【正文】 氧區(qū)即具有輔助厭氧或兼氧條件下運(yùn)行的生物選擇區(qū)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量變化的緩沖作用，同時(shí)還具有促進(jìn)磷的進(jìn)一步釋放和強(qiáng)化反硝化的作用。主反應(yīng)區(qū)即好氧區(qū)，是去除污染物質(zhì)的主要場(chǎng)所，通常控制ORP在100 mV～150 mV,溶解氧DO在0～。運(yùn)行過(guò)程中，通常將主反應(yīng)區(qū)的曝氣強(qiáng)度加以控制使反應(yīng)區(qū)內(nèi)主體溶液處于好氧狀態(tài)，完成降解有機(jī)物的過(guò)程，而活性污泥內(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。在CASS池末端設(shè)潛水泵，污泥通過(guò)潛水泵不斷從主反應(yīng)區(qū)抽送至預(yù)反應(yīng)區(qū)。 CASS工藝運(yùn)行完整的CASS工藝可分為4個(gè)階段，以一定的時(shí)間序列運(yùn)行。——曝氣階段邊進(jìn)水、邊曝氣，并將主反應(yīng)區(qū)的污泥回流至預(yù)反應(yīng)區(qū)（生物選擇器)。在該階段，曝氣系統(tǒng)向反應(yīng)池內(nèi)供氧，一方面滿足好氧微生物對(duì)氧的需要，另一方面有利于活性污泥與有機(jī)物的混合接觸，從而使有機(jī)污染物被微生物氧化分解。同時(shí)，污水中的氨氮也通過(guò)微生物的硝化作用轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮。 ——沉淀階段停止曝氣，進(jìn)行泥水分離，但不停止進(jìn)水，且污泥回流也不停止。停止曝氣后，微生物繼續(xù)利用水中剩余的溶解氧進(jìn)行氧化分解，隨著溶解氧含量的降低，好氧狀態(tài)逐漸向缺氧轉(zhuǎn)化，并發(fā)生一定的反硝化作用。由于沉淀初期，前一階段曝氣所產(chǎn)生的攪拌作用使污泥發(fā)生絮凝作用，隨后以區(qū)域沉降的形式沉降,因此，即使在該階段不停止進(jìn)水，依然能獲得良好的沉淀效果。當(dāng)混合液的污泥濃度為3500～5000mg/L，沉淀后污泥濃度可達(dá)15000mg/L左右。 潷水階段沉淀階段完成后，置于反應(yīng)池末端的潷水器在程序控制下開始工作，自上而下逐層排出上清液。排水結(jié)束后，潷水器將自動(dòng)復(fù)位。排水過(guò)程中，反應(yīng)池底部污泥層內(nèi)由于較低的溶解氧含量而發(fā)生反硝化作用。CASS反應(yīng)器在潷水階段需停止進(jìn)水。若處理系統(tǒng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上CASS池，當(dāng)一個(gè)CASS池處于潷水階段時(shí)可將原水引入其他CASS池；若處理系統(tǒng)只存在一個(gè)CASS反應(yīng)器時(shí)，原水可先流入反應(yīng)器前的集水井中。為了提高污泥濃度，加強(qiáng)反硝化及聚磷菌的過(guò)量釋磷，污泥回流系統(tǒng)照常運(yùn)行。——閑置階段閑置階段的時(shí)間一般較短，主要保證潷水器在此階段內(nèi)上升到原始位置，防止污泥流失。若在此階段進(jìn)行適量的曝氣，則有利于恢復(fù)污泥的活性。正常的閑置期通常在潷水器恢復(fù)待運(yùn)行狀態(tài)幾分鐘后開始。CASS工藝的運(yùn)行就是上述4個(gè)階段依次進(jìn)行并不斷循環(huán)重復(fù)的過(guò)程。典型的運(yùn)行周期為4h ,其中曝氣2h，沉淀1h，潷水1h。圖12 CASS工藝循環(huán)操作過(guò)程（五）附著生長(zhǎng)生物處理工藝附著生長(zhǎng)生物處理工藝都有一項(xiàng)共同點(diǎn)，無(wú)論是生物濾池和曝氣生物濾池的濾料、生物轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)盤以及生物接觸氧化工藝和生物流化床內(nèi)的填料，都被一層污泥所覆蓋，在表面上和一定深度生息著千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)細(xì)菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等微型動(dòng)物的生物性污泥，因其呈薄膜狀，所以稱之為“生物膜”。污水流經(jīng)生物膜，污水中的溶解性有機(jī)污染物為微生物所攝取、利用，污水得到凈化。 生物膜法特點(diǎn)在功能方面附著生長(zhǎng)和活性污泥是相同的，不同之處是附著生長(zhǎng)的生物膜是固著在載體（濾料、填料）上，而活性污泥則是懸浮在水中，“隨波逐流”。生息在生物膜上的微生物都是好氧性的，因此，對(duì)各種類型的附著生長(zhǎng)生物處理工藝設(shè)備，都必須采取相應(yīng)的技術(shù)措施，提供充足的氧。附著生長(zhǎng)的生物膜屬親水的極性物質(zhì)，在正常運(yùn)行過(guò)程中，其表面經(jīng)常附著一層水層，稱之為附著水層，其外側(cè)則為流動(dòng)的流動(dòng)水層。附著水層不斷和流動(dòng)水層交換而更新，由于水層很薄，附著水層對(duì)污水中污染物質(zhì)通過(guò)進(jìn)入生物膜和生物膜對(duì)污水中有機(jī)污染物質(zhì)的吸附作用，并不斷產(chǎn)生作用。生物膜固著在載體（濾料、填料）的表面上，由于微生物的增殖，生物膜不斷增厚，再增厚到溶解氧不能透入的厚度時(shí)，生物膜的內(nèi)部即轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài)，變?yōu)閰捬鯇印＿@樣，生物膜就是有好氧和厭氧層兩層所組成，在一般情況下，好氧層的厚度約為1~2mm。厭氧層的存在給生物膜的凈化功能帶來(lái)某些不利的影響，在厭氧層生息著厭氧微生物，其代謝產(chǎn)物需要通過(guò)好氧層排出，這樣就會(huì)增加好氧層的負(fù)荷，給在好氧層內(nèi)好氧微生物的正常代謝活動(dòng)帶來(lái)不利影響。但是，這是一方面。從另一方面來(lái)說(shuō)，厭氧層的存在也給生物膜的凈化反應(yīng)帶來(lái)正面影響。由于厭氧反應(yīng)代謝產(chǎn)物的排放通過(guò)，降低了好氧層的附著力，使好氧層易于脫落而不斷更新。再有，在好氧層內(nèi)產(chǎn)生硝化反應(yīng)，形成的硝酸鹽氮進(jìn)入?yún)捬鯇樱趨捬趺摰淖饔孟拢a(chǎn)生反硝化脫氮作用。這就是說(shuō)，生物膜法污水處理工藝，在好氧狀態(tài)下也具有脫氮功能。附著生長(zhǎng)生物處理工藝的特點(diǎn)在于：（1）具有高度的硝化與脫氮功能；（2）對(duì)水質(zhì)水量的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性；（3）對(duì)低濃度的污水也能進(jìn)行有效的處理；（4） 生物膜法工藝中脫落的生物膜，動(dòng)物成分多，因此易于固液分離，沉淀池的處理效果良好，即使絲狀菌異常增殖，也不像活性污泥法那樣產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象；（5）污泥產(chǎn)率低，節(jié)省污泥處理費(fèi)用；（6）占地非常節(jié)省。 常見生物膜法處理工藝常見附著生長(zhǎng)工藝可以分為三大類：非淹沒附著生長(zhǎng)工藝、有固定膜填料的懸浮生長(zhǎng)工藝、淹沒式附著生長(zhǎng)工藝，其中非淹沒的附著生長(zhǎng)工藝包括生物轉(zhuǎn)盤、生物濾池（包括普通生物濾池、高負(fù)荷生物濾池、塔式生物濾池等），這類工藝難以達(dá)到生物除氮和生物除磷，出水的濁度也比較高。有固定膜填料的懸浮生長(zhǎng)工藝是將人工合成填料材料，懸浮或固定安裝在曝氣池中，通過(guò)曝氣池保持較高的生物體濃度來(lái)強(qiáng)化活性污泥工藝，減少曝氣池的體積，可增加容積的硝化速率，并借助生物深處缺氧區(qū)達(dá)到在曝氣池脫氮。填料體積一般占曝氣池體積的30%~70%。該工藝又可分為懸浮填料供附著生長(zhǎng)用的工藝和固定填料供附著生長(zhǎng)用的工藝。比較適合于已建污水處理工藝的改造。淹沒式附著生長(zhǎng)工藝由填料、生物膜和液體組成，污水流經(jīng)生物膜，而使水中的BOD5 和NH3N 得以氧化而去除，同時(shí)通過(guò)擴(kuò)散曝氣向填料供氧。填料類型和大小是影響工藝性能和運(yùn)行特性的主要因素，不設(shè)澄清池，由生物體增長(zhǎng)而產(chǎn)生的剩余固體和進(jìn)水中懸浮固體被截留，必須定期清除。淹沒式附著生長(zhǎng)工藝包括：降流式填充床反應(yīng)器、升流式填充床反應(yīng)器和升流式流化床反應(yīng)器。淹沒式附著生長(zhǎng)工藝在生物接觸氧化工藝的基礎(chǔ)上，引入給水處理過(guò)濾原理發(fā)展成一種新工藝曝氣生物濾池，在80年代初出現(xiàn)在歐洲，主要是在一級(jí)強(qiáng)化處理基礎(chǔ)上將生物氧化與過(guò)濾結(jié)合在一起，濾池后可不設(shè)二次沉淀池，通過(guò)反沖洗再生，實(shí)現(xiàn)濾池周期運(yùn)行。由于其良好性能，應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大。至九十年代已日趨成熟，在廢水二級(jí)、三級(jí)處理中曝氣生物濾池BAF發(fā)展很快。曝氣生物濾池自從80年代初出現(xiàn)在歐洲以來(lái)，得到較多的應(yīng)用。該工藝具有以下特點(diǎn)：占地少、好氧生物固定床、截留懸浮物、可同時(shí)進(jìn)行硝化和反硝化反應(yīng)并有過(guò)濾的功能、避免活性污泥法中污泥沉淀的問題。常見的幾種曝氣生物濾池工藝流程如下圖。圖中C 表示去除有機(jī)物，N 表示氨氮硝化，DN表示反硝化。圖 13 曝氣生物濾池流程之一圖 14 曝氣生物濾池流程之二圖 15 曝氣生物濾池流程之三圖16 曝氣生物濾池流程之四圖1圖14流程為出水無(wú)總氮要求，不需反硝化的處理流程，圖1圖16流程為出水有總氮要求，需反硝化時(shí)的處理流程