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正文內(nèi)容

城市生活污水處理cass工藝(編輯修改稿)

2024-09-13 21:39 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 藝也有一些缺陷。如下:①連續(xù)進(jìn)水時(shí),對(duì)于單一SBR反應(yīng)器需要較大的調(diào)節(jié)池。②對(duì)于多個(gè)SBR反應(yīng)器,其進(jìn)水和排水的閥門自動(dòng)切換頻繁。③無法達(dá)到大型污水處理項(xiàng)目之連續(xù)進(jìn)水、出水的要求。④設(shè)備的閑置率較高。 ⑤污水提升水頭損失較大。⑥如果需要后處理,則需要較大容積的調(diào)節(jié)池。 最終工藝的確定工藝的選擇和設(shè)計(jì)應(yīng)滿足一下原則結(jié)合污水處理站接納污水水質(zhì)水量的實(shí)際情況,選擇處理構(gòu)筑物形式和設(shè)計(jì)參數(shù),確保污水處理系統(tǒng)在運(yùn)行中具有較大的靈活性和調(diào)整余地,以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化。處理系統(tǒng)采用經(jīng)工程實(shí)踐證明是行之有效、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益明顯、適應(yīng)性強(qiáng)、管理簡(jiǎn)單、效果穩(wěn)定的型式,充分保證處理后出水達(dá)標(biāo)排放。污水和污泥處理設(shè)備選用新材料、低能耗、高效率、易維護(hù)、性能價(jià)格比好的產(chǎn)品??刂乒芾戆刺幚砉に囘^程要求盡量考慮自控,降低運(yùn)行操作的勞動(dòng)強(qiáng)度,使污水處理站運(yùn)行可靠、維護(hù)方便,提高污水處理站運(yùn)行管理水平。充分利用現(xiàn)有條件,因地制宜節(jié)約占地和減少工程投資。該污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)如下表:表2—1:進(jìn)水水質(zhì)參數(shù)污水量CODBOD5SS11000 m3/d400 mg/L200 mg/L150 mg/L出水水質(zhì)按照《GB18918—2002》一級(jí)B標(biāo)排放如下表:表2—2:出水水質(zhì)參數(shù)CODBOD5SS60 mg/L20 mg/L20 mg/L據(jù)此項(xiàng)目的特點(diǎn),選擇CASS工藝作為該污水處理廠的水處理工藝. CASS工藝是在間歇式活性污泥法(SBR工藝)的基礎(chǔ)上演變而來的,是SBR工藝的一種變型。 CASS工藝循環(huán)式活性污泥法(Cyclic Activated Sludge System,簡(jiǎn)稱CASS)是在SBR基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型污水處理工藝。該工藝最早是在美國(guó)森維柔廢水處理公司于1975年研究成功并推廣應(yīng)用的廢水處理新技術(shù)專利。CASS工藝集曝氣與沉淀于一池內(nèi),取消了常規(guī)活性污泥的初沉池和二沉池。它是在CASS反應(yīng)池前部設(shè)置了生物選擇區(qū),后部設(shè)置了可升降的自動(dòng)潷水裝置。工作過程分為曝氣、沉淀和排水三個(gè)階段,周期循環(huán)進(jìn)行。運(yùn)行中可根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)控制運(yùn)行參數(shù),如有機(jī)負(fù)荷、工作周期、水力停留時(shí)間等,通過調(diào)整這些參數(shù)使污水處理廠在滿足出水水質(zhì)要求的條件下降低運(yùn)行成本。CASS工藝分預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi),微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機(jī)理迅速吸附污水中大部分可溶性有機(jī)物,經(jīng)歷一個(gè)高負(fù)荷的基質(zhì)快速積累過程,這對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用,同時(shí)對(duì)絲狀菌的生長(zhǎng)起到抑制作用,可有效防止污泥膨脹;隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個(gè)較低負(fù)荷的基質(zhì)降解過程。CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于一體,污染物的降解在時(shí)間上是一個(gè)推流過程,而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中,從而達(dá)到對(duì)污染物去除作用,同時(shí)還具有較好的脫氮、除磷功能。 CASS工藝的優(yōu)點(diǎn)(1)工藝流程簡(jiǎn)單,占地面積小,投資較低CASS的核心構(gòu)筑物為反應(yīng)池,沒有二沉池及污泥回流設(shè)備,一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池及初沉池。因此。污水處理設(shè)施布置緊湊、占地省、投資低。 (2)生化反應(yīng)推動(dòng)力大在完全混合式連續(xù)流曝氣池中的底物濃度等于二沉池出水底物濃度,底物流入曝氣池的速率即為底物降解速率。根據(jù)生化動(dòng)力反應(yīng)學(xué)原理,由于曝氣池中的底物濃度很低,其生化反應(yīng)推動(dòng)力也很小,反應(yīng)速率和有機(jī)物去除效率都比較低;在理想的推流式曝氣池中,污水與回流污泥形成的混合流從池首端進(jìn)入,成推流狀態(tài)沿曝氣池流動(dòng),至池末端流出。作為生化反應(yīng)推動(dòng)力的底物濃度,從進(jìn)水的最高濃度逐漸降解至出水時(shí)的最低濃度,整個(gè)反應(yīng)過程底物濃度沒被稀釋,盡可能地保持了較大推動(dòng)力。此間在曝氣池的各斷面上只有橫向混合,不存在縱向的返混。 CASS工藝從污染物的降解過程來看,當(dāng)污水以相對(duì)較低的水量連續(xù)進(jìn)入CASS池時(shí)即被混合液稀釋,因此,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;而從CASS工藝開始曝氣到排水結(jié)束整個(gè)周期來看,基質(zhì)濃度由高到低,濃度梯度從高到低,基質(zhì)利用速率由大到小,因此,CASS工藝屬理想的時(shí)間順序上的推流式反應(yīng)器,生化反應(yīng)推動(dòng)力較大。 (3)沉淀效果好CASS工藝在沉淀階段幾乎整個(gè)反應(yīng)池均起沉淀作用,沉淀階段的表面負(fù)荷比普通二次沉淀池小得多,雖有進(jìn)水的干擾,但其影響很小,沉淀效果較好。實(shí)踐證明,當(dāng)冬季溫度較低,污泥沉降性能差時(shí),或在處理一些特種工業(yè)廢水污泥凝聚性能差時(shí),均不會(huì)影響CASS工藝的正常運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)和工程中曾遇到SV高達(dá)96%的情況,只要將沉淀階段的時(shí)間稍作延長(zhǎng),系統(tǒng)運(yùn)行不受影響。 (4)運(yùn)行靈活,抗沖擊能力強(qiáng)CASS工藝在設(shè)計(jì)時(shí)已考慮流量變化的因素,能確保污水在系統(tǒng)內(nèi)停留預(yù)定的處理時(shí)間后經(jīng)沉淀排放,特別是CASS工藝可以通過調(diào)節(jié)運(yùn)行周期來適應(yīng)進(jìn)水量和水質(zhì)的變化。當(dāng)進(jìn)水濃度較高時(shí),也可通過延長(zhǎng)曝氣時(shí)間實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,達(dá)到抗沖擊負(fù)荷的目的。在暴雨時(shí)??山?jīng)受平常平均流量6倍的高峰流量沖擊,而不需要獨(dú)立的調(diào)節(jié)池。多年運(yùn)行資料表明。在流量沖擊和有機(jī)負(fù)荷沖擊超過設(shè)計(jì)值2~3倍時(shí),處理效果仍然令人滿意。而傳統(tǒng)處理工藝雖然已設(shè)有輔助的流量平衡調(diào)節(jié)設(shè)施,但還很可能因水力負(fù)荷變化導(dǎo)致活性污泥流失,嚴(yán)重影響排水質(zhì)量。當(dāng)強(qiáng)化脫氮除磷功能時(shí),CASS工藝可通過調(diào)整工作周期及控制反應(yīng)池的溶解氧水平,提高脫氮除磷的效果。所以,通過運(yùn)行方式的調(diào)整,可以達(dá)到不同的處理水質(zhì)。 (5)不易發(fā)生污泥膨脹污泥膨脹是活性污泥法運(yùn)行過程中常遇到的問題,由于污泥沉降性能差,污泥與水無法在二沉池進(jìn)行有效分離,造成污泥流失,使出水水質(zhì)變差,嚴(yán)重時(shí)使污水處理廠無法運(yùn)行,而控制并消除污泥膨脹需要一定時(shí)間,具有滯后性。因此,選擇不易發(fā)生污泥膨脹的污水處理工藝是污水處理廠設(shè)計(jì)中必須考慮的問題。由于絲狀茵的比表面積比茵膠團(tuán)大,因此,有利于攝取低濃度底物,但一般絲狀茵的比增殖速率比非絲狀茵小,在高底物濃度下茵膠團(tuán)和絲狀茵都以較大速率降解物與增殖,但由于膠團(tuán)細(xì)菌比增殖速率較大,其增殖量也較大,從而較絲狀茵占優(yōu)勢(shì)。而CASS反應(yīng)池中存在著較大的濃度遞度,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)出茵膠團(tuán)細(xì)菌,使其成為曝氣池中的優(yōu)勢(shì)茵屬,有效地抑制絲狀茵的生長(zhǎng)和繁殖,克服污泥膨脹,從而提高系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。 (6)適用范圍廣,適合分期建設(shè)CASS工藝可應(yīng)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(jìn)水的設(shè)計(jì)和運(yùn)行方式,一方面便于與前處理構(gòu)筑物相匹配,另一方面控制系統(tǒng)比SBR工藝更簡(jiǎn)單。對(duì)大型污水處理廠而言,CASS反應(yīng)池設(shè)計(jì)成多池模塊組合式,單池可獨(dú)立運(yùn)行。當(dāng)處理水量小于設(shè)計(jì)值時(shí),可以在反應(yīng)池的低水位運(yùn)行或投入部分反應(yīng)池運(yùn)行等多種靈活操作方式;由于CASS系統(tǒng)的主要核心構(gòu)筑物是CASS反應(yīng)池,如果處理水量增加,超過設(shè)計(jì)水量不能滿足處理要求時(shí),可同樣復(fù)制CASS反應(yīng)池,因此CASS法污水處理廠的建設(shè)可隨企業(yè)的發(fā)展而發(fā)展,它的階段建造和擴(kuò)建較傳統(tǒng)活性污泥法簡(jiǎn)單得多。 (7)剩余污泥量小,性質(zhì)穩(wěn)定傳統(tǒng)活性污泥法的泥齡僅2~7天,而CASS法泥齡為25~30天,所以污泥穩(wěn)定性好,脫水性能佳,產(chǎn)生的剩余污泥少。~,僅為傳統(tǒng)法的60%左右。由于污泥在CASS反應(yīng)池中已得到一定程度的消化,所以剩余污泥的耗氧速率只有l(wèi)0mgO2/gMISSh以下,一般不需要再經(jīng)穩(wěn)定化處理,可直接脫水。而傳統(tǒng)法剩余污泥不穩(wěn)定,沉降性差,耗氧速率大于20mgO2/gMLSSh,必須經(jīng)穩(wěn)定化后才能處置。①建設(shè)費(fèi)用低。省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流設(shè)備,建設(shè)費(fèi)用可節(jié)省20%—30%。工藝流程簡(jiǎn)單,污水廠主要構(gòu)筑物為集水池、沉砂池、CAS曝氣池、污泥池,布局緊湊,占地面積可減少35%。(以10萬噸的城市污水處理廠為例:,;傳統(tǒng)活性污泥法占地面積約為180畝,CASS法占地面積約120畝。)②運(yùn)行費(fèi)用省。由于曝氣是周期性的,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(shí),氧濃度梯度大,傳遞效率高,節(jié)能效果顯著,運(yùn)行費(fèi)用可節(jié)省10%—25%。③有機(jī)物去除率高,出水水質(zhì)好,不僅能有效去除污水中有機(jī)碳源污染物,而且具有良好的脫氮除磷功能。(對(duì)城市污水,進(jìn)水COD為400mg/L時(shí),出水小于30mg/L以下。)④管理簡(jiǎn)單,運(yùn)行可靠,不易發(fā)生污泥膨脹,污水處理廠設(shè)備種類和數(shù)量較少,控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單,運(yùn)行安全可靠。⑤污泥產(chǎn)量低,性質(zhì)穩(wěn)定,便于進(jìn)一步處理與處置。①CASS反應(yīng)池由預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)組成,預(yù)反應(yīng)區(qū)控制在缺氧狀態(tài),因此,提高了對(duì)難降解有機(jī)物的去除效果;②CASS進(jìn)水是連續(xù)的,因此進(jìn)水管道上無電磁閥等控件元件,單個(gè)池子可獨(dú)立運(yùn)行,而SBR或CAST進(jìn)水過程是間歇的,應(yīng)用中一般要2個(gè)或2個(gè)以上交替使用,增加了控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度。③CASS每個(gè)周期的排水量一般不超過池內(nèi)總水量的1/3,而SBR則為1/2—3/4;CASS抗
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