 ساعت است. هوادهی فاضلاب باعث تکثیر بیشتر باکتری های هوازی شده و این باکتری ها مواد مغذی درون آن را مصرف می کنند. این فرآیند منجر به تسریع تبدیل نیتروژن از فرم آمونیاکی به فرم های نیتریت و نیترات شده که این عمل با نام نیتریفیکاسیون شناخته می شود.
مدت زمان مورد نیاز برای مرحله ته نشینی در سیستم تصفیه فاضلاب SBR به اندازه زمان هوادهی می باشد. در طول این مرحله لجن بوجود آمده توسط باکتری ها در ته تانک ته نشین می شود. باکتری های هوازی تا اتمام اکسیژن محلول به تکثیر خود ادامه می دهند. شرایط کنونی تانک به خصوص در قسمت نزدیک به کف آن برای رشد باکتری های بی هوازی بسیار مناسب می باشد.
اکنون بسیاری از این باکتری ها و برخی از باکتری هایی که تمایل به محیط اکسیژن دار دارند، شروع به استفاده (مصرف) از فرم اکسید شده نیتروژن به جای گاز اکسیژن نموده و نیتروژن را به فاز گازی مانند اکسیدهای نیتروژن یا در حالت ایده آل گاز نیتروژن مولکولی (دی نیتروژن N2) تبدیل می کنند که به این عمل دی نیتریفیکاسیون می گویند.
با تکثیر و مردن باکتری ها لجن درون مخزن پکیج تصفیه فاضلاب SBR با گذر زمان افزایش یافته و یک پمپ لجن فعال مازاد (WAS) مقداری از لجن را در طول مرحله ته نشینی برای تصفیه بیشتر به یک هاضم منتقل می نماید. مقدار یا سن لجن درون تانک به دقت بررسی می شود چرا که تاثیر بسزایی بر روی فرآیند تصفیه دارد.
مادامی که 20 تا 30 درصد قسمت بالایی تانک آب زلال وجود داشته باشد لجن اجازه ی ته نشینی دارد.
مرحله تخلیه غالباٌ شامل پایین آمدن بخش تخلیه کننده یا دکانتر به صورت آهسته درون مخزن می باشد. این قسمت دارای اتصالی لوله ای به یک مخزن ذخیره بوده که خروجی نهایی در آن برای استفاده در تالاب ها، بخش های درخت کاری شده، تخلیه در آبهای سطحی و یا برای تصفیه بیشتر جهت استفاده در پارک ها، زمین های بازی و … نگهداری (انبار) می شود.
در مواردی که تصفیه خانه سنتی نتواند تصفیه مورد نظر را برآورده سازد (مانند نرخ بارگذاری بیشتر، نیاز به تصفیه دقیق تر و …) ممکن است صاحبین مشاغل آن سیستم را تبدیل به چند سیستم تصفیه فاضلاب SBR نمایند که این جایگزینی مزیت هایی نظیر ایجاد لجنی با عمر بالاتر که سبب به حداقل رساندن تجهیزات مورد نیاز جهت پردازش لجن در پایین دست سیستم تصفیه فاضلاب SBR می شود، ایجاد می نماید.
