【廢水處理】CASS工藝運(yùn)行及主要技術(shù)特征
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。
1 充水-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)物的混合與接觸，從而使有機(jī)虧染物被微生物氧化分解。同時(shí)，污水中的氨氮也通過微生物的硝化作用轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮。
2 充水-沉淀階段
辱止曝氣，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3500mg/L～5000mg/L，沉淀后污泥濃度可達(dá)15000mg/L左右。
3 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量釋磷，污泥回流系統(tǒng)照常運(yùn)行。
4 充水-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)4min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)的過程。典型的運(yùn)行周期為4h，其中曝氣2h，沉淀1h，潷水1h。
CASS工藝主要技術(shù)特征
1 連續(xù)進(jìn)水，間斷排水
傳統(tǒng)SBR工藝為間斷進(jìn)水，間斷排水，而實(shí)際污水排放大都是連續(xù)或半連續(xù)的，CASS工藝可連續(xù)進(jìn)水，克服了SBR工藝的不足，比較適合實(shí)際排水的特點(diǎn)，拓寬了SBR工藝的應(yīng)用領(lǐng)域。雖然CASS工藝設(shè)計(jì)時(shí)均考慮為連續(xù)進(jìn)水，但在實(shí)際運(yùn)行中即使有間斷進(jìn)水，也不影響處理系統(tǒng)的運(yùn)行。
2 運(yùn)行上的時(shí)序性
CASS反應(yīng)池通常按曝氣、沉淀、排水和閑置四個(gè)階段根據(jù)時(shí)間依次進(jìn)行。
3 運(yùn)行過程的非穩(wěn)態(tài)性
每個(gè)工作周期內(nèi)排水開始時(shí)CASS池內(nèi)液位最高，排水結(jié)束時(shí)，液位最低，液位的變化幅度取決于排水比，而排水比與處理廢水的濃度、排放標(biāo)準(zhǔn)及生物降解的難易程度等有關(guān)。反應(yīng)池內(nèi)混合液體積和基質(zhì)濃度均是變化的，基質(zhì)降解是非穩(wěn)態(tài)的。
4 溶解氧周期性變化，濃度梯度高
CASS在反應(yīng)階段是曝氣的，微生物處于好氧狀態(tài)，在沉淀和排水階段不曝氣，微生物處于缺氧甚至厭氧狀態(tài)。因此，反應(yīng)池中溶解氧是周期性變化的，氧濃度梯度大、轉(zhuǎn)移效率高，這對(duì)于提高脫氮除磷效率、防止污泥膨脹及節(jié)約能耗都是有利的。實(shí)踐證實(shí)對(duì)同樣的曝氣設(shè)備而言，CASS工藝與傳統(tǒng)活性污泥法相比有較高的氧利用率。
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