CASS工藝優(yōu)缺點.doc

CASS工藝介紹1原理概述 CASS（Cyclic-Activated-Sludge-System）是周期循環(huán)活性污泥法的簡稱。最早產(chǎn)生于美國，90年代初引入中國，目前，由于該工藝的高效和經(jīng)濟性，應用勢頭迅猛，受到環(huán)保部門的廣泛關注和一致好評。已成功應用于生活污水、食品廢水、制藥廢水的治理，取得了良好的處理效果。CASS法工作原理如下圖所示：CASS工藝曝氣池由三個反應區(qū)（選擇區(qū)、次反應區(qū)和主反應區(qū)）組成。在反應器的前部設置了生物選擇區(qū)，后部設置了可升降的自動潷水裝置。其工作過程可分為曝氣、沉淀和排水三個階段，周期循環(huán)進行。污水連續(xù)進入預反應區(qū)，經(jīng)過隔墻底部進入主反應區(qū)，在保證供氧的條件下，使有機物被池中的微生物降解。根據(jù)進水水質可對運行參數(shù)進行調(diào)整。2工藝特點 CASS工藝是將序批式活性污泥法(SBR)的反應池沿長度方向分為兩部分，CASS池分預反應區(qū)和主反應區(qū)。前部為生物選擇區(qū)也稱預反應區(qū)，后部為主反應區(qū)，在主反應區(qū)后部安裝了可升降的潷水裝置,實現(xiàn)了連續(xù)進水間歇排水的周期循環(huán)運行，集曝氣沉淀、排水于一體1。 對于一般城市污水，CASS工藝不需要很高程度的預處理，只需設置粗格柵、細格柵和沉砂池，無需初沉池和二沉池，也不需要龐大的污泥回流系統(tǒng)(只在CASS反應器內(nèi)部有約20%的污泥回流)。3CASS工藝的主要優(yōu)點3.1工藝流程簡單、占地面積小、投資較低、運轉費用低CASS的核心構筑物為反應池，沒有二沉池及污泥回流設備，一般情況下不設調(diào)節(jié)池及初沉池。與傳統(tǒng)活性污泥工藝相比，建設費用可節(jié)省10%25%，占地面積可減少20%35%。CASS池24200,A2O14000+4775+500=19275由于CASS工藝曝氣是周期性的，池內(nèi)溶解氧的濃度也是變化的，沉淀階段和排水階段溶解氧降低，重新開始曝氣時，氧的濃度梯度大，傳遞效率高，節(jié)能效果顯著，運轉費用可節(jié)省10%25%。有機物去除率高，出水水質好2。 A2O池運行中勿需投藥，兩個A段只用輕緩攪拌，并不增加溶解氧濃度，運行費用低3.2生化反應推動力大CASS工藝從污染物的降解過程來看，當污水以相對較低的水量連續(xù)進入CASS池時即被混合液稀釋，從空間上看CASS工藝屬變體積的完全混合式活性污泥法范疇；從CASS工藝開始曝氣到排水結束整個周期來看，基質濃度由高到低，濃度梯度從高到低，基質利用速率由大到小，因此，CASS工藝屬理想的時間順序上的推流式反應器，生化反應推動力較大。A2O工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時間少于其他同類工藝 3.3沉淀效果好 CASS工藝在沉淀階段幾乎整個反應池均起沉淀作用，沉淀階段的表面負荷比普通二次沉淀池小得多,沉淀效果較好。實踐證明，當冬季溫度較低，污泥沉降性能差時，或在處理一些特種工業(yè)廢水污泥凝聚性能差時，均不會影響CASS工藝的正常運行。3.4運行靈活，抗沖擊能力強 CASS工藝在設計時已考慮流量變化的因素,能確保污水在系統(tǒng)內(nèi)停留預定的處理時間后經(jīng)沉淀排放，特別是CASS工藝可以通過調(diào)節(jié)運行周期來適應進水量和水質的變化。當進水濃度較高時，也可通過延長曝氣時間實現(xiàn)達標排放，達到抗沖擊負荷的目的。在暴雨時，可經(jīng)受平常平均流量6倍的高峰流量沖擊，而不需要獨立的調(diào)節(jié)地。3.5不易發(fā)生污泥膨脹CASS反應池中存在著較大的濃度梯度，而且處于缺氧、好氧交替變化之中,這樣的環(huán)境條件可選擇性地培養(yǎng)出菌膠團細菌，使其成為曝氣池中的優(yōu)勢菌屬，有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖,克服污泥膨脹，從而提高系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。 A2O池在厭氧（缺氧）、好氧交替運行條件下，絲狀菌不能大量增殖，無污泥膨脹之虞，SVI值一般均小于100 3.6適用范圍廣，適合分期建設 CASS工藝可應用于大型、中型及小型污水處理工程，比SBR工藝適用范圍更廣泛；連續(xù)進水的設計和運行方式，一方面便于與前處理構筑物相匹配,另一方面控制系統(tǒng)比SBR工藝更簡單。設備自動化程度高,可用微機進行操作和控制；整個工藝運轉操作較為簡單，維修方便，處理廠內(nèi)不產(chǎn)生污染環(huán)境的臭氣和蚊蠅；投資較省，處理成本低，工藝有推廣應用價值。 對大型污水處理廠而言，CASS反應池設計成多池模塊組合式，單池可獨立運行。如果處理水量增加，可同樣復制CASS反應池,因此CASS法污水處理廠的建設可隨企業(yè)的發(fā)展而發(fā)展,它的階段建造和擴建較傳統(tǒng)活性污泥法簡單得多。3.7污泥產(chǎn)量低，污泥性質穩(wěn)定 傳統(tǒng)活性污泥法的泥齡僅27天，而CASS法泥齡為2530天，所以污泥穩(wěn)定性好，脫水性能佳，產(chǎn)生的剩余污泥少。由于污泥在CASS反應池中已得到一定程度的消化，所以剩余污泥，一般不需要再經(jīng)穩(wěn)定化處理，可直接脫水。4CASS工藝的缺點CASS工藝具有許多優(yōu)點,也必然存在一些問題。多種處理功能的相互影響在實際應用中限制了其處理效能,也給控制提出了非常嚴格的要求,總結起來，CASS工藝主要存在以下幾個方面的問題。1、微生物種群之間的復雜關系有待研究CASS系統(tǒng)的微生物種群結構與常規(guī)活性污泥法不同，菌群主要由硝化菌、反硝化菌、聚磷菌和異氧型好氧菌組成。目前對非穩(wěn)態(tài)CASS系統(tǒng)中微生物種群之間的復雜的生存競爭和生態(tài)平衡關系尚不甚了解，CASS工藝理論只是從工藝過程進行一些分析探討,而理清微生物種群之間的關系對CASS工藝的優(yōu)化運行是大有好處的，因此仍需加強對這方面的理論研究工作。2、生物脫氮效率難以提高主要體現(xiàn)在硝化反應難以進行完全和反硝化反應不徹底兩方面。當硝化細菌和異養(yǎng)細菌混合培養(yǎng)時，由于存在對底物和DO的競爭，硝化菌的生長將受到限制，難以成為優(yōu)勢種群，硝化反應被抑制。此外，CASS工藝有約20%的硝態(tài)氮通過回流污泥進行反硝化,其余的硝態(tài)氮則通過同步硝化反硝化和沉淀、閑置期污泥的反硝化實現(xiàn)，其效果不理想。這兩方面的原因使得CASS工藝脫氮效率難以提高。3、除磷效率難以提高污泥在生物選擇器中的釋磷過程受到回流混合液中硝態(tài)氮濃度的影響比較大，在CASS工藝系統(tǒng)中難以繼續(xù)提高除磷效率。4、控制方式較為單一目前在實際應用中的CASS工藝基本上都是以時序控制為主的，由于污水的水質不是一成不變的，因此采用固定不變的反應時間必然不是最佳選擇。5、自動化程度高，對自控系統(tǒng)可靠性能要求高。6、進水閥門/啟閉機及曝氣閥門頻繁開啟，質量要求較高。7、對節(jié)能