CASS工藝在污水處理中的應用

CASS工藝在污水處理中的應用南寧六和環(huán)保有限責任公司廣西530000摘要: CASS 工藝最早是于1968年由澳大利亞開(kāi)發(fā)的一種間歇運行的循環(huán)式活性污泥法,是SBR工藝的一種變型，在上世紀八十年代計算機技術(shù)發(fā)展的支持下，使該工藝進(jìn)一步得到發(fā)展和推廣，成為現階段計算機控制系統非常先進(jìn)的生物脫氨氮除磷工藝。CASS 工藝以其獨特的優(yōu)勢在生產(chǎn)生活中得到了廣泛的應用。本文中筆者結合某制糖廠(chǎng)污水處理廠(chǎng)中應用CASS工藝的實(shí)例，深入探討了CASS工藝在污水處理中的應用，以期為廣大同行提供-些借鑒和參考。關(guān)鍵詞: CASS 工藝、污水處理、應用中圖分類(lèi)號: U664.9+2 文獻標識碼: A文章編號:一、前言當前，我國正處于工業(yè)化快速發(fā)展階段，一些企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，不可避免的會(huì )排放污水，造成環(huán)境的污染。如何使得這類(lèi)企業(yè)既能快速發(fā)展而又不破壞環(huán)境走可持續發(fā)展道路，高效節能的污水處理技術(shù)與工藝就顯得尤為重要了。二、CASS 工藝概述CASS工藝最早是于1968年由澳大利亞開(kāi)發(fā)的一-種間歇運行的循環(huán)式活性污泥法，是SBR工藝的一-種變型。1976年建成了世界上第一座CASS工藝的污水處理廠(chǎng)，隨后在日本、加拿大、美國和澳大利亞等得到了廣泛推廣應用。目前，在全世界已建成投產(chǎn)了300座CASS工藝污水處理廠(chǎng)。1986 年，美國環(huán)保局正式將該工藝列為革新技術(shù)。1988 年，在計算機技術(shù)的支持下，使該工藝進(jìn)-一步得到發(fā)展和推廣，成為目前計算機控制系統非常先進(jìn)的生物脫氮除磷工藝。循環(huán)活性污泥法(CASS) 是SBR法的一種改進(jìn) 型。它的實(shí)質(zhì)是將可變容積的活性污泥工藝過(guò)程與生物選擇器原理有機結合的SBR工藝。每個(gè)CASS反應器由三個(gè)區域組成，即生物選擇區、厭氧區和主反應區，受篇幅限制，不再一一贅述。CASS池是-一個(gè)間歇反應器，在此反應器內不斷重復地進(jìn)行曝氣與非曝氣過(guò)程。污水按一定周期和階段得到處理，每- -循環(huán)有下列各個(gè)階段組成:進(jìn)水/曝氣階段一完成生物降解過(guò)程; 停止曝氣/沉淀階段一實(shí)現泥水分離; 潷水/排泥階段一排出 上清液;閑置階段一恢 復污泥活性。從進(jìn)水到出水結束作為一個(gè)周期，每一過(guò)程均按所需的設定時(shí)間進(jìn)行切換操作，其每一個(gè)周期的循環(huán)操作過(guò)程如下:第一步，進(jìn)水/曝氣:在曝氣時(shí)同時(shí)充水，進(jìn)水/曝氣時(shí)間一般占每一 循環(huán)周期的50%，如要用4小時(shí)循環(huán)周期，則進(jìn)水/曝氣為2小時(shí)。第二步，沉淀:停止進(jìn)水和曝氣，沉淀時(shí)間一般采用1小時(shí)，形成凝絮層，上層為清液。高水位約為3. 0-4. 0g/l，沉淀后可達10g/1。第三步，潷水:繼續停止進(jìn)水和曝氣，用潷水器排出湍水哭為整個(gè)至統中的關(guān)鍵設備，潷水器根據事先設定的高低水位由限位于中國煤化工達驅MHCNMHG動(dòng)，有防浮渣裝置，使出水通過(guò)無(wú)渣區經(jīng)堰板和管道排出。第四步，閑置:在實(shí)際運行中，撇水所需時(shí)間小于理論時(shí)間，在撇水器返回初始位置三分鐘后即開(kāi)始為閑置階段，此階段可充水。在CASS系統中，- -般至少設兩個(gè)池子，以使整個(gè)系統能接納連續的進(jìn)水，因此在第一- 個(gè)池子進(jìn)行沉淀和撇水時(shí)，第二個(gè)池子中進(jìn)行進(jìn)水/曝氣過(guò)程，使兩個(gè)池子交替運行。三、CASS工藝在污水處理中的優(yōu)勢相較于傳統污水處理技術(shù)，CASS 工藝具有以下優(yōu)勢: .1、簡(jiǎn)便易操作工藝流程簡(jiǎn)單，無(wú)需設置多級沉淀池，而且可靠，靈活，凈化過(guò)程能自動(dòng)控制，減少人工操作，無(wú)需設置污泥回流裝置或僅需少量污泥回流2、處理效果好因有生物選擇器，能控制絲狀菌的繁殖，故抑制了污泥膨脹，無(wú)污泥膨脹之憂(yōu)。3、構造簡(jiǎn)單成本低，建設難度小CASS工藝構造簡(jiǎn)單，布置緊湊,集好氧、沉淀池于一體，相較于普通曝氣法，節省占地面積20%230%。， 易于分期分批建設。此外,運行費用省，自動(dòng)化程度高，管理方便，氧的吸收率高，脫氮、除磷不需另加藥劑，運行 費用省25%;4、對沖擊負荷的適應性強CASS反應池可以通過(guò)調節池周期來(lái)適應進(jìn)水量和水質(zhì)的變化。已有的運行資料表明，在流量沖擊和有機負荷沖擊超過(guò)設計值2- -3倍時(shí)，處理效果仍然令人滿(mǎn)意。四、CASS工藝在某制糖廠(chǎng)污水處理站中的應用1、工程概況某糖業(yè)有限公司生產(chǎn)廢水約330m/d，生產(chǎn)廢水經(jīng)生產(chǎn)廢水管道收集后排至廠(chǎng)內污水處理站，經(jīng)污水處理站處理達到國家《污水綜合排放標準》(GB8978-. 1996)中- -級標準后排放。在該制糖廠(chǎng)污水處理項目排放廢水水質(zhì)參數如下表:表1排放廢水水質(zhì)水量指標水量CODcrBOD,SS水溫廢水種類(lèi)pH值.m'/d .m*/hmg/1°C廢水≈330≈14≤1000≤450≤100| 6~9≤452、廢水處理系統運行分析.在該污水處理項目中，建有- -座CASS池，由鋼筋混凝土砌筑而成，分為兩組，每組CASS反應池由三個(gè)區域組成，即生物選擇區、兼氧區和主反應區。污泥濃度為3000mg/L,有效水深4.0m，水面超高0.5m，另有配套設備羅茨風(fēng)機及微孔曝氣軟管。微孔曝氣軟管為聚氯乙烯或橡膠合成，φ62. 5mm，曝氣量0~15m2/h●m，具有氣孔數量1800個(gè)/m，耐壓強度達到2kg/cm’。廢水送至污水處理站后，先通過(guò)格柵池攔截粗大懸浮物，然后進(jìn)入調節池中.調節水質(zhì)，調節水量，調節池出水由提升泵送至CASS池中，進(jìn)入CASS池中進(jìn)行好氧生物處理，好氧處理后的澄清廢水通過(guò)潷水器排出。CASS池中的剩余污泥由泵送至污泥池進(jìn)行濃縮，污泥池中污泥泵送至污泥脫中國煤化工慮脫IYHCNMH G水后，干污泥定期外運處理。該廢水處理系統整個(gè)運行周期為6h，進(jìn)水時(shí)間3h，曝氣時(shí)間4h，澄清時(shí)間1h，排水時(shí)間1h。鼓風(fēng)機廢水一?格柵池t一士調節池一CASS池 -十達標排放污泥池t-板框壓濾機---廿 定期外運圖1工藝流程示意圖下面筆者將詳細介紹該系統幾個(gè)工藝流程步驟::(1)格柵池從生產(chǎn)車(chē)間出來(lái)的廢水送至污水處理站，首先通過(guò)格柵，攔截大漂浮物。格.柵建在水解調節池進(jìn)水口前。由于廢水中的大漂浮物和顆粒物都比較少，格柵攔截的污染物不多，選用人工清渣方式。(2)調節池經(jīng)格柵池的廢水自流入調節池中，廢水在該池中停留約8h，起到調節水質(zhì)、水量的作用，使廢水以穩定的負荷進(jìn)入好氧處理系統。水解調節池中廢水出水由泵送至CASS池配水槽。(3) CASS池調節池塔出水自流到CASS池配水槽中，廢水通過(guò)配水-體化設備送至CASS池中，進(jìn)水流量通過(guò)配水- -體化設備調控。在CASS池中，利用好氧微生物的作用，使廢水中有機物分解成無(wú)機物，從而使廢水得以?xún)艋?4)潷水器經(jīng)好氧處理的廢水在CASS池中沉淀后，上清液利用潷水器排出。潷水器是.-種能夠在排水時(shí)隨著(zhù)水位升降而升降的浮動(dòng)排水工具，它能隨水位的變化及時(shí)將上清液排出，同時(shí)不對池中其它水層產(chǎn)生擾動(dòng)。(5)污泥處理CASS池中的剩余污泥由泵送至污泥池進(jìn)行濃縮，污泥池中污泥由泵送至污泥脫水間的板框壓濾機壓濾脫水后，干污泥定期外運。3、污水處理效果及綜合運行成本經(jīng)濟分析廢水通過(guò)以上工藝流程處理后，出水水質(zhì)以達到《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中一級標準。具體水質(zhì)指標如下表2。表2《污水綜合 排放標準》(GB8978-1996)中一級標準水量CODcrBOD,SS廢水種類(lèi)pH值m2/dm2/hmg/l廢水≈330≈14≤100≤20≤706~9綜合以上分析，在正常設計進(jìn)水水質(zhì)水量情況下，建設成的污水處理系統的噸水運行成本約為0. 48元/噸水。中國煤化工MYHCNMH G五、結語(yǔ)綜上所述，工程實(shí)踐表明，污水處理采用CASS 工藝是行之有效的。該污水處理技術(shù)先進(jìn)，工藝可靠， 建設及運行費用低，取得了較好的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。參考文獻:[1]楊麗芳高紅武:《ABR 厭氧/CASS好氧工藝處理養殖廢水》，《中國給水排水》，2007年08期[2]陳春寧彭麗華熊正為:《循環(huán)式活性污泥法處理小區生活污水》，《環(huán)境衛生工程》，2007年02期[3] 于進(jìn)胡漢青: 《CASS污水處理工藝的自動(dòng)控制》，《中國給水排水》，2011年08期中國煤化工YHCNMH G