污水处理方法

　 【摘 要】循环活性污泥系统（CASS）是现阶段污水处理工作中最常采用的处理工艺，一种具有脱氮除磷功能的以序批式曝气-非曝气方式运行的充-放式间隙活性污泥处理工艺。在CASS工艺中通常都是以设置生物选择器、运行容积可变及实现同步硝化和反硝化为其工艺特征，从而具有一系列的优点。本文分析介绍了CASS工艺的运行、特征、工艺设计要点及应用情况，并提出了该工艺在我国应用时应考虑的问题。

   【关键词】CASS工艺；污水处理；处理方法 

　　前言 

　　CASS工艺是由SBR结合科学技术的改进技术，是循环活性污泥技术（CAST）的一种新形式。CASS工艺在应用中由于其操作工序复杂，与其他的工艺相比较所需要控制的各种变量和变化较大，因此在工作中其控制工作量大，对各种控制能技术环节要求较为严密。CASS工艺是在SBR工艺和氧化沟技术的基础上优化开发的，在现阶段的废水和污水处理工程中得到广泛的应用。 

　　1、CASS工艺的运行及特点 

　　CASS是循环活性污泥技术的主要形式，其在工作中主要的工作原理是将序批式活性污泥法的反应池沿长度方向分为两个不同的部分，前部分为预反应区，第二部分则为主反应区。CASS工艺在工作中由于其操作工艺和程序较为复杂，与其他各项工艺相比而言充满着变量和变动性，因此需要控制的部分较多，为了满足污水处理工作的安全可靠和生产的连续性，同时为了满足污水处理工艺的需求和社会环保要求，在工作中通过各种先进的技术手段和设备进行全面的改革与完善，使得工艺能够适应现阶段的社会发展需求。在现阶段的CASS工艺运行特点是特指设有一个分建或合建式的生物选择器，并且要能够使得生物选择器的容量是可以根据反应量大小来进行改变，同时采用序批曝气-非曝气方式运行的充-放式间隙的活性污泥处理方法和措施，在这个工程运行中，各种反应都是在同一个反应器中进行，这就可以有效的避免了有机物污染和由于泥水分离出来生物的讲解过程，同时反应器应当还具有相关的泥水分离处理功能。整个系统以推流方式运行，而在运行的过程中各个反应区都是以混合方式来实现运转和同步碳化的流程，因此则需要采用相关的控制器来进行有效控制，从而有效的降低系统的能耗和药耗问题。 

　　1.1CASS工艺的循环运行过程 

　　CASS以一定的时间序列运行，在运行的过程之中主要包括了充水-曝气、充水-泥水分离、上清液滗除和充水-闲置等各阶段的控制过程，同时在这些阶段运行中通过有机系统的方式构成一个整体，并且能够形成一个有效的运行周期。不同的运行阶段的运行方式可以根据处理效果和工作需要来进行调整和分配，如果在工作中没有相关的反应和冲水搅拌流程，则需要采用相应的进水曝气方式来进行严肃控制。同时由于CASS工艺在运行中是一个循环运行的过程，因此则需要在一个周期完成且结束之后在进行下一个周期的运行，并且其运行流程是和上一周期重复一直的，以此形成循环运行流程，并连续不断的使其进行。 

　　1.2CASS的工艺组成及设计要点 

　　CASS是一种具有脱氮除磷功能的循环间隙废水生物处理技术。每个CASS反应器由3个区域组成，即生物选择区、兼氧区和主反应区生物选择区是设置在CASS前端的小容积区（容积约为反应器总容积的10%），水力停留时间为0.5h～1h，通常在厌氧或兼氧条件下运行。生物选择器是根据活性污泥反应动力学原理而设置的。通过主反应区污泥的回流并与进水混合，不仅充分利用了活性污泥的快速吸附作用而加速对溶解性底物的去除并对难降解有机物起到良好的水解作用，同时可使污泥中的磷在厌氧条件下得到有效的释放，而且在完全混合反应区之前设置选择器，还有利于改善污泥的沉降性能，防止污泥膨胀问题的发生。此外，选择器中还可发生比较显著的反硝化作用（回流污泥混合液中通常含2mg/L左右的硝态氮），其所去除的氮可占总去除率的20%左右。选择器可定容运行，亦可变容运行，多池系统中的进水配水池也可用作选择器。由主反应区向选择区回流的污泥量一般以每天将主反应器中的污泥全部循环1次为依据而确定其回流比。 

　　1.3CASS工艺的主要特点 

　　CASS工艺在运行的过程中是SBR处理技术的一个改进方式，与传统的活性污泥处理工艺相比，CASS工艺不但具有着工艺简单、自动化程度要求高、运行灵活方便简单、具有明显的除磷脱氮功能，而且其还具有着能够根据生物选择原理与利用方式来直接与主反应区进行分建和合建，同时能够对系统中所存在的生物选择器和磷的释放要求进行全面控制。在CASS工艺运行中，可变容积的采用有效的提高了系统对水量和水质的适应性能，同时使得操作运行更加方便和有效。同时这种工艺能够根据生物反应动力学原理，通过在反应的过程中采用各种新技术和新工艺来进行优化，使得工艺在运行之中有效的降低了运转费用。 

　　2、控制策略 

　　CASS工艺作为现阶段污水处理的主要工作其在管理控制中主要是由粗格栅间、进水泵房、细格栅间、沉砂池、CASS反应池、加氢间和污水脱水机房等构成。 

　　3、CASS工艺需要注意问题 

　　在CASS工艺的应用过程中，需注意以下问题：（1）生物选择器运行的控制。为保证回流污泥与进水底物的良好接触，生物选择器宜控制在厌氧或缺氧条件下运行并确保完全混合，以充分发挥其自我调节的功能；（2）生物速率的控制。CASS的主反应区具有同步硝化和反硝化功能，其反硝化主要是在停止曝气的泥水分离阶段和在曝气过程中使污泥结构内部处于缺氧状态而实现的。因而，反应器中溶解氧（DO）浓度的控制——即生物速率的控制十分重要。一般采用池内溶解氧探头仪控制DO，并据此测定微生物的代谢活性，作为自动调节曝气时间、曝气速率和排泥速率的重要控制参数。溶解氧探头仪可直接设置在主反应器内，也可设置在污泥回流管线上。 

　　4、结语 

　　随着对废水处理出水水质，尤其是对氮、磷等物质排放要求的日益提高，开发和应用经济合理、多功能、操作灵活且运行稳定的废水处理工艺已日益受到研究者和用户的重视。CASS作为一种具有竞争力的工艺，无论在城市污水还是在工业废水的处理中都具有良好的应用前景。目前该工艺在我国应用的技术关键主要是提高自动控制装置的可靠性及运行和操作管理人员的素质。此外，有必要进一步研究其设计的VR，使其符合我国废水处理的实际，利于该技术的应用。