【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 SS工藝的基礎(chǔ)上，按連續(xù)進(jìn)水運(yùn)行。 CASS工藝（ Cyclic Activated Sludge System）是在 SBR基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種循環(huán)式活性污泥法。主體部分為生物反應(yīng)池，它集曝氣、沉淀于一體，以連續(xù)進(jìn)水間斷出水為 主要特征，工藝過(guò)程是：進(jìn)水 /曝氣 — 進(jìn)水 /沉淀 — 進(jìn)水 /潷水 — 進(jìn)水 /閑置；共四個(gè)階段，循環(huán)運(yùn)行。 CASS工藝在反應(yīng)池進(jìn)水端設(shè)置了一個(gè)生物選擇區(qū)，根據(jù)運(yùn)行需要可少量曝氣（缺氧）或不曝氣（厭氧）。設(shè)置生物選擇器的作用與卡魯塞爾氧化溝的生物選擇區(qū)基本相同。不同之處是該生物選擇區(qū)可在厭氧或缺氧條件下運(yùn)行；活性污泥可回流可不回流，回流污泥量比卡魯塞爾型氧化溝小的多。總之，運(yùn)行方式和參數(shù)可根據(jù)需要調(diào)節(jié)優(yōu)化。 生物脫氮是 CASS反應(yīng)池本身的特殊運(yùn)行方式中進(jìn)行硝化和反硝化過(guò)程而完成的，而除磷作用是利用設(shè)置在 CASS反應(yīng)池前的 選擇區(qū)形成厭氧環(huán)境和反應(yīng)池中的好氧環(huán)境交替實(shí)現(xiàn)的。污水經(jīng)過(guò)厭氧、缺氧、好氧階段達(dá)到脫氮除磷的目的。 改良 CASS工藝主要特點(diǎn)： （ 1）無(wú)初沉池及二沉池，占地少、投資省。 （ 2）靜態(tài)沉淀，有機(jī)物去除率高、出水水質(zhì)好。 （ 3）周期性曝氣，活性污泥處于厭氧、缺氧、好氧交替的環(huán)境中，除磷脫氮功能較強(qiáng)。 （ 4）由于“改良 CASS 工藝”進(jìn)水的連續(xù)性，取消了水力切換設(shè)備，比傳統(tǒng)的 SBR 工藝降低了控制復(fù)雜性，容積利用率提高。實(shí)踐證明沉淀階段連續(xù)進(jìn)水不會(huì)惡化出水水質(zhì)。 （ 5）低污泥負(fù)荷，剩余有機(jī)污泥量較少。污泥基本穩(wěn)定，不需 再進(jìn)行穩(wěn)定化處理，可直接濃縮脫水。 （ 6）系統(tǒng)能耗低于卡魯塞爾氧化溝。 （ 7）多用于中小型污水處理廠，用于大型污水處理廠的較少見(jiàn)?？刂葡到y(tǒng)較復(fù)雜，除磷脫氮效果比卡魯塞爾氧化溝稍差。 CASS工藝流程： 進(jìn)水閘室→粗格柵及污水提升泵站→細(xì)格柵→旋流沉砂池→ CASS反應(yīng)池（帶生物選擇區(qū)）→接觸消毒池→計(jì)量出水。 卡魯塞爾氧化溝工藝（方案二） 本方案定義的 卡魯塞爾 氧化溝是在標(biāo)準(zhǔn)的 卡魯塞爾 氧化溝的上游增加前置厭氧池及前置缺氧池，氧化溝與終沉池分建，并有獨(dú)立的污泥回流裝置。 卡魯塞爾 氧化溝生物脫氮 作用是通過(guò)氧化溝本身特殊的運(yùn)行方式，創(chuàng)造一定條件使硝化和反硝化反應(yīng)在氧化溝中交替發(fā)生而完成的。由于氧化溝系統(tǒng)的污泥泥齡較長(zhǎng)，一般為 10～ 20d，池中硝化作用進(jìn)行得比較充分，污水中氨氮基本上可完全氧化成硝酸鹽氮。為了進(jìn)一步脫氮，就要使反硝化作用得以進(jìn)行，其主要條件是維持缺氧條件和有機(jī)碳源，使反硝化菌繁殖， 卡魯塞爾 氧化溝生物脫氮工藝就是按此原理操作運(yùn)行的。 為了利用 卡魯塞爾 氧化溝進(jìn)行生物除磷，必須在 卡魯塞爾 氧化溝之前設(shè)置厭氧池（亦稱(chēng)生物選擇池），其作用一是抑制絲狀菌的增長(zhǎng)，防止污泥膨脹，改善污泥的沉淀性能；二是 聚磷細(xì)菌在厭氧段把磷從化合狀態(tài)下從體內(nèi)釋放出來(lái)，污水中 BOD5濃度下降，而磷含量上升。隨后在好氧段內(nèi)聚磷細(xì)菌超量吸收在厭氧段釋放出的磷和原污水中的磷，形成高含量磷污泥，利用排除剩余活性污泥達(dá)到降低出水中磷的目的。 污水經(jīng)過(guò)厭氧、好氧段達(dá)到除磷目的，而缺氧、好氧段聯(lián)合達(dá)到脫氮目的。 卡魯塞爾 氧化溝是在普通氧化溝基礎(chǔ)上加以改進(jìn)的，氧化溝作為整個(gè)工藝的核心，通過(guò)控制表曝機(jī)的轉(zhuǎn)速和開(kāi)停，創(chuàng)造了好氧和缺氧兩個(gè)對(duì)氮、磷轉(zhuǎn)化至關(guān)重要的生化環(huán)境。也就是說(shuō)，氧化溝已經(jīng)將曝氣池和缺氧池、厭氧池有機(jī)融合在一起，池容得到了更 充分的利用?？斎麪?氧化溝的優(yōu)化組合，使其在占地和基建投資方面，與一般的脫氮除磷工藝相比顯得比較優(yōu)越。 卡魯塞爾 氧化溝的主要特點(diǎn)： （ 1）抵抗因水量和水質(zhì)變化所引起的沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。 （ 2）具有不同菌群的生物特性，處理效果穩(wěn)定，不僅滿足 SS和 BOD的去除，而且脫氮除磷效果好。 （ 3）反應(yīng)狀態(tài)易于控制，運(yùn)行方式靈活，可調(diào)節(jié)性強(qiáng)。 （ 4）運(yùn)行可靠，管理簡(jiǎn)便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。 （ 5）污泥生成量少，且已在污水處理過(guò)程中基本得到了好氧穩(wěn)定，一般不需作厭氧消化處理。 （ 6）表曝系統(tǒng)調(diào)節(jié)維修性能較底曝系統(tǒng)好。 卡魯塞 爾 氧化溝工藝流程： 進(jìn)水閘室→粗格柵及污水提升泵站→細(xì)格柵→旋流沉砂池→生物選擇池→ 卡魯塞爾 氧化溝→最終沉淀池→接觸消毒池→計(jì)量出水。 工藝方案比較 對(duì)于能滿足出水控制標(biāo)準(zhǔn)，可供選擇的生化處理方案很多，要確定出符合當(dāng)?shù)貙?shí)際條件，技術(shù)上先進(jìn)可行，經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案是非常重要的也是比較困難的。對(duì)于上述兩種方案，設(shè)計(jì)采用優(yōu)缺點(diǎn)比較法，在初步方案設(shè)計(jì)、工程技術(shù)可靠性、投資估算、能源消耗、運(yùn)行費(fèi)用等基礎(chǔ)上，進(jìn)行多方面的綜合分析與比較，詳見(jiàn)表 26。 污水處理工藝綜合評(píng)價(jià)表 表 26 序號(hào) 評(píng)比項(xiàng)目 內(nèi)容、含義 （一） CASS 法 （二）氧化溝 一、技術(shù)可行性 1 技術(shù)適用情況 應(yīng)用的廣泛性，對(duì)水量水質(zhì)的適應(yīng)程度。 國(guó)外應(yīng)用較多，國(guó)內(nèi)使用較少，適應(yīng)中小規(guī)模，對(duì)水質(zhì)水量變化適應(yīng)性強(qiáng)。 國(guó)外應(yīng)用較多，國(guó)內(nèi)已推廣應(yīng)用，適應(yīng)于各種規(guī)模，對(duì)水質(zhì)水量變化適應(yīng)性強(qiáng)。 二、水質(zhì)目標(biāo) 2 出水水質(zhì) 滿足排放標(biāo)準(zhǔn) 出水水質(zhì)好且 穩(wěn)定 出水水質(zhì)好且 穩(wěn)定 3 外界條件適應(yīng)性 氣溫、水溫、進(jìn)水水質(zhì)變化對(duì)出水的影響。 出水水質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)外界條件的變化適應(yīng)性好。 出水水質(zhì)穩(wěn)定，對(duì) 外界條件的變化適應(yīng)性好。 三、費(fèi)用指標(biāo)（萬(wàn)元） 4 總投資 含污水廠、污水管網(wǎng)。 萬(wàn)元 萬(wàn)元 5 年運(yùn)行費(fèi)用 僅指電費(fèi) 萬(wàn)元 萬(wàn)元 四、工程實(shí)施 6 分步施工 分步實(shí)施難易程度 可分組實(shí)施 可分組實(shí)施 7 施工 施工難易程度 較難 較難 五、環(huán)境影響 8 對(duì)周?chē)h(huán)境影響 噪音及臭味 噪音較大，臭味 一般 噪音小，臭味一 般 9 污泥的影響 污泥產(chǎn)量大小 較少 少 六、占地情況 10 占地 生產(chǎn)區(qū)占地大小 較小 較大 七、運(yùn)行管理 11 運(yùn)轉(zhuǎn)操作 操作單元多少和方便程度。 較復(fù)雜 簡(jiǎn)單 12 維修管理 維修工作量和難易程度。 微孔曝氣器位于水面以下，維修量大，復(fù)雜 表曝氣機(jī)位于水面以上，維修量小，簡(jiǎn)便 根據(jù)以上的方案比選和分析， 兩種方案各有優(yōu)缺點(diǎn)。 CASS工藝（方案一）投資較少，但運(yùn)行管理復(fù)雜。 卡魯塞爾 氧化溝工藝（方案二）投資較多 , 但系統(tǒng)較穩(wěn)定。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后最終推薦采用 CASS工藝（方案一）。 污泥處置工藝 在普通活性污泥法污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的剩余污泥，容量大、不穩(wěn)定、易腐敗、有惡臭，如不加 以妥善處置，任意排放，將引起嚴(yán)重的二次污染。 CASS工藝污水處理過(guò)程中所產(chǎn)生的剩余污泥，比普通活性污泥法產(chǎn)生的剩余污泥性狀要好一些。一般污泥量較小，有機(jī)物含量在 50%以下，含水率在 %左右。泥齡較長(zhǎng)（ 15日以上）的系統(tǒng)污泥已基本好氧穩(wěn)定，寄生蟲(chóng)卵和病原菌等微生物已基本失活，并且富含促進(jìn)植物生長(zhǎng)的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，可以作為有機(jī)農(nóng)肥使用。普通活性污泥法的剩余污泥，要經(jīng)過(guò)無(wú)害化（好氧穩(wěn)定或厭氧穩(wěn)定）、脫水、減容、固化處理過(guò)程；而 CASS工藝剩余活性污泥在水處理過(guò)程中已好氧穩(wěn)定，處置的主要任務(wù)是脫水、減容 、固化。 污泥的脫水、減容、固化指降低污泥的含水率，減小體積，消除流動(dòng)性，使之易于運(yùn)輸處置、實(shí)現(xiàn)污泥資源化利用的過(guò)程。 污泥的脫水減容固化，可采用污泥濃縮池－機(jī)械脫水系統(tǒng)，也可采用污泥機(jī)械濃縮－機(jī)械脫水系統(tǒng)；隨著技術(shù)進(jìn)步和新設(shè)備的推廣使用，近來(lái)采用較多的是生產(chǎn)環(huán)境較好、占地較少、管理較方便的機(jī)械濃縮脫水一體化污泥處置系統(tǒng)。特別對(duì)于具有除磷工藝的系統(tǒng)，其污泥應(yīng)當(dāng)采用機(jī)械濃縮以縮短污泥的厭氧時(shí)間。 本項(xiàng)目推薦機(jī)械濃縮脫水一體化污泥處置系統(tǒng)。 工藝流程如下： 污泥泵房→污泥均質(zhì)池→污泥投配泵房→污泥濃縮脫水機(jī)房→泥 餅外運(yùn)。 污水污泥的最終出路 處理后的污水排入 金強(qiáng)河 。按照處理后的污水水質(zhì)和水量，向大金強(qiáng)河 的年總排污量見(jiàn)表 2－ 7。 武威市 天祝縣寬溝 污水處理廠出廠水向大沙河灘年排污總量 （ t/a） 表 2－ 7 項(xiàng) 目 BOD5 CODcr SS TN TP NH3N 處理前納污總量（ 2萬(wàn) m3/d） 1022 2555 1460 219 處理后排污總量（ 2萬(wàn) m3/d） 219 730 219 219 處理后減污總量 （ t/a） 803 1852 1241 根據(jù) 寬溝 工業(yè)園 排水規(guī)劃， 寬溝 污水處理廠的污泥最終處置形式以脫水泥餅為主。近期脫水泥餅有效利用或與城市垃圾一并填埋。本污水廠脫水泥餅主要 用于綠化、林業(yè)施肥及衛(wèi)生填埋。 如脫水泥餅用于農(nóng)作物或蔬菜施肥，必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢驗(yàn)，經(jīng)市環(huán)保局批準(zhǔn)方可。 第三章 污水處理廠設(shè)計(jì) CASS(方案一 )工藝工程設(shè)計(jì) 基本設(shè)計(jì)參數(shù) （ 1） 設(shè)計(jì)流量 旱季流量（用于生物處理設(shè)計(jì)）： Q＝ 20200m3/d＝ 833 m3/h 雨季流量（用于水力流程設(shè)計(jì)）： Q＝ 28000m3/d＝ 1166 m3/h （ 2）設(shè)計(jì) 水質(zhì) 及去除率 詳見(jiàn)表 3－ 1。 設(shè)計(jì)水質(zhì)及污染物去除率 表 3－ 1 序號(hào) 污染物 名 稱(chēng) 進(jìn)水水質(zhì)（ mg/L） 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)出水 水質(zhì)（ mg/L） 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)去除率 （％） 1 BOD5 140 30 78 2 CODCr 350 100 71 3 SS 200 30 85 4 TN 35 30 14 5 NH3N 30 25 17 6 TP 3 40 7 PH值 ≥ 6 8 水溫 10～ 200C 污水二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)處理系統(tǒng) 進(jìn)水控制井 尺寸： LxBxH= 進(jìn)水控制井除控制進(jìn)廠污水外，井內(nèi)還增設(shè)高位溢流管，溢流管底高出井底 ,當(dāng)峰值流量過(guò) 大或污水廠發(fā)生事故時(shí)超越排放，進(jìn)水管 DN800 入口處設(shè)鑄鐵閘門(mén)一套，配啟閉機(jī)一臺(tái)。出水渠寬 ，設(shè)鑄鐵閘門(mén)一套，配啟閉機(jī)一臺(tái)。渠底坡度 ,設(shè)計(jì)流速 。 粗格柵及污水提升泵站 服務(wù)區(qū)北部地形平坦，污水管道在到達(dá)污水處理廠附近時(shí)埋深很大，約 6m 左右。 污水進(jìn)廠后首先用粗格柵去除漂浮物及大的懸浮物雜質(zhì)，加壓提升后進(jìn)入后續(xù)處理流程。 格柵井 1 座 , 建于地下。內(nèi)設(shè) 格柵渠 2 條， 每條 凈寬 ，長(zhǎng) 6m，深 ，置于泵坑之前。 在地面安裝螺旋輸送機(jī)及柵渣壓榨機(jī)， 經(jīng)壓榨的柵渣用車(chē)運(yùn)走。 濕式 污水提升 泵房 1 座 ，與格柵井 合建 。 平面尺寸 10m ，地下部分深 ，地上部分高 。泵房 旁設(shè)配電室 ， 平面尺寸 ，地上部分高度 。 提升泵房后設(shè)高架出水槽 1 座。平面尺寸 。出水槽內(nèi)分 6 格及一條渠道 ,每一分格對(duì)應(yīng)一臺(tái)潛污泵。水泵運(yùn)行時(shí)，其出水經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)分格的過(guò)水堰進(jìn)入渠道匯總后流入下一構(gòu)筑物，當(dāng)水泵停止運(yùn)行時(shí)，分格出水堰可保證渠道水不會(huì)倒流。避免了使用蝶閥及止回閥，今后幾乎沒(méi)有故障，無(wú)須檢修。 設(shè)備配置： 回轉(zhuǎn)齒耙式固液分離機(jī) 2 臺(tái)，柵寬 B＝ ，齒耙凈距 20mm，傾角 70176。 ，過(guò)柵流速 m／ s， N＝ 3 kW； 不