一體化污水處理設(shè)備

CASS即周期循環(huán)活性污泥法，又稱為循環(huán)活性污泥工藝。CASS是在SBR的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，即在SBR池內(nèi)進(jìn)水端增加了一個(gè)生物選擇器，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)水（沉淀期、排水期仍連續(xù)進(jìn)水），間歇排水。今天我們就來了解一下什么是CASS工藝。

一、CASS基本結(jié)構(gòu)

在序批式活性污泥法（SBR）的基礎(chǔ)上，反應(yīng)池沿池長方向設(shè)計(jì)為兩部分，前部為生物選擇區(qū)也稱預(yù)反應(yīng)區(qū)，后部為主反應(yīng)區(qū)，其主反應(yīng)區(qū)后部安裝了可升降的自動(dòng)潷水裝置。整個(gè)工藝的曝氣、沉淀、排水等過程在同一池子內(nèi)周期循環(huán)運(yùn)行，省去了常規(guī)活性污泥法的二沉池和污泥回流系統(tǒng)；同時(shí)可連續(xù)進(jìn)水，間斷排水。

二、CASS原理

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。

三、CASS工藝案例

北京某化工廠主要產(chǎn)品有多元醇、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、增塑劑、溶劑和有機(jī)錫穩(wěn)定劑等六大系列40多個(gè)品種。

該廠調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，引進(jìn)*技術(shù)和清潔上藝進(jìn)行技術(shù)改造。為此，該廠在新廠址建設(shè)100m3/h的污水處理廠，以*解決排放廢水污染問題。

1. 水質(zhì)水量及處理要求

該廠需處理的廢水包括工藝廢水、生活污水和雨水，平均水量100m3/h，峰值110m3/h，廠方提供的水質(zhì)資料及排放要求見表1。

2. 污水處理工藝

該廠所排廢水中COD濃度中等，BOD5/COD=0.4-0.5，可生化性較好。雖然廢水中含有甲醛，但遠(yuǎn)低于活性污泥的抑制限值800mg/L。根據(jù)業(yè)主以SBR工藝為主的要求，本方案選擇SBR的改進(jìn)工藝一一CASS。

3. 工藝流程說明

(1) 粗篩

廢水首先經(jīng)過安裝在水泥槽的機(jī)械格柵，以去除廢水中的較大顆粒污染物。格柵可以由定時(shí)器自動(dòng)控制，也可手動(dòng)控制。

格柵槽設(shè)置在地下，槽前設(shè)旁路，必要時(shí)可將事故排入廢水或系統(tǒng)檢修時(shí)的廢水排入溢流池暫存。溢流池可儲(chǔ)存6h的廢水量，內(nèi)設(shè)潛污泵可將廢水批量或均勻提升至集水池。

(2) 計(jì)量槽

格柵后設(shè)巴氏計(jì)量槽，超聲波明渠流量計(jì)測(cè)水量，并在槽前設(shè)pH值測(cè)量?jī)x和自動(dòng)采樣儀。流量和pH值可以就地讀出，也可傳遞至控制室。自動(dòng)采樣可根據(jù)流量信號(hào)工作，也可定時(shí)或手動(dòng)控制操作。

(3) 集水池

水池內(nèi)安裝2臺(tái)潛水泵，將廢水提升至SBR池。集水池水力停留時(shí)間1.8h，起到對(duì)水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)作用。為防止懸浮物沉積并混合集水池中的廢水，集水池采用大氣泡曝氣。

集水池設(shè)在地下，泵的運(yùn)行將采用工作液位、高液位和低液位PLC控制。正常工作液位時(shí)僅有1臺(tái)泵運(yùn)行，高液位時(shí)備用泵啟動(dòng)并報(bào)警，低液位時(shí)關(guān)泵并報(bào)警。

(4) 營養(yǎng)物的投加

廢水在進(jìn)入SBR池進(jìn)行生化處理前，需投加一定量的營養(yǎng)物質(zhì)（氮和磷）。BOD5、氮和磷的投加比例按180：5：1控制。含氮營養(yǎng)物采用尿素，含磷營養(yǎng)物采用磷酸，尿素和磷酸的投加根據(jù)流量自動(dòng)控制。

尿素需經(jīng)溶解后才能投加，尿素投加系統(tǒng)包括：將干尿素投入加藥倉進(jìn)入溶解槽溶解，溶解的尿素用泵輸送到儲(chǔ)存槽，然后用計(jì)量泵投加至集水池中。磷酸直接從儲(chǔ)槽用計(jì)量泵投加到集水池中。尿素和磷酸儲(chǔ)槽均設(shè)有低液位報(bào)警裝置并及時(shí)關(guān)泵。

(5) 中和

從業(yè)主提供的廢水水質(zhì)來看，廢水的pH值變化大，偏酸性，需用堿調(diào)至中性后送入CASS池。采用液體氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值，堿直接用計(jì)量泵加入集水池至CASS池的管道中。通過管道靜態(tài)混合器，使堿與廢水充分混合。在靜態(tài)混合器后安裝pH值控制器的探頭，通過pH值控制器自動(dòng)控制堿供應(yīng)和計(jì)量泵的動(dòng)作，使廢水的pH值控制在6.5—7.5。

(6) CASS反應(yīng)池

廢水經(jīng)pH值調(diào)節(jié)后連續(xù)進(jìn)入CASS反應(yīng)池，在這里近90％的有機(jī)污染物將被去除，產(chǎn)生的剩余污泥由潛水泵定期排入污泥池。

反應(yīng)池運(yùn)行所需的氧由離心風(fēng)機(jī)供給，在預(yù)反應(yīng)區(qū)采用大氣泡曝氣器，在主反應(yīng)區(qū)采用微孔曝氣器。兩個(gè)反應(yīng)池的空氣供給由電動(dòng)閥門控制，風(fēng)量通過DO監(jiān)控及時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)量。根據(jù)反應(yīng)池的溶解氧濃度（曝氣時(shí)控制在2mg/L)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)量達(dá)到節(jié)能目的。

CASS池高水位5m，低水位3m，設(shè)高水位報(bào)警。池內(nèi)的MLSS控制在4,000～5,000mg/L。

CASS運(yùn)行周期、空氣供給及供給量由PLC程序控制器自動(dòng)控制。設(shè)離心鼓風(fēng)機(jī)2臺(tái)，一般情況(即標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行程序)下，使用1臺(tái)，鼓風(fēng)機(jī)放置在單獨(dú)的隔聲房?jī)?nèi)以降低風(fēng)機(jī)噪聲對(duì)環(huán)境的影響，風(fēng)機(jī)進(jìn)氣需經(jīng)過濾和消聲，設(shè)有排氣閥和消聲器以降低排氣時(shí)的噪聲。

(7) 污泥處理

CASS污泥池采用大氣泡擴(kuò)散器曝氣以防止污泥出現(xiàn)厭氧狀態(tài)。污泥池的污泥可溢流至污泥濃縮池，濃縮6—12h后，上清液排至集水池，污泥送至帶式濾機(jī)脫水。污泥在進(jìn)入帶式壓濾機(jī)前需投加絮凝劑聚丙烯酰胺(PAM)，以利于污泥脫水，PAM的投加量為0.1％，污泥脫水后含水率75%一80%，經(jīng)皮帶運(yùn)到污泥堆放場(chǎng)、過濾水及噴洗水排到集水池。

帶式污泥脫水機(jī)的處理能力為490kg MLSS/d,每天運(yùn)行8h。

(8) 流放池

處理好的廢水排至流放池，在流放池設(shè)置pH值、COD和流量在線監(jiān)測(cè)儀，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳送到總控制室，如發(fā)生超標(biāo)將報(bào)警并將流放池的廢水放入溢流池，達(dá)標(biāo)的廢水直接排放。