【文章內(nèi)容簡介】 置沉淀以使泥水分離。作用可獲得良好的沉淀效果。⑶表面潷水（上清液排出） 。處于潷水階段的 CASS 反應(yīng)器一般停止進(jìn)水（也可不停） ，此時(shí)污水可進(jìn)另一反應(yīng)器中。潷水階段污泥回流照常進(jìn)行?；亓魑勰嘀邢鯌B(tài)氮進(jìn)行反硝化，并進(jìn)行磷的釋放，實(shí)現(xiàn)脫氮除磷。⑷閑置階段。實(shí)際運(yùn)行中，潷水時(shí)間往往小于 1h，其剩余時(shí)間常用于反應(yīng)器的閑置以恢復(fù)污泥的吸附能力。閑置期間，污泥回流照常進(jìn)行；在潷水和閑置階段排出剩余污泥。CASS 是一種具有脫氮除磷功能的循環(huán)間隙式污水生物處理技術(shù)。每個(gè) CASS 反應(yīng)器（池）由三個(gè)區(qū)域組成，即生物選擇區(qū)、兼氧區(qū)和主反應(yīng)區(qū)，其主要功能為：生物選擇區(qū)是設(shè)置在 CASS 前端的小容積區(qū)，水力停留時(shí)間較短，通常在厭氧或兼氧條件下運(yùn)行。生物選擇器根據(jù)活性污泥反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理設(shè)置，通過主反應(yīng)區(qū)污泥的回流并與進(jìn)水混合，充分利用活性污泥的快速吸附作用而加速對(duì)溶解性底物的去除，并對(duì)難降解的有機(jī)物起到良好的水解作用，同時(shí)可使污泥中的磷在厭氧條件下得到有效釋放；在完全混合反應(yīng)區(qū)之前設(shè)置選擇器，還有利于改善污泥的沉降性能，防止污泥膨脹現(xiàn)象的發(fā)生；選擇器中還可發(fā)生比較顯著的反硝化作用。由主反應(yīng)區(qū)向選擇器回流污泥，以提高缺氧區(qū)的污泥濃度，使回流至該區(qū)內(nèi)污泥中的硝態(tài)氮進(jìn)行反硝化。選擇區(qū)可設(shè)置水下攪拌器以防止污泥沉淀。兼氧區(qū)不僅能對(duì)輔助厭氧或兼氧條件下運(yùn)行的生物選擇區(qū)進(jìn)水水質(zhì)、水量變化進(jìn)行緩沖，同時(shí)還具有促進(jìn)磷的進(jìn)一步釋放和強(qiáng)化氮反硝化的作用。主反應(yīng)區(qū)是最終去除有機(jī)物的主場所。運(yùn)行過程中，通常將主反應(yīng)區(qū)的曝氣強(qiáng)度加以控制，以使反應(yīng)區(qū)內(nèi)主體溶液中處于好氧狀態(tài)，而活性污泥結(jié)構(gòu)內(nèi)部則基本處于缺氧狀態(tài)，溶解氧向污泥絮體內(nèi)的傳遞受到限制而硝態(tài)氮由污泥內(nèi)向主體溶液的傳遞不受限制，從而使主反應(yīng)區(qū)中同時(shí)發(fā)生有機(jī)污染物的降解以及同步硝化和反硝化作用。CASS 工藝的主要優(yōu)點(diǎn)　?、耪嫉匦?、投資省　　CASS 工藝在一個(gè)反應(yīng)器中完成有機(jī)物的生物降解和泥水分離，不設(shè)初沉池、二沉池以及剩余污泥泵站等構(gòu)筑物，可省去這些構(gòu)筑物占地面積，大量節(jié)約了工程投資。　?、瞥鏊|(zhì)好，運(yùn)行穩(wěn)定　　根據(jù)生物選擇原理，利用與主反應(yīng)區(qū)分建或合建并位于系統(tǒng)前端的生物選擇器對(duì)磷的釋放、反硝化作用及對(duì)進(jìn)水中有機(jī)廢物的快速吸附及吸收作用，增強(qiáng)了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，提高了容積利用率，污水經(jīng)高效處理后，完全可達(dá)到國家一級(jí)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)?！　、茄醯睦寐矢?，運(yùn)行費(fèi)用低?！　ASS 池建造池體較深，采用微孔高效曝氣裝置，可有效的提高氧的利用率。同時(shí)，運(yùn)行中通過在線式溶解氧測量儀，利用工控機(jī)使各充氧設(shè)備工作在最佳狀態(tài)，達(dá)到最大限度節(jié)能、降低運(yùn)行成本效果?！　、瓤箾_擊負(fù)荷能力強(qiáng)　　可變?nèi)莘e運(yùn)行提高了系統(tǒng)對(duì)水量水質(zhì)變化的適應(yīng)性和操作的靈活性。實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，CASS 池可在正常負(fù)荷 23 倍的短期沖擊負(fù)荷下運(yùn)行，其出水水質(zhì)變化很小?！　、扇莘e利用率高　　　根據(jù)生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理，采用各池串聯(lián)運(yùn)行，使污水在反應(yīng)器的流程呈現(xiàn)整體推流，而不同區(qū)域內(nèi)則為完全混合的復(fù)雜流態(tài)，不僅保證了穩(wěn)定的處理效果，而且最大限度提高了容積利用率。?、示哂休^好的除磷脫氮效果二、接觸氧化法 生物接觸氧化法是一種浸沒型生物膜法，污水與填料上的生物膜相接觸，在生物膜上的微生物作用下，污水得以凈化。典型的工藝由氧化池（床或生物反應(yīng)器） 、填料（載體） 、布水裝置和曝氣系統(tǒng)四部分組成。運(yùn)行時(shí)填料全部浸沒在污水中，利用機(jī)械裝置向水體充氧，生物膜絕大部分附著在固體填料上，有氧條件下，污水層內(nèi)有機(jī)物不斷被膜中微生物吸附、氧化分解。生物接觸氧化法具有以下優(yōu)點(diǎn)：有較高的微生物濃度，一般可達(dá) 10~20g/L；2 、氧利用率高，可達(dá) 10%；具有較高的耐沖擊負(fù)荷能力和對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)能力，剩余污泥少；可以充分利用絲狀菌的強(qiáng)氧化能力且不產(chǎn)生污泥膨脹，并且不需要象活性污泥法那樣采用污泥回流以調(diào)整污泥量和溶解氧濃度；運(yùn)行管理方便、動(dòng)力消耗較少。生物接觸氧化法主要缺點(diǎn)是：處理后的出水較渾濁，有機(jī)物去處率較低；是掛膜比較困難，需要較多的填料和填料支撐結(jié)構(gòu)；二沉池沉淀效果差、投資高等；三、UASB升流式厭氧污泥床（UASB）反應(yīng)器是荷蘭學(xué)者 Lettinga 等人于 20 世紀(jì) 70 年代初開發(fā)的。由于這種反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單，不用填料，沒有懸浮物堵塞等問題，并很快被廣泛應(yīng)用到工業(yè)污水和生活污水的處理中。UASB 反應(yīng)器在處理各種有機(jī)污水時(shí)，反應(yīng)器內(nèi)一般情況下均能形成厭氧顆粒污泥，而厭氧顆粒污泥具有良好的沉降性能。由于 UASB 反應(yīng)器設(shè)有三相分離器，使得反應(yīng)器內(nèi)的污泥不易流失，所以反應(yīng)器內(nèi)能維持很高的生物量，平均濃度能達(dá)到 80gSS/L 左右。同時(shí)，反應(yīng)器的 STR 很大，HRT 很小，這使反應(yīng)器有很高的容積負(fù)荷率和處理效率以及運(yùn)行穩(wěn)定性。待處理的污水被引入U(xiǎn)ASB 反應(yīng)器的底部，向上流過由絮狀或顆粒狀污泥組成的污泥床。隨著污水與污泥相接觸而發(fā)生厭氧反應(yīng)，產(chǎn)生沼氣（氣體是甲烷和二氧化碳）引起污泥床擾動(dòng)。在污泥床產(chǎn)生的氣體中有一部分附著在污泥顆粒上，自由氣泡和附著在污泥顆粒上的氣泡上升至反應(yīng)器的頂部。污泥顆粒上升撞擊到脫氣擋板的底部，這引起附著的氣泡釋放；脫氣的污泥顆粒沉淀回到污泥床的表面。自由氣體和從污泥顆粒釋放的氣體被收集在反應(yīng)器頂部的集氣室內(nèi)。液體中包含一些剩余的固體和生物顆粒進(jìn)入到沉淀室內(nèi)，剩余固體和生物顆粒從液體中分離并通過反射板落回到污泥層的上面。分離氣體、固體后的液體繼續(xù)上升，最后從出水堰溢流，經(jīng)集水槽排出。沼氣聚集于三相分離器頂部，通過氣管排出。四、ABRABR(Anaerobic Baffled Reactor)是 新型厭氧折流板反應(yīng)器，集 UASB 和分階段多相厭氧反應(yīng)器(Staged Multiphase AnaerobicReactor)技術(shù)于一體，通過在反應(yīng)器中加裝豎向擋板，將反應(yīng)器分成幾個(gè)串聯(lián)的反應(yīng)室，每個(gè)反應(yīng)室都有上向流室和下向流室，上向流室比下向流室寬，便于污泥聚集，形成顆粒污泥。下向流室至上向流室的擋板下部邊緣加 50176。的導(dǎo)流板，便于將水送至上向流室中心，使泥水充分混合。這樣就使得 ABR 無需混合攪拌裝置，避免了厭氧濾池和厭氧流化床的堵塞和能耗大的缺點(diǎn)，啟動(dòng)也比 UASB 快。ABR 在構(gòu)造上可以看著多個(gè) UASB 反應(yīng)器的串聯(lián)，但研究表明，ABR 使原來生存在同一 UASB 反應(yīng)器中的兩大菌群分隔在不同反應(yīng)室中，使厭氧菌群可生長在各自最適宜的環(huán)境條件下，ABR 反應(yīng)器中微生物種群由池首的甲烷八疊球菌變成了池尾的甲烷絲狀菌。這種微生物種群的逐室變化，使優(yōu)勢種群得以良好地生長，并使污水污染物在相應(yīng)微生物作用下得到降解。ABR 反應(yīng)器中不同格室內(nèi)的優(yōu)勢微生物種群污泥的活性沿反應(yīng)器流向逐漸降低，這與有機(jī)底物在反應(yīng)器中的逐步轉(zhuǎn)化和降解過程相一致。即各反應(yīng)室中的微生物是隨流程逐級(jí)遞變的，遞變規(guī)律與污染物降解過程協(xié)調(diào)一致，從而提高了反應(yīng)器的處理能力，使停留時(shí)間明顯縮短，耐沖擊負(fù)荷增強(qiáng)。ABR 的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，不但能耗低，而且可以回收沼氣。污泥產(chǎn)量低（為好氧的 1/3——1/5） ，并且可消化好氧污泥，易脫水。該系統(tǒng)的污染物去除率約為 50～60%。 屠宰廢水處理工藝比選屠宰廢水的水質(zhì)特性決定了預(yù)處理基本相同，即考慮除渣、調(diào)節(jié)作用。不同之處在于：有的在調(diào)節(jié)池前設(shè)預(yù)沉池，以去除部分浮渣和浮油；有的在調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)時(shí)考慮除油、除渣功能。相同屠宰廢水生化處理工藝具有多樣性，主要是設(shè)計(jì)者考慮的著重點(diǎn)有所不同造成的。這造成屠宰廢水處理工藝、投資、運(yùn)行成本、占地、排放水質(zhì)不同，我們主要從這點(diǎn)來進(jìn)行比選。我們對(duì)常用的屠宰廢水工藝比較如下。 厭氧生物處理工藝比選表 31 厭氧生物處理工藝比較表項(xiàng)目名稱有機(jī)負(fù)荷去除率堵塞 啟動(dòng)管理維護(hù)抗沖擊負(fù)荷結(jié)構(gòu)型式ABR 比較高 比較 不易 容易、 簡單 強(qiáng) 簡單低 快UASB 高 高 不易復(fù)雜、慢復(fù)雜 強(qiáng) 復(fù)雜根據(jù)以上對(duì)兩個(gè)工藝的概述及上表的比選，我們認(rèn)為 ABR 工藝適合屠宰廢水處理實(shí)際情況，因而本工藝厭好氧生物處理工藝選擇ABR 工藝。 好氧生物處理工藝比選一、三種工藝工藝流程比較方案一： CASS 工藝 圖 31 CASS 工藝流程圖 方案二：氧化溝工藝 圖 32 氧化溝工藝流程圖方案三：接觸氧化工藝格柵沉砂、浮渣等回流污泥格柵 預(yù)沉池 調(diào)節(jié)池 ABR池CASS池消毒池屠宰廢水污泥儲(chǔ)池污泥脫水機(jī)泥餅外運(yùn)剩余污泥沉砂、浮渣等調(diào)節(jié)池 ABR 氧化溝 二沉池 消毒池屠宰廢水污泥濃縮池污泥脫水機(jī)泥餅外運(yùn)污泥污泥沉砂、浮渣等格柵 調(diào)節(jié)池 ABR 接觸氧化 二沉池 消毒池屠宰廢水污泥濃縮池污泥脫水機(jī)泥餅外運(yùn) 圖 33 接觸氧化工藝流程圖 從以上三個(gè)工藝流程及前面工藝簡述，我們可知 CASS 流程較短，處理構(gòu)筑物較少，運(yùn)行管理較方便。二、三種工藝技術(shù)特性比較三種工藝技術(shù)特性比較如下：表 32 工藝比選表工藝 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 投資CASS⑴免設(shè)二沉池，生化池與沉淀池合建，土建投資費(fèi)用較低；⑵有厭氧生物選擇區(qū)，可使污泥吸附有機(jī)物，有利于去碳、水解和污泥放磷。⑶不需混合液回流，污泥回流量小，能耗低。⑷可有效防止污泥膨脹。⑸污泥沉淀性好，時(shí)間短，⑴自控要求高；⑵需要污泥回流；⑶生化池曝氣區(qū)利用率較低。低有利于除磷效果。⑹氧的利用率高，運(yùn)行費(fèi)用低；⑺較耐沖擊負(fù)荷；⑻容積利用率高；⑼運(yùn)行靈活，控制方便。氧化溝工藝⑴出水水質(zhì)較好，污泥產(chǎn)量少，泥沉降性能好，運(yùn)行穩(wěn)定；⑵抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；⑶具有較好的除磷脫氮效果；⑷操作管理及維修簡單。⑸水力流態(tài)好，硝化反硝化充分。⑴處理后的出水較渾濁，需設(shè)二沉池，土建投資費(fèi)用較大；⑵氧利用率低；⑶回流污泥量大，耗能大；⑷沉淀池厭氧會(huì)放磷⑸曝氣形式多樣，但效率較低。高接觸氧化工藝⑴對(duì)低濃度有機(jī)廢水處理效果最好；⑵剩余污泥少；⑶無污泥膨脹，不需污泥回流；⑷運(yùn)行管理方便。⑴處理后的出水較渾濁，需設(shè)二沉池；⑵掛膜比較困難，需要較多的填料和填料支撐結(jié)構(gòu)；⑶二沉池沉淀效果差；低 工藝方案選擇原則⑴技術(shù)先進(jìn)，穩(wěn)妥可靠。要在前人不斷探索的基礎(chǔ)上，科學(xué)地加以總結(jié)，并在穩(wěn)妥可靠的前提下，積極采用先進(jìn)的工藝技術(shù)。因此在選擇污水處理工藝時(shí)適當(dāng)考慮自動(dòng)化控制水平較高的工藝。⑵占地少，土地資源十分寶貴，因此在選擇工藝時(shí)占地面積也是一項(xiàng)非常重要的指標(biāo)。⑶投資省，要充分發(fā)揮投資效益，在能達(dá)到同樣效果的情況下，必須選擇最為經(jīng)濟(jì)的工藝技術(shù)方案。⑷管理方便，運(yùn)行費(fèi)用低。必須考慮當(dāng)?shù)氐墓芾硭胶屯懂a(chǎn)后的常年運(yùn)行費(fèi)用。因此在選擇工藝方案時(shí)，要選擇管理方便、運(yùn)行費(fèi)用低的方案。 工藝方案確定屠宰廢水具有水量大、排水不均勻、濃度高、雜質(zhì)和懸浮物多、可生化性好等特點(diǎn)。另外它與其他高濃度有機(jī)污水的最大不同在于它的 COD 濃度較高（約 1500mg/L） ，因此在工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮 COD 的去除率。屠宰廢水處理方法較多，由于污水的生化性較好且滿足生物脫氮除磷的條件，因此，選擇具有脫氮除磷的污水處理工藝能達(dá)到較好的處理效果。根據(jù)國內(nèi)外污水處理技術(shù)的發(fā)展，我們選四川仁壽碧海實(shí)業(yè)有限公司項(xiàng)目建設(shè)環(huán)境報(bào)告上建議的，擁有連續(xù)三次榮獲國家環(huán)保局最佳實(shí)用技術(shù)的常溫厭氧射流曝氣 CASS 工藝，工藝流程如下：圖 34 屠宰廢水處理工藝流程圖 工藝流程說明一、污水預(yù)處理系統(tǒng)污水預(yù)處理系統(tǒng)包括粗柵、自動(dòng)撈渣機(jī)、預(yù)沉池和調(diào)節(jié)池。屠宰廢水的預(yù)處理是整個(gè)系統(tǒng)能否有效運(yùn)行的關(guān)鍵，污水中的油污、肉屑等雜物會(huì)大大增加污水的 COD 值，而且還會(huì)降低微生物的活性，降低生化系統(tǒng)的處理效果；雜物還會(huì)堵塞后續(xù)水處理設(shè)備，影響系統(tǒng)的運(yùn)行，因此，必須在生化處理系統(tǒng)前設(shè)預(yù)處理系統(tǒng)，去除污水中的懸浮物，保證本污水處理系統(tǒng)的正常處理效果。因此污水首先通過格柵和自動(dòng)撈渣機(jī)，以去除水中的大塊漂浮物、豬毛、內(nèi)臟及大塊肉屑等懸浮物。同時(shí)，屠宰廢水中含較多的動(dòng)物油，宜在預(yù)處理去處大部分油，可在具體設(shè)計(jì)預(yù)沉池時(shí)一并考慮。由于屠宰時(shí)間較集中，只有幾個(gè)小時(shí)，一天中污水排放量差異非常大，因此，必須設(shè)調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)。二、生物法處理調(diào)節(jié)池出水升至 USAB 厭氧池進(jìn)行厭氧發(fā)酵，屠宰廢水中的有泥餅外運(yùn)格柵 預(yù)沉池 調(diào)節(jié)池 ABR池CASS池消毒池屠宰廢水污泥濃縮池污泥干化機(jī)剩余污泥回流污泥沉砂、浮渣等 回用池機(jī)物主要為蛋白質(zhì)和脂肪，該類物質(zhì)屬，難以被一般的好氧菌直接利用，因此通過酸化水解將大分子長鏈有機(jī)物分解成氨基酸、碳水化合物等小分子有機(jī)物，利于被好氧菌直接利用，酸化池同時(shí)有一定的滅菌作用。酸化水解污水更有利于下一步 CASS 好氧處理工序的處理。COD 去除約 50%。酸化池出水進(jìn)入 CASS 曝氣池。CASS 曝氣池為主要生化池。主要有機(jī)污染物在此去除，在 CASS 曝氣池中，進(jìn)行好氧處理，CASS 工作狀況是可邊進(jìn)水邊充氧曝氣，也可先進(jìn)水后曝氣，待充氧到一定程度后，停止充氧，靜止沉淀，然后經(jīng)潷水器