【CASS工藝在工廠污水處理及中水回用中的應(yīng)用探究4700字（論文）】

CASS工藝在工廠污水處理及中水回用中的應(yīng)用研究摘要隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，生活污水的排放變得越來(lái)越嚴(yán)重。防治水污染和保護(hù)水資源也是我國(guó)城市和農(nóng)村地區(qū)的環(huán)境優(yōu)先事項(xiàng)。為了減少地方一級(jí)的用水安全問(wèn)題，廢水處理可確保其再循環(huán)或符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)減少環(huán)境污染和水資源短缺。由于家庭廢水的濕度相對(duì)較高，而且污染物的濃度相對(duì)較低，因此它們的生物穩(wěn)定性較高。CASS工藝也被稱為循環(huán)活性污泥法。CASS工藝是一種在懸浮液中生長(zhǎng)的活性污泥系統(tǒng)，在同一建筑物中使用混合微生物，并進(jìn)行氧化和硝化處理，城市生活污水中的硝化和磷處理。通過(guò)各種生物功能之間的相互作用，促進(jìn)該進(jìn)程的穩(wěn)定和有效運(yùn)作。通過(guò)CASS技術(shù)，可以有效地提高工業(yè)廢水處理的質(zhì)量，提高水資源利用率。關(guān)鍵詞：污水處理；CASS工藝；水回收目錄 23862引言 1243641工藝流程詳述 1270331.1格柵 1208811.2調(diào)節(jié)池 170051.3旋流沉砂池 1129451.4預(yù)反應(yīng)區(qū) 2251171.5主反應(yīng)區(qū) 2151541.6細(xì)砂過(guò)濾罐 2254021.7消毒 2209851.8污泥脫水 238802CASS工藝處理工廠污水 3167762.1CASS工藝優(yōu)點(diǎn) 366752.2CASS工藝中存在的缺點(diǎn) 4310113曝氣方式以及潷水方式的選擇 5150544CASS工藝中的出水回用 5200735結(jié)語(yǔ) 627184參考文獻(xiàn) 8引言近年來(lái)，隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，工廠的環(huán)境和效率得到了改善。這導(dǎo)致了對(duì)污水及其再循環(huán)的新要求，特別是在大城市和中城市。在一些工廠，污染排放比較隨意，造成了環(huán)境損害，影響了人們的生活條件。為了確保工業(yè)廢水得到良好的處理并提高其再循環(huán)率，必須為城市廢水管理奠定基礎(chǔ)。由于家庭廢水的濕度相對(duì)較高，而且污染物的濃度相對(duì)較低，因此生物穩(wěn)定性較高。。CASS工藝是將序批式活性污泥法（SBR）基礎(chǔ)上變化而來(lái)的，由兩部分組成，分別為預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。預(yù)反應(yīng)區(qū)位于前部主要功能是進(jìn)行生物選擇，主反應(yīng)區(qū)位于后部主要功能是進(jìn)行生物降解。我們?cè)谥饕磻?yīng)區(qū)出口處安裝可提升和下降的潷水器，通過(guò)有效的控制，確保不間斷的進(jìn)水，定期排水，周期性系統(tǒng)恢復(fù)。通過(guò)CASS技術(shù)，可以有效地提高工業(yè)廢水處理的質(zhì)量，提升水資源利用效率。1工藝流程詳述工廠污水處理廠成立于1994年5月，排放標(biāo)準(zhǔn)是二次排放標(biāo)準(zhǔn)，2010年4月，隨著企業(yè)的發(fā)展，對(duì)5000m3/d的家庭廢水處理設(shè)施進(jìn)行了升級(jí)，平均每天處理3000立方米，進(jìn)水COD：190mg/L，氨：38mb/L，二氧化碳排放量：20.5mb/L，氨：3.8mY/L。安裝了二氧化碳、氨、磷和氮實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備。1.1格柵從集水井到調(diào)節(jié)池的取水，用柵格擋住了不溶于水的、大懸浮液的漂浮物，避免污染后的凈水設(shè)備和管道，減少后的設(shè)施處理的負(fù)擔(dān)。1.2調(diào)節(jié)池由于廠區(qū)每天送水兩次，污水比較集中，因此，必須建立調(diào)節(jié)池，所以必須設(shè)置調(diào)節(jié)池來(lái)勻質(zhì)勻量。1.3旋流沉砂池為了消除密度大的無(wú)機(jī)顆粒，有機(jī)懸浮液沿著流動(dòng)流動(dòng)。污水流向切線方向，在離心力的作用下，砂粒被甩向池壁并下落入砂斗排出。1.4預(yù)反應(yīng)區(qū)曝氣池的進(jìn)口裝置通常是在厭氧或需氧條件下進(jìn)行的。主要反應(yīng)區(qū)的污泥回流，與水混合，不僅充分利用微生物快速吸附，加速溶解基質(zhì)的去除，但是，它對(duì)持久性有機(jī)污染物具有有利的水解作用，并確保在厭氧條件下的污泥中有效釋放磷。初步反應(yīng)區(qū)的建立也將有助于改善污泥的沉淀，防止污泥的擴(kuò)散，促進(jìn)微生物的繁殖和細(xì)菌質(zhì)量的增長(zhǎng)。1.5主反應(yīng)區(qū)主要反應(yīng)區(qū)分為四個(gè)階段：曝氣、沉淀、潷水、沉淀。鼓風(fēng)扇在反應(yīng)池充氧，有機(jī)物質(zhì)在污水中分解成微生物，通過(guò)對(duì)微生物進(jìn)行氮化而變成廢水中氨氮，但變成硝化態(tài)氮。此外，聚磷細(xì)菌在良好的氧條件下從外部環(huán)境中提取磷，并將其儲(chǔ)存在體內(nèi)，形成高磷沉淀物并將其排出，從而達(dá)到脫磷效應(yīng)。停止曝氣，微生物利用廢水中溶解氧的殘留物來(lái)氧化分解，反應(yīng)池逐漸從好氧轉(zhuǎn)化為厭氧狀態(tài)，并開(kāi)始從硝酸N減活化為N2?；钚杂倌嘀饾u沉入池底，上層沉入純凈水。沉淀后，排污機(jī)開(kāi)始工作，逐漸將凈化液從上向下排出，而反應(yīng)池進(jìn)入?yún)捬鯛顟B(tài)，繼續(xù)防腐。排水量過(guò)后，溢流器恢復(fù)到原來(lái)的位置。1.6細(xì)砂過(guò)濾罐在大多數(shù)情況下，重力沉降物的處理不可能有效地消除廢水中的微粒，通過(guò)細(xì)砂處理污水中COD和BOD等。1.7消毒用汞燈的紫外線殺死污染污水中的病原微生物和病毒，可防止疾病的蔓延。1.8污泥脫水利用離心作用分離固體，將污泥與水分離凈化后回流調(diào)節(jié)池，加入污泥絮凝劑，提高脫水性能，脫水會(huì)后裝車運(yùn)輸掩埋。2CASS工藝處理工廠污水關(guān)于CASS工藝，它主要是以SBR技術(shù)為基礎(chǔ)的，該技術(shù)在流域進(jìn)水口末端提供生物選擇器，允許在水池中定期排水和對(duì)連續(xù)水流進(jìn)行合理管理。在生物選擇器后，可以有效地選擇絮凝性細(xì)菌，其體積約為廢水處理量的10%。對(duì)于生物選擇器，在工藝流程中，主要采用淤泥蓄積理論進(jìn)行再生，在吸附階段完全指責(zé)活性土在低負(fù)荷的污泥再生條件下降解。圖2.1顯示了CASS工藝流程的詳細(xì)情況。圖2.1CASS工藝根據(jù)相關(guān)的研究指標(biāo)，污泥增加的主要原因是受線蟲(chóng)細(xì)菌的影響，由于絲狀細(xì)菌的繁殖，再加上絲狀細(xì)菌的面積相對(duì)較大，形成了低濃度污染物的條件，然而，這些細(xì)菌的生長(zhǎng)速度相對(duì)緩慢，膠團(tuán)菌的繁殖速度相對(duì)較高，所以合理的選擇和培養(yǎng)的明膠細(xì)菌，使他們成為氣體池中有益菌種。因此，CASS工藝的設(shè)計(jì)應(yīng)能合理地利用生物育種來(lái)控制線狀細(xì)菌的生長(zhǎng)，并防止其發(fā)生污泥膨脹，大幅度提高系統(tǒng)的效率。2.1CASS工藝優(yōu)點(diǎn)與傳統(tǒng)的污泥處理方法相比，這種工藝主要優(yōu)點(diǎn)有：（1）節(jié)省建筑費(fèi)用。在建造廢水處理系統(tǒng)的過(guò)程中，CASS技術(shù)的應(yīng)用可導(dǎo)致沉積盆地的減少或廢水處理設(shè)備的使用。這將減少建筑費(fèi)用。由于采用了這種技術(shù)，工作流程也得到了有效的簡(jiǎn)化。這一過(guò)程除其他外包括集水盆地、CASS系統(tǒng)曝氣池、沉淀池和淤泥，這些都可以有效地減少所占用面積。（2）生物降解的高效率在CASS過(guò)程中的污染物降解過(guò)程中，我們可以在空間完全混合，而加速器反應(yīng)堆可以同時(shí)有效地運(yùn)行，而且有效的。（3）沉淀效果好CASS過(guò)程在沉積期間起到了沉積盆地的作用，而且在實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)冬季溫度較低，降雨量比降雨量差，CASS工藝仍然具有良好的沉降效果。（4）抗污水有機(jī)物沖擊能力強(qiáng)CASS進(jìn)程利用其本身的工作周期管理戰(zhàn)略來(lái)應(yīng)對(duì)城市廢水的數(shù)量和質(zhì)量的變化。如果生活污水中的有機(jī)物濃度較高，延長(zhǎng)曝氣時(shí)間，增加有機(jī)物的分解時(shí)間，實(shí)現(xiàn)工廠廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。（5）污泥膨脹不易發(fā)生在CASS反應(yīng)池由進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水四個(gè)階段組成的情況下，在這四個(gè)階段中，廢水氧氣濃度都是不同的，這使我們能夠產(chǎn)生能夠適應(yīng)氣溶膠環(huán)境的細(xì)菌，有使它們成為曝氣池中的優(yōu)勢(shì)菌群。（6）適用范圍廣隨著工業(yè)進(jìn)一步發(fā)展和工業(yè)飛鼠的進(jìn)一步增加，我們可以補(bǔ)充CASS反應(yīng)池來(lái)應(yīng)對(duì)相應(yīng)的污水，這大大促進(jìn)了工業(yè)污水處理設(shè)施的建設(shè)和擴(kuò)大，相比傳統(tǒng)的污水處理方法簡(jiǎn)單得躲。7）污泥性質(zhì)穩(wěn)定一般傳統(tǒng)普通活性污泥法的污泥齡約5天，而CASS工藝約30天，為使活性污泥在結(jié)構(gòu)中能夠產(chǎn)生一些消化反應(yīng)，形成相對(duì)穩(wěn)定的殘留沉積物，因此不需要穩(wěn)定的處理，就可以進(jìn)行污泥脫水，且脫水效率高，水分含量高，使污垢穩(wěn)定性好。2.2CASS工藝中存在的缺點(diǎn)CASS工藝具有許多優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也是有一些問(wèn)題。主要體現(xiàn)在：（1）結(jié)合微生物的復(fù)合基質(zhì)中的細(xì)菌主要包括硝化細(xì)菌、反硝化細(xì)菌、多磷細(xì)菌和需氧氧細(xì)菌。在非穩(wěn)定的CASS系統(tǒng)中，微生物種群之間存在著非常復(fù)雜的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系和相對(duì)復(fù)雜的環(huán)境平衡，這對(duì)優(yōu)化CASS過(guò)程有一定的影響。（2）在生物降解過(guò)程中，主要由于硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)，很難提高氮的生物去除效率；當(dāng)硝化細(xì)菌和異質(zhì)細(xì)菌與有機(jī)基質(zhì)和DD競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，氮細(xì)菌不占多數(shù)，和異養(yǎng)細(xì)菌占主導(dǎo)地位。（3）脫磷劑的有效性難以提高，使液體污垢留在反應(yīng)堆中的時(shí)間太長(zhǎng)，長(zhǎng)期處于缺氧狀態(tài)，磷具有很強(qiáng)的持久性。作用，而硝酸鹽在逆流中產(chǎn)生的氮對(duì)脫磷作用更大，因此其有效性仍然很低。（4）操作方式較為單一。由于廢水質(zhì)量并不是一成不變的，因此在方案擬訂中使用固定的反應(yīng)時(shí)間不是最佳選擇。3曝氣方式以及潷水方式的選擇在選擇曝氣方法時(shí)，必須考慮到現(xiàn)實(shí)情況，在一些生活中的工廠環(huán)境要求相對(duì)較高；因此，必須對(duì)操作設(shè)施進(jìn)行徹底的分析，以盡量減少噪音和氣體氣味。在降噪方面，可以用空氣機(jī)代替風(fēng)扇。此外，這個(gè)過(guò)程有一定的特點(diǎn)，在使用水下通氣時(shí)，必須盡量減少管道閥門的安裝，靈活安裝適當(dāng)?shù)脑O(shè)備，滿足廢水處理的實(shí)際需求，合理確定污水處理的實(shí)際需求，以保證整體運(yùn)行效果。在選擇潷水方法時(shí)，必須考慮到整體的穩(wěn)定性，并確保CASS過(guò)程的穩(wěn)定運(yùn)行。在現(xiàn)階段，關(guān)于潷水的研究仍在繼續(xù)，而且有很大的改進(jìn)余地，可分為三類：（1）浮球式；（2）虹吸式；3）旋轉(zhuǎn)式。因此，在選擇潷水器時(shí)，必須根據(jù)具體情況有效調(diào)節(jié)水管、水流調(diào)節(jié)器等之間的關(guān)系，根據(jù)不同的供水需求調(diào)整浮水深度，并盡量減少底部污染的不利影響，以便排水系統(tǒng)能夠滿足不同的供水需求，大大提高出水效率。在工廠，通?？梢允褂眯D(zhuǎn)式潷水器，這可能有更好的自動(dòng)特性，有效地避免復(fù)雜的管道滲透，并能充分發(fā)揮保持下管的作用。在推桿的使用下，可有效清除反應(yīng)池上部上層清液，整體運(yùn)行效率穩(wěn)定，排水更加均勻，且性能穩(wěn)定，高經(jīng)濟(jì)價(jià)值。4CASS工藝中的出水回用根據(jù)各工廠實(shí)際情況來(lái)看，CASS工藝得到了高度重視。通過(guò)這種工藝的應(yīng)用，可以進(jìn)一步做好消毒過(guò)濾工作，在水質(zhì)方面也能夠更加符合相關(guān)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)該工藝處理能夠直接獲得中水，不僅可以應(yīng)用在工廠綠化，還可以應(yīng)用在廁所沖洗等環(huán)節(jié)中，有效提升了工廠整體經(jīng)濟(jì)效益。為了進(jìn)一步應(yīng)用CASS工藝，我國(guó)逐漸研究出了新的技術(shù)：如膜分離技術(shù)，該種技術(shù)可以將壓力當(dāng)作動(dòng)力，整體的壓力值相對(duì)穩(wěn)定，外界溫度不會(huì)對(duì)其造成很大影響，整體的節(jié)能效果比較滿意，還具有連續(xù)操作的特點(diǎn)，有效提升了系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，具有較好的應(yīng)用前景。在工廠污水處理中，不僅包含得較多的病菌，也會(huì)有較多的雜質(zhì)，通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用可以有效起到消毒作用。若污水處理量相對(duì)較大的情況下，一般采用濃縮脫水方式，如果污泥量相對(duì)較少，可以使用糞車填埋方式。對(duì)工廠CASS工藝處理進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候，需要滿足以下幾方面要求。（1）可靠性。不管什么設(shè)備，要想實(shí)現(xiàn)其可靠運(yùn)行都需要進(jìn)行實(shí)踐，可靠性是一個(gè)重要的指標(biāo)。（2）安全性。在水處理系統(tǒng)中，需要對(duì)各方面安全隱患進(jìn)行全面消除，定期進(jìn)行故障檢測(cè)，針對(duì)具體的安全隱患采取有效措施，防止出現(xiàn)系統(tǒng)故障，盡可能降低安全事故發(fā)生概率。（3）實(shí)時(shí)性。不管任何系統(tǒng)，其實(shí)性是重要的指標(biāo)。在污水處理中，隨著各項(xiàng)參數(shù)的變化，需要對(duì)整體處理工藝進(jìn)行合理調(diào)整，盡可能提升污水處理效果。不僅如此，還需要合理應(yīng)用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，例如，應(yīng)用PLC技術(shù)，使得底層軟件設(shè)備能夠得到合理控制，通過(guò)相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備所提供的信號(hào)，能夠全面了解實(shí)際的設(shè)備運(yùn)行情況，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)異常，可以進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)整。通過(guò)啟動(dòng)內(nèi)部自動(dòng)控制算法，對(duì)相應(yīng)的工藝參數(shù)進(jìn)行合理調(diào)整，使得工藝參數(shù)控制在合理范圍內(nèi)，滿足污水處理的具體要求。此外，PLC還具有設(shè)備故障檢測(cè)功能，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障之后，可以自動(dòng)地將相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)傳輸在上位機(jī)中，污水處理系統(tǒng)管理人員能夠及時(shí)了解故障情況，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行針對(duì)性的工藝調(diào)整。經(jīng)過(guò)這樣的方式，可以取得較好的污水處理效果。5結(jié)語(yǔ)CASS工藝的效率和經(jīng)濟(jì)性主要表現(xiàn)在它與生物育種和活性容積淤泥結(jié)合使用上，此外，水的質(zhì)量穩(wěn)定、管理方便、面積節(jié)約、分階段施工等優(yōu)點(diǎn)也有助于提高水的質(zhì)量。隨著我國(guó)環(huán)境保護(hù)的加強(qiáng)，以及在減少能源消耗方面投入了大量資源，在工廠廢水處理的要求很高。目前，該廠的污水處理系統(tǒng)必須合理地使用CASS廢水處理技術(shù)。使用這一技術(shù)可有效提高平均水的再循環(huán)率，同時(shí)也可用于綠化工作中，并可進(jìn)行道路清洗等。促進(jìn)工廠現(xiàn)代化，在工廠內(nèi)創(chuàng)造良好的環(huán)境，該處理工藝值得推廣。 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