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污水處理的基本方法,就是采用各種技術(shù)與手段,將污水中所含的污染物質(zhì)分離去除、回收利用,或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì),使水得到凈化。
現(xiàn)代污水處理技術(shù),按原理可分為4類:
(1)物理治理技術(shù)
物理處理法是利用物理作用分離污水中呈懸浮狀態(tài)固體污染物質(zhì)。方法有:篩濾法、沉淀法、上浮法、氣浮法和過濾法等。
(2)化學(xué)治理技術(shù)
化學(xué)處理法是利用化學(xué)反應(yīng)的作用,凈化污水中處于各種形態(tài)的污染物質(zhì)(包括懸浮的、溶解的、膠體的等)。主要方法有中和、混凝、電解、氧化還原法等。學(xué)處理法多用于處理工業(yè)污水。
(3)物理化學(xué)治理技術(shù)
污水的物理化學(xué)處理法是利用物理化學(xué)反應(yīng)的作用分離回收污水的污染物,主要方法有吸附、離子交換萃取、吹脫和膜分離等,物理化學(xué)法多用于處理工業(yè)污水。
(4)生物治理技術(shù)
生物化學(xué)處理法是利用微生物的代謝作用,使污水中呈溶解、膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無害物質(zhì)。主要方法可分為兩大類,即利用好氧微生物作用的好氧法(好氧氧化法)和利用厭氧微生物作用的厭氧法(厭氧還原法)。前者廣泛用于處理城市污水及有機(jī)性生產(chǎn)污水,其中有活性污泥法和生物膜法兩種;后者多用于處理高濃度有機(jī)污水與污水處理過程中產(chǎn)生的污泥,現(xiàn)在也開始用于處理城市污水與低濃度有機(jī)污水。
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污水處理設(shè)備之格柵的運(yùn)行管理方法
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格柵是一種簡單的過濾裝置,主要用于截留污水中的粗大懸浮物和漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)從而保證后續(xù)構(gòu)筑物的JE常運(yùn)行,減輕后續(xù)污水處理設(shè)備的處理負(fù)荷。
一般金山環(huán)保集團(tuán)建議設(shè)兩道格柵,分別是設(shè)在最初進(jìn)水的粗格柵和一般設(shè)在進(jìn)水泵房后的細(xì)格柵。粗格柵主要去除污水中大頭漂浮物,細(xì)格柵主要去除水中的細(xì)小漂浮物.去除這些漂浮物,一是為了防止漂浮物進(jìn)入后繼設(shè)備而影響處理效果。
目前我們金山環(huán)保集團(tuán)使用較多的粗格柵形式有回轉(zhuǎn)式、高鏈?zhǔn)胶腿魇;?xì)格柵有回轉(zhuǎn)式、弧形和階梯式。
格柵使用的一般規(guī)定:
目前我們金山環(huán)保集團(tuán)使用較多的粗格柵形式有回轉(zhuǎn)式、高鏈?zhǔn)胶腿魇;?xì)格柵有回轉(zhuǎn)式、弧形和階梯式。
格柵使用的一般規(guī)定:
1、污水處理系統(tǒng)或水泵前.必須設(shè)置格柵。
2、格柵柵條間隙寬度,應(yīng)符臺下列要求:
1)粗格柵:機(jī)械清除時(shí)宜為16~25mm,人工清除時(shí)宜為25~40mm。特殊情況下,最大間隙可為100mm;
2)細(xì)格柵:宜為1.5-10mm.
格柵的運(yùn)行管理:
1、柵篩所截柵渣應(yīng)定時(shí)清除。汛期應(yīng)加強(qiáng)巡視,增加清污次數(shù)。
2、柵篩除污機(jī)械工作時(shí),應(yīng)監(jiān)視機(jī)電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)立即停車檢修。
3、清撈出的柵渣,應(yīng)妥善處理和處置。
2)細(xì)格柵:宜為1.5-10mm.
格柵的運(yùn)行管理:
1、柵篩所截柵渣應(yīng)定時(shí)清除。汛期應(yīng)加強(qiáng)巡視,增加清污次數(shù)。
2、柵篩除污機(jī)械工作時(shí),應(yīng)監(jiān)視機(jī)電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)立即停車檢修。
3、清撈出的柵渣,應(yīng)妥善處理和處置。
什么是A/A/O工藝
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A-A-O工藝
又稱 厭氧-缺氧-好氧法
A-A-O工藝亦稱A2/O工藝,是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一個(gè)字母的簡稱(厭氧-缺氧-好氧)。按實(shí)質(zhì)意義來說,本工藝應(yīng)為厭氧-缺氧-好氧法,生物脫氮除磷工藝的簡稱。
A2/O工藝是流程最簡單,應(yīng)用最廣泛的脫氮除磷工藝
1除磷工藝
A-A-O工藝,是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一個(gè)字母的簡稱。
按實(shí)際意義來說,本工藝稱為厭氧-缺氧-好氧法更為確切。
該工藝在厭氧—好氧除磷工藝(A2/O)中加一缺氧池,將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端,以達(dá)到硝化脫氮的目的。 A2/O法的可同步除磷脫氮機(jī)制由兩部分組成:一是除磷,污水中的磷在厭氧狀態(tài)下(DO<0.3mg/L),釋放出聚磷菌,在好氧狀況下又將其更多吸收,以剩余污泥的形式排出系統(tǒng)。 二是脫氮,缺氧段要控制DO<0.5 mg/L,由于兼氧脫氮菌的作用,利用水中BOD作為氫供給體(有機(jī)碳源),將來自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮?dú)庖萑氪髿,達(dá)到脫氮的目的。
首段厭氧池,流入原污水及同步進(jìn)入的從二沉池回流的含磷污泥,本池主要功能為釋放磷,使污水中P的濃度升高,溶解性有機(jī)物被微生物細(xì)胞吸收而使污水中BOD濃度下降;另外,NH3-N因細(xì)胞的合成而被去除一部分,使污水中NH3-N濃度下降,但NO3-N含量沒有變化。
在缺氧池中,反硝化菌利用污水中的有機(jī)物作碳源,將回流混合液中帶入的大量NO3-N和NO2-N還原為N2釋放至空氣,因此BOD5濃度下降,NO3-N濃度大幅度下降,而磷的變化很小。
在好氧池中,有機(jī)物被微生物生化降解,而繼續(xù)下降;有機(jī)氮被氨化繼而被硝化,使NH3-N濃度顯著下降,但隨著硝化過程使NO3-N的濃度增加,P隨著聚磷菌的過量攝取,也以較快的速度下降。所以,A2/O工藝它可以同時(shí)完成有機(jī)物的去除、硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等功能,脫氮的前提是NH3-N應(yīng)完全硝化,好氧池能完成這一功能,缺氧池則完成脫氮功能。厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷功能。
在好氧池的活性污泥中能積累磷的微生物,可以大量吸收溶解性磷,把它轉(zhuǎn)化成不溶性多聚正磷酸鹽在體內(nèi)貯存起來,最后通過二次沉淀池排放剩余污泥達(dá)到系統(tǒng)除磷的目的。
2主要特點(diǎn)
Ø 污染物去除效率高,運(yùn)行穩(wěn)定。能較好的耐受沖擊負(fù)荷。
Ø 污泥沉降性能好。
Ø 厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機(jī)配合,能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。
Ø 脫氮效果受混合液回流比大小的影響,除磷效果則受回流污泥中夾帶DO和硝酸態(tài)氧的影響,因而脫氮除磷效率不可能很高。
Ø 在同時(shí)脫氧除磷去除有機(jī)物的工藝中,該工藝流程最為簡單,總的水力停留時(shí)間也少于同類其他工藝。
Ø 在厭氧—缺氧—好氧交替運(yùn)行下,絲狀菌不會大量繁殖,SVI一般小于100,不會發(fā)生污泥膨脹。
Ø 污泥中磷含量高,一般為2.5%以上。
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什么是SBR工藝
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SBR污水處理工藝
概要
SBR污水處理工藝即序批式活性污泥法,全稱為:序列間歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)。
簡稱(SBR-Sequencing Batch Reactor)間歇式活性污泥法污水處理工藝 ,SBR工藝。
它是基于以懸浮生長的微生物在好氧條件下對污水中的有機(jī)物、氨氮等污染物進(jìn)行降解的廢水生物處理活性污泥法的工藝。按時(shí)序來以間歇曝氣方式運(yùn)行,改變活性污泥生長環(huán)境的,被全球廣泛認(rèn)同和采用的污水處理技術(shù)。
工藝流程
一種具有代表性的SBR工藝流程是: 通過格柵預(yù)處理的廢水,進(jìn)入集水井,由潛污泵提升進(jìn)入SBR反應(yīng)池,采用水流曝氣機(jī)充氧,處理后的水由排水管排出,剩余污泥靜壓后,由SBR 池排入污泥井,污泥作為肥料。
分批式操作: 時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式,如SBR運(yùn)行周期由進(jìn)水時(shí)間、反應(yīng)時(shí)間、沉淀時(shí)間、潷水時(shí)間、排泥時(shí)間和閑置時(shí)間,可以適當(dāng)靈活調(diào)節(jié)。
計(jì)算方法:
沉淀排水時(shí)間( Ts+D) 一般按2~4h 設(shè)計(jì)。閑置時(shí)間( Tx) 一般按0.5~1h 設(shè)計(jì)。 設(shè)定反應(yīng)時(shí)間為( Tf) 。一個(gè)周期所需時(shí)間T≥Tf+Ts+D+Tx。[1]
時(shí)間分配例子,如:運(yùn)行周期12h,其中進(jìn)水2h,曝氣4~8h,沉淀2h,排水1h。
工藝特點(diǎn)
SBR工藝作為一種活性污泥工藝,也有活性污泥工藝的優(yōu)缺點(diǎn),如活性污泥工藝優(yōu)點(diǎn):污水適應(yīng)性強(qiáng),建設(shè)費(fèi)用較低。
活性污泥工藝的缺點(diǎn):運(yùn)行穩(wěn)定性差,容易發(fā)生污泥膨脹和污泥流失,分離效果不夠理想。
SBR工藝還有獨(dú)有的特點(diǎn)。其總的優(yōu)缺點(diǎn)參見以下:
優(yōu)點(diǎn)
處理工藝流程簡單:
工藝過程五個(gè)階段:進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水、待機(jī)。
間歇式曝氣、非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng),
靜置理想沉淀 靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。
構(gòu)筑物數(shù)量少、造價(jià)低:
不需要設(shè)初沉地,也不需要二沉地,污泥回流設(shè)施,調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略。
便于操作和維護(hù)管理。 避免了傳統(tǒng)厭氧反應(yīng)器處理效率低、占地大的缺點(diǎn)。
結(jié)構(gòu)簡單
組合式構(gòu)造方法,利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。
處理后出水水質(zhì)好。
良好的自控系統(tǒng),良好的脫氮除磷效果,廢水達(dá)標(biāo)排放,有數(shù)據(jù)稱CODCr平均去除率能達(dá)到 94 %以上,強(qiáng)于單級好氧處理工藝。
運(yùn)行上的有序和間歇操作。
特別適用在難生化降解的廢水處理。
解決了UASB等高效厭氧反應(yīng)器,容易在出現(xiàn)水解酸化階段酸性積累從而抑制產(chǎn)甲烷段處理效率的問題。
占地少,能耗低,投資省,運(yùn)行管理方便
缺點(diǎn)
嚴(yán)重依靠現(xiàn)代自動化控制技術(shù)。
自動化程度要求較高,操作、管理、維護(hù),對操作管理人員素質(zhì)要求較高。
如采用人工操作,會出現(xiàn)因進(jìn)出水工序操作繁鎖,曝氣板容易堵塞。
適用范圍
中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)污水,尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。
需要較高出水水質(zhì)的地方,如風(fēng)景游覽區(qū)、湖泊和港灣等,不但要去除有機(jī)物,還要求出水中除磷脫氮,防止河湖富營養(yǎng)化。
水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理后進(jìn)行物化處理,不需要增加設(shè)施,便于水的回收利用。
用地緊張的地方。
對已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。
非常適合處理小水量,間歇排放的工業(yè)污水與分散點(diǎn)源污染的治理。
SBR設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1、運(yùn)行周期(T)的確定
SBR的運(yùn)行周期由充水時(shí)間、反應(yīng)時(shí)間、沉淀時(shí)間、排水排泥時(shí)間和閑置時(shí)間來確定。充水時(shí)間(tv)應(yīng)有一個(gè)最優(yōu)值。如上所述,充水時(shí)間應(yīng)根據(jù)具體的水質(zhì)及運(yùn)行過程中所采用的曝氣方式來確定。當(dāng)采用限量曝氣方式及進(jìn)水中污染物的濃度較高時(shí),充水時(shí)間應(yīng)適當(dāng)取長一些;當(dāng)采用非限量曝氣方式及進(jìn)水中污染物的濃度較低時(shí),充水時(shí)間可適當(dāng)取短一些。充水時(shí)間一般取1~4h。反應(yīng)時(shí)間(tR)是確定SBR 反應(yīng)器容積的一個(gè)非常主要的工藝設(shè)計(jì)參數(shù),其數(shù)值的確定同樣取決于運(yùn)行過程中污水的性質(zhì)、反應(yīng)器中污泥的濃度及曝氣方式等因素。對于生活污水類易處理污水,反應(yīng)時(shí)間可以取短一些,反之對含有難降解物質(zhì)或有毒物質(zhì)的污水,反應(yīng)時(shí)間可適當(dāng)取長一些。一般在2~8h。沉淀排水時(shí)間(tS+D)一般按2~4h設(shè)計(jì)。閑置時(shí)間(tE)一般按2h設(shè)計(jì)。
一個(gè)周期所需時(shí)間tC≥tR﹢tS﹢tD
周期數(shù) n﹦24/tC
2、反應(yīng)池容積的計(jì)算
假設(shè)每個(gè)系列的污水量為q,則在每個(gè)周期進(jìn)入各反應(yīng)池的污水量為q/n·N。各反應(yīng)池的容積為:
V:各反應(yīng)池的容量
1/m:排出比
n:周期數(shù)(周期/d)
N:每一系列的反應(yīng)池?cái)?shù)量
q:每一系列的污水進(jìn)水量(設(shè)計(jì)最大日污水量)(m3/d)
3、曝氣系統(tǒng)
序批式活性污泥法中,曝氣裝置的能力應(yīng)是在規(guī)定的曝氣時(shí)間內(nèi)能供給的需氧量,在設(shè)計(jì)中,高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)每單位進(jìn)水BOD為0.5~1.5kgO2/kgBOD,低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)為1.5~2.5kgO2/kgBOD。
在序批式活性污泥法中,由于在同一反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行活性污泥的曝氣和沉淀,曝氣裝置必須是不易堵塞的,同時(shí)考慮反應(yīng)池的攪拌性能。常用的曝氣系統(tǒng)有氣液混合噴射式、機(jī)械攪拌式、穿孔曝氣管、微孔曝氣器,一般選射流曝氣,因其在不曝氣時(shí)尚有混合作用,同時(shí)避免堵塞。
4、排水系統(tǒng)
⑴上清液排除出裝置應(yīng)能在設(shè)定的排水時(shí)間內(nèi),活性污泥不發(fā)生上浮的情況下排出上清液,排出方式有重力排出和水泵排出。
⑵為預(yù)防上清液排出裝置的故障,應(yīng)設(shè)置事故用排水裝置。
⑶在上清液排出裝置中,應(yīng)設(shè)有防浮渣流出的機(jī)構(gòu)。
序批式活性污泥的排出裝置在沉淀排水期,應(yīng)排出與活性污泥分離的上清液,并且具備以下的特征:
1) 應(yīng)能既不擾動沉淀的污泥,又不會使污泥上浮,按規(guī)定的流量排出上清液。(定量排水)
2) 為獲得分離后清澄的處理水,集水機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量靠近水面,并可隨上清液排出后的水位變化而進(jìn)行排水。(追隨水位的性能)
3) 排水及停止排水的動作應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行,動作準(zhǔn)確,持久可靠。(可靠性)
排水裝置的結(jié)構(gòu)形式,根據(jù)升降的方式的不同,有浮子式、機(jī)械式和不作升降的固定式。
5、排泥設(shè)備
設(shè)計(jì)污泥干固體量=設(shè)計(jì)污水量×設(shè)計(jì)進(jìn)水SS濃度×污泥產(chǎn)率/1000
在高負(fù)荷運(yùn)行(0.1~0.4 kg-BOD/kg-ss·d)時(shí)污泥產(chǎn)量以每流入1 kgSS產(chǎn)生1 kg計(jì)算,在低負(fù)荷運(yùn)行(0.03~0.1 kg-BOD/kg-ss·d)時(shí)以每流入1 kgSS產(chǎn)生0.75 kg計(jì)算。
在反應(yīng)池中設(shè)置簡易的污泥濃縮槽,能夠獲得2~3%的濃縮污泥。由于序批式活性污泥法不設(shè)初沉池,易流入較多的雜物,污泥泵應(yīng)采用不易堵塞的泵型。
SBR設(shè)計(jì)主要參數(shù)
序批式活性污泥法的設(shè)計(jì)參數(shù),必須考慮處理廠的地域特性和設(shè)計(jì)條件(用地面積、維護(hù)管理、處理水質(zhì)指標(biāo)等)適當(dāng)?shù)拇_定。
用于設(shè)施設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)以下值為準(zhǔn):
項(xiàng) 目 參 數(shù)
BOD-SS負(fù)荷(kg-BOD/kg-ss·d) 0.03~0.4
MLSS(mg/l) 1500~5000
排出比(1/m) 1/2~1/6
安全高度ε(cm)(活性污泥界面以上的最小水深) 50以上
序批式活性污泥法是一種根據(jù)有機(jī)負(fù)荷的不同而從低負(fù)荷(相當(dāng)于氧化溝法)到高負(fù)荷(相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法)的范圍內(nèi)都可以運(yùn)行的方法。序批式活性污泥法的BOD-SS負(fù)荷,由于將曝氣時(shí)間作為反應(yīng)時(shí)間來考慮,定義公式如下:
QS:污水進(jìn)水量(m3/d)
CS:進(jìn)水的平均BOD5(mg/l)
CA:曝氣池內(nèi)混合液平均MLSS濃度(mg/l)
V:曝氣池容積
e:曝氣時(shí)間比 e=n·TA/24
n:周期數(shù) TA:一個(gè)周期的曝氣時(shí)間
序批式活性污泥法的負(fù)荷條件是根據(jù)每個(gè)周期內(nèi),反應(yīng)池容積對污水進(jìn)水量之比和每日的周期數(shù)來決定,此外,在序批式活性污泥法中,因池內(nèi)容易保持較好的MLSS濃度,所以通過MLSS濃度的變化,也可調(diào)節(jié)有機(jī)物負(fù)荷。進(jìn)一步說,由于曝氣時(shí)間容易調(diào)節(jié),故通過改變曝氣時(shí)間,也可調(diào)節(jié)有機(jī)物負(fù)荷。
在脫氮和脫硫?yàn)閷ο髸r(shí),除了有機(jī)物負(fù)荷之外,還必須對排出比、周期數(shù)、每日曝氣時(shí)間等進(jìn)行研究。
在用地面積受限制的設(shè)施中,適宜于高負(fù)荷運(yùn)行,進(jìn)水流量小負(fù)荷變化大的小規(guī)模設(shè)施中,最好是低負(fù)荷運(yùn)行。因此,有效的方式是在投產(chǎn)初期按低負(fù)荷運(yùn)行,而隨著水量的增加,也可按高負(fù)荷運(yùn)行。
不同負(fù)荷條件下的特征
有機(jī)物負(fù)荷條件(進(jìn)水條件) 高負(fù)荷運(yùn)行 低負(fù)荷運(yùn)行
間歇進(jìn)水 間歇進(jìn)水、連續(xù)
運(yùn)行條件 BOD-SS負(fù)荷(kg-BOD/kg-ss·d) 0.1~0.4 0.03~0.1
周期數(shù) 大(3~4) 。2~3)
排出比 大 小
處理特性 有機(jī)物去除 處理水BOD<20mg/l 去除率比較高
脫氮 較低 高
脫磷 高 較低
污泥產(chǎn)量 多 少
維護(hù)管理 抗負(fù)荷變化性能比低負(fù)荷差 對負(fù)荷變化的適應(yīng)性強(qiáng),運(yùn)行的靈活性強(qiáng)
用地面積 反應(yīng)池容積小,省地 反應(yīng)池容積較大
適用范圍 能有效地處理中等規(guī)模以上的污水,適用于處理規(guī)模約為2000m3/d以上的設(shè)施 適用于小型污水處理廠,處理規(guī)模約為2000m3/d以下,適用于不需要脫氮的設(shè)施。
概要
SBR污水處理工藝即序批式活性污泥法,全稱為:序列間歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)。
簡稱(SBR-Sequencing Batch Reactor)間歇式活性污泥法污水處理工藝 ,SBR工藝。
它是基于以懸浮生長的微生物在好氧條件下對污水中的有機(jī)物、氨氮等污染物進(jìn)行降解的廢水生物處理活性污泥法的工藝。按時(shí)序來以間歇曝氣方式運(yùn)行,改變活性污泥生長環(huán)境的,被全球廣泛認(rèn)同和采用的污水處理技術(shù)。
工藝流程
一種具有代表性的SBR工藝流程是: 通過格柵預(yù)處理的廢水,進(jìn)入集水井,由潛污泵提升進(jìn)入SBR反應(yīng)池,采用水流曝氣機(jī)充氧,處理后的水由排水管排出,剩余污泥靜壓后,由SBR 池排入污泥井,污泥作為肥料。
分批式操作: 時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式,如SBR運(yùn)行周期由進(jìn)水時(shí)間、反應(yīng)時(shí)間、沉淀時(shí)間、潷水時(shí)間、排泥時(shí)間和閑置時(shí)間,可以適當(dāng)靈活調(diào)節(jié)。
計(jì)算方法:
沉淀排水時(shí)間( Ts+D) 一般按2~4h 設(shè)計(jì)。閑置時(shí)間( Tx) 一般按0.5~1h 設(shè)計(jì)。 設(shè)定反應(yīng)時(shí)間為( Tf) 。一個(gè)周期所需時(shí)間T≥Tf+Ts+D+Tx。[1]
時(shí)間分配例子,如:運(yùn)行周期12h,其中進(jìn)水2h,曝氣4~8h,沉淀2h,排水1h。
工藝特點(diǎn)
SBR工藝作為一種活性污泥工藝,也有活性污泥工藝的優(yōu)缺點(diǎn),如活性污泥工藝優(yōu)點(diǎn):污水適應(yīng)性強(qiáng),建設(shè)費(fèi)用較低。
活性污泥工藝的缺點(diǎn):運(yùn)行穩(wěn)定性差,容易發(fā)生污泥膨脹和污泥流失,分離效果不夠理想。
SBR工藝還有獨(dú)有的特點(diǎn)。其總的優(yōu)缺點(diǎn)參見以下:
優(yōu)點(diǎn)
處理工藝流程簡單:
工藝過程五個(gè)階段:進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水、待機(jī)。
間歇式曝氣、非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng),
靜置理想沉淀 靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。
構(gòu)筑物數(shù)量少、造價(jià)低:
不需要設(shè)初沉地,也不需要二沉地,污泥回流設(shè)施,調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略。
便于操作和維護(hù)管理。 避免了傳統(tǒng)厭氧反應(yīng)器處理效率低、占地大的缺點(diǎn)。
結(jié)構(gòu)簡單
組合式構(gòu)造方法,利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。
處理后出水水質(zhì)好。
良好的自控系統(tǒng),良好的脫氮除磷效果,廢水達(dá)標(biāo)排放,有數(shù)據(jù)稱CODCr平均去除率能達(dá)到 94 %以上,強(qiáng)于單級好氧處理工藝。
運(yùn)行上的有序和間歇操作。
特別適用在難生化降解的廢水處理。
解決了UASB等高效厭氧反應(yīng)器,容易在出現(xiàn)水解酸化階段酸性積累從而抑制產(chǎn)甲烷段處理效率的問題。
占地少,能耗低,投資省,運(yùn)行管理方便
缺點(diǎn)
嚴(yán)重依靠現(xiàn)代自動化控制技術(shù)。
自動化程度要求較高,操作、管理、維護(hù),對操作管理人員素質(zhì)要求較高。
如采用人工操作,會出現(xiàn)因進(jìn)出水工序操作繁鎖,曝氣板容易堵塞。
適用范圍
中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)污水,尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。
需要較高出水水質(zhì)的地方,如風(fēng)景游覽區(qū)、湖泊和港灣等,不但要去除有機(jī)物,還要求出水中除磷脫氮,防止河湖富營養(yǎng)化。
水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理后進(jìn)行物化處理,不需要增加設(shè)施,便于水的回收利用。
用地緊張的地方。
對已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。
非常適合處理小水量,間歇排放的工業(yè)污水與分散點(diǎn)源污染的治理。
SBR設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1、運(yùn)行周期(T)的確定
SBR的運(yùn)行周期由充水時(shí)間、反應(yīng)時(shí)間、沉淀時(shí)間、排水排泥時(shí)間和閑置時(shí)間來確定。充水時(shí)間(tv)應(yīng)有一個(gè)最優(yōu)值。如上所述,充水時(shí)間應(yīng)根據(jù)具體的水質(zhì)及運(yùn)行過程中所采用的曝氣方式來確定。當(dāng)采用限量曝氣方式及進(jìn)水中污染物的濃度較高時(shí),充水時(shí)間應(yīng)適當(dāng)取長一些;當(dāng)采用非限量曝氣方式及進(jìn)水中污染物的濃度較低時(shí),充水時(shí)間可適當(dāng)取短一些。充水時(shí)間一般取1~4h。反應(yīng)時(shí)間(tR)是確定SBR 反應(yīng)器容積的一個(gè)非常主要的工藝設(shè)計(jì)參數(shù),其數(shù)值的確定同樣取決于運(yùn)行過程中污水的性質(zhì)、反應(yīng)器中污泥的濃度及曝氣方式等因素。對于生活污水類易處理污水,反應(yīng)時(shí)間可以取短一些,反之對含有難降解物質(zhì)或有毒物質(zhì)的污水,反應(yīng)時(shí)間可適當(dāng)取長一些。一般在2~8h。沉淀排水時(shí)間(tS+D)一般按2~4h設(shè)計(jì)。閑置時(shí)間(tE)一般按2h設(shè)計(jì)。
一個(gè)周期所需時(shí)間tC≥tR﹢tS﹢tD
周期數(shù) n﹦24/tC
2、反應(yīng)池容積的計(jì)算
假設(shè)每個(gè)系列的污水量為q,則在每個(gè)周期進(jìn)入各反應(yīng)池的污水量為q/n·N。各反應(yīng)池的容積為:
V:各反應(yīng)池的容量
1/m:排出比
n:周期數(shù)(周期/d)
N:每一系列的反應(yīng)池?cái)?shù)量
q:每一系列的污水進(jìn)水量(設(shè)計(jì)最大日污水量)(m3/d)
3、曝氣系統(tǒng)
序批式活性污泥法中,曝氣裝置的能力應(yīng)是在規(guī)定的曝氣時(shí)間內(nèi)能供給的需氧量,在設(shè)計(jì)中,高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)每單位進(jìn)水BOD為0.5~1.5kgO2/kgBOD,低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)為1.5~2.5kgO2/kgBOD。
在序批式活性污泥法中,由于在同一反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行活性污泥的曝氣和沉淀,曝氣裝置必須是不易堵塞的,同時(shí)考慮反應(yīng)池的攪拌性能。常用的曝氣系統(tǒng)有氣液混合噴射式、機(jī)械攪拌式、穿孔曝氣管、微孔曝氣器,一般選射流曝氣,因其在不曝氣時(shí)尚有混合作用,同時(shí)避免堵塞。
4、排水系統(tǒng)
⑴上清液排除出裝置應(yīng)能在設(shè)定的排水時(shí)間內(nèi),活性污泥不發(fā)生上浮的情況下排出上清液,排出方式有重力排出和水泵排出。
⑵為預(yù)防上清液排出裝置的故障,應(yīng)設(shè)置事故用排水裝置。
⑶在上清液排出裝置中,應(yīng)設(shè)有防浮渣流出的機(jī)構(gòu)。
序批式活性污泥的排出裝置在沉淀排水期,應(yīng)排出與活性污泥分離的上清液,并且具備以下的特征:
1) 應(yīng)能既不擾動沉淀的污泥,又不會使污泥上浮,按規(guī)定的流量排出上清液。(定量排水)
2) 為獲得分離后清澄的處理水,集水機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量靠近水面,并可隨上清液排出后的水位變化而進(jìn)行排水。(追隨水位的性能)
3) 排水及停止排水的動作應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行,動作準(zhǔn)確,持久可靠。(可靠性)
排水裝置的結(jié)構(gòu)形式,根據(jù)升降的方式的不同,有浮子式、機(jī)械式和不作升降的固定式。
5、排泥設(shè)備
設(shè)計(jì)污泥干固體量=設(shè)計(jì)污水量×設(shè)計(jì)進(jìn)水SS濃度×污泥產(chǎn)率/1000
在高負(fù)荷運(yùn)行(0.1~0.4 kg-BOD/kg-ss·d)時(shí)污泥產(chǎn)量以每流入1 kgSS產(chǎn)生1 kg計(jì)算,在低負(fù)荷運(yùn)行(0.03~0.1 kg-BOD/kg-ss·d)時(shí)以每流入1 kgSS產(chǎn)生0.75 kg計(jì)算。
在反應(yīng)池中設(shè)置簡易的污泥濃縮槽,能夠獲得2~3%的濃縮污泥。由于序批式活性污泥法不設(shè)初沉池,易流入較多的雜物,污泥泵應(yīng)采用不易堵塞的泵型。
SBR設(shè)計(jì)主要參數(shù)
序批式活性污泥法的設(shè)計(jì)參數(shù),必須考慮處理廠的地域特性和設(shè)計(jì)條件(用地面積、維護(hù)管理、處理水質(zhì)指標(biāo)等)適當(dāng)?shù)拇_定。
用于設(shè)施設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)以下值為準(zhǔn):
項(xiàng) 目 參 數(shù)
BOD-SS負(fù)荷(kg-BOD/kg-ss·d) 0.03~0.4
MLSS(mg/l) 1500~5000
排出比(1/m) 1/2~1/6
安全高度ε(cm)(活性污泥界面以上的最小水深) 50以上
序批式活性污泥法是一種根據(jù)有機(jī)負(fù)荷的不同而從低負(fù)荷(相當(dāng)于氧化溝法)到高負(fù)荷(相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法)的范圍內(nèi)都可以運(yùn)行的方法。序批式活性污泥法的BOD-SS負(fù)荷,由于將曝氣時(shí)間作為反應(yīng)時(shí)間來考慮,定義公式如下:
QS:污水進(jìn)水量(m3/d)
CS:進(jìn)水的平均BOD5(mg/l)
CA:曝氣池內(nèi)混合液平均MLSS濃度(mg/l)
V:曝氣池容積
e:曝氣時(shí)間比 e=n·TA/24
n:周期數(shù) TA:一個(gè)周期的曝氣時(shí)間
序批式活性污泥法的負(fù)荷條件是根據(jù)每個(gè)周期內(nèi),反應(yīng)池容積對污水進(jìn)水量之比和每日的周期數(shù)來決定,此外,在序批式活性污泥法中,因池內(nèi)容易保持較好的MLSS濃度,所以通過MLSS濃度的變化,也可調(diào)節(jié)有機(jī)物負(fù)荷。進(jìn)一步說,由于曝氣時(shí)間容易調(diào)節(jié),故通過改變曝氣時(shí)間,也可調(diào)節(jié)有機(jī)物負(fù)荷。
在脫氮和脫硫?yàn)閷ο髸r(shí),除了有機(jī)物負(fù)荷之外,還必須對排出比、周期數(shù)、每日曝氣時(shí)間等進(jìn)行研究。
在用地面積受限制的設(shè)施中,適宜于高負(fù)荷運(yùn)行,進(jìn)水流量小負(fù)荷變化大的小規(guī)模設(shè)施中,最好是低負(fù)荷運(yùn)行。因此,有效的方式是在投產(chǎn)初期按低負(fù)荷運(yùn)行,而隨著水量的增加,也可按高負(fù)荷運(yùn)行。
不同負(fù)荷條件下的特征
有機(jī)物負(fù)荷條件(進(jìn)水條件) 高負(fù)荷運(yùn)行 低負(fù)荷運(yùn)行
間歇進(jìn)水 間歇進(jìn)水、連續(xù)
運(yùn)行條件 BOD-SS負(fù)荷(kg-BOD/kg-ss·d) 0.1~0.4 0.03~0.1
周期數(shù) 大(3~4) 。2~3)
排出比 大 小
處理特性 有機(jī)物去除 處理水BOD<20mg/l 去除率比較高
脫氮 較低 高
脫磷 高 較低
污泥產(chǎn)量 多 少
維護(hù)管理 抗負(fù)荷變化性能比低負(fù)荷差 對負(fù)荷變化的適應(yīng)性強(qiáng),運(yùn)行的靈活性強(qiáng)
用地面積 反應(yīng)池容積小,省地 反應(yīng)池容積較大
適用范圍 能有效地處理中等規(guī)模以上的污水,適用于處理規(guī)模約為2000m3/d以上的設(shè)施 適用于小型污水處理廠,處理規(guī)模約為2000m3/d以下,適用于不需要脫氮的設(shè)施。
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什么是CASS工藝
發(fā)布者:金山環(huán)保集團(tuán)
CASS工藝
CASS(Cyclic Activated Sludge System)是周期循環(huán)活性污泥法的簡稱,又稱為循環(huán)活性污泥工藝CAST(Cyclic Activated Sludge technology),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。中文名CASS工藝,外文名Cyclic Activated Sludge System,又稱循環(huán)活性工藝
1簡介
CASS(Cyclic Activated Sludge System)是周期循環(huán)活性污泥法的簡稱,又稱為循環(huán)活性污泥工藝。該工藝最早在國外應(yīng)用,為了更好地將其引進(jìn),開發(fā)出適合我國國情的新型污水處理新工藝,有關(guān)科研機(jī)構(gòu)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了整套系統(tǒng)的模擬試驗(yàn),分別探討了CASS工藝處理常溫生活污水、低溫生活污水、制藥和化工等工業(yè)廢水的機(jī)理和特點(diǎn)以及水處理過程中脫氮除磷的效果,獲得了寶貴的設(shè)計(jì)參數(shù)和對工藝運(yùn)行的指導(dǎo)性經(jīng)驗(yàn)。將研究成果成功地應(yīng)用于處理生活污水及不同種工業(yè)廢水的工程實(shí)踐中,取得了良好的經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境效益。并開發(fā)的CASS工藝與ICEAS工藝相比,負(fù)荷可提高1-2倍,節(jié)省占地和工程投資近30%。[1]
2具體內(nèi)容
結(jié)構(gòu)原理
2.1 CASS基本結(jié)構(gòu)是: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撇水裝置。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。
2.2 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)到對污染物去除作用,同時(shí)還具有較好的脫氮、除磷功能。
CASS原理圖
CASS法工作原理如右圖所示:在反應(yīng)器的前部設(shè)置了生物選擇區(qū),后部設(shè)置了可升降的自動潷水裝置。其工作過程可分為曝氣、沉淀、潷水、閑置四個(gè)階段,周期循環(huán)進(jìn)行。污水連續(xù)進(jìn)入預(yù)反應(yīng)區(qū),經(jīng)過隔墻底部進(jìn)入主反應(yīng)區(qū),在保證供氧的條件下,使有機(jī)物被池中的微生物降解。根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)可對運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
四個(gè)階段
3.1曝氣階段
由曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)充氧,此時(shí)有機(jī)污染物被微生物氧化分解,同時(shí)污水中的NH3-N通過微生物的硝化作用轉(zhuǎn)化為NO3--N。
3.2 沉淀階段
此時(shí)停止曝氣,微生物利用水中剩余的DO進(jìn)行氧化分解。反應(yīng)池逐漸由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化,開始進(jìn)行反硝化反應(yīng);钚晕勰嘀饾u沉到池底,上層水變清。
3.3 潷水階段
沉淀結(jié)束后,置于反應(yīng)池末端的潷水器開始工作,自上而下逐漸排出上清液。此時(shí)反應(yīng)池逐漸過渡到厭氧狀態(tài)繼續(xù)反硝化。
3.4 閑置階段
閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。
技術(shù)特征
4.1 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。
4.2 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。
4.3 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。
4.4 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。
3優(yōu)勢
主要優(yōu)點(diǎn)
5.1 工藝流程簡單,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。
5.2 生化反應(yīng)推動力大
CASS工藝從污染物的降解過程來看,當(dāng)污水以相對較低的水量連續(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)推動力較大。
5.3 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),均不會影響CASS工藝的正常運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)和工程中曾遇到SV30高達(dá)96%的情況,只要將沉淀階段的時(shí)間稍作延長,系統(tǒng)運(yùn)行不受影響。
5.4 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)的變比。當(dāng)進(jìn)水濃度較高時(shí),也可通過延長曝氣時(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),可經(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)地。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)。
5.5 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。
由于絲狀菌的比表面積比菌膠團(tuán)大,因此,有利于攝取低濃度底物,但一般絲狀菌的比增殖速率比非絲狀菌小,在高底物濃度下菌膠團(tuán)和絲狀菌都以較大速率降解底物與增殖,但由于膠團(tuán)細(xì)菌比增殖速率較大,其增殖量也較大,從而較絲狀菌占優(yōu)勢。而CASS反應(yīng)池中存在著較大的濃度梯度,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)出菌膠團(tuán)細(xì)菌,使其成為曝氣池中的優(yōu)勢菌屬,有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖,克服污泥膨脹,從而提高系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。
5.6 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工藝更簡單。
對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)地的低水位運(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)活性污泥法簡單得多。
5.7 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。去除1.0kgBOD產(chǎn)生0.2~0.3kg剩余污泥,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10mgO2/g MLSS.h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/g MLSS.h ,必須經(jīng)穩(wěn)定化后才能處置。
經(jīng)濟(jì)性
實(shí)踐證明,CASS工藝日處理水量小則幾百立方米,大則幾十萬立方米,只要設(shè)計(jì)合理,與其它方法相比具有一定的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。它比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省投資20%-30%,節(jié)省土地30%以上。當(dāng)需采用多種工藝串聯(lián)使用時(shí),如在CASS工藝后有其它處理工藝時(shí),通常要增加中間水池和提升設(shè)備,將影響整體的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,此時(shí),要進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,以確定采用CASS工藝還是其它好氧處理工藝。
由于CASS工藝的曝氣是間斷的,利于氧的轉(zhuǎn)移,曝氣時(shí)間還可根據(jù)水質(zhì)、水量變化靈活調(diào)整,均為降低運(yùn)行成本創(chuàng)造了條件?傮w而言,CASS工藝的運(yùn)行費(fèi)用比傳統(tǒng)活性污泥法稍低。
CASS法的特點(diǎn)與SBR相比,CASS法的優(yōu)點(diǎn)是-其反應(yīng)池由預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)組成,因此,對難降解有機(jī)物的去除效果更好。進(jìn)水過程是連續(xù)的,因此,進(jìn)水管道上無需電磁閥等控制元件,單個(gè)池子可獨(dú)立運(yùn)行;而SBR進(jìn)水過程是間歇的,應(yīng)用中一般要2個(gè)或2個(gè)以上池子交替使用。排水是由可升降的堰式潷水器完成的,隨水面逐漸下降,均勻?qū)⑻幚砗蟮那逅懦觯畲笙薅冉档土伺潘畷r(shí)水流對底部沉淀污泥的擾動。 CASS法每個(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3/4,所以,CASS法比SBR法的抗沖擊能力更好。
4注意事項(xiàng)
6.1 水量平衡
工業(yè)廢水和生活污水的排放通常是不均勻的,如何充分發(fā)揮CASS反應(yīng)池的作用,與選擇的設(shè)計(jì)流量關(guān)系很大,如果設(shè)計(jì)流量不合適,進(jìn)水高峰時(shí)水位會超過上限,進(jìn)水量小時(shí)反應(yīng)池不能充分利用。當(dāng)水量波動較大時(shí),應(yīng)考慮設(shè)置調(diào)節(jié)池。
6.2 控制方式的選擇
CASS工藝的日益廣泛應(yīng)用,得益于自動化技術(shù)發(fā)展及在污水處理工程中的應(yīng)用。CASS工藝的特點(diǎn)是程序工作制,可根據(jù)進(jìn)水及出水水質(zhì)變化來調(diào)整工作程序,保證出水效果。整套控制系統(tǒng)可采用現(xiàn)場可編程控制(PLC)與微機(jī)集中控制相結(jié)合,同時(shí)為了保證 CASS工藝的正常運(yùn)行,所有設(shè)備采用手動/自動兩種操作方式,后者便于手動調(diào)試和自控系統(tǒng)故障時(shí)使用,前者供日常工作使用。
6.3 曝氣方式的選擇
CASS工藝可選擇多種曝氣方式,但在選擇曝氣頭時(shí)要盡量采用不堵塞的曝氣形式,如穿孔管、水下曝氣機(jī)、傘式曝氣器、螺旋曝氣器等。采用微孔曝氣時(shí)應(yīng)采用強(qiáng)度高的橡膠曝氣盤或管,當(dāng)停止曝氣時(shí),微孔閉合,曝氣時(shí)開啟,不易造成微孔堵塞。此外,由于CASS工藝自身的特點(diǎn),選用水下曝氣機(jī)還可根據(jù)其運(yùn)行周期和DO等情況適當(dāng)開啟不同的臺數(shù),達(dá)到在滿足廢水要求的前提下節(jié)約能耗的目的。
6.4 排水方式的選擇
CASS工藝的排水要求與SBR相同,當(dāng)前,常用的設(shè)備為旋轉(zhuǎn)式撇水機(jī),其優(yōu)點(diǎn)是排水均勻、排水量可調(diào)節(jié)、對底部污泥干擾小,又能防止水面漂浮物隨水排出。
CASS工藝沉淀結(jié)束需及時(shí)將上清液排出,排水時(shí)應(yīng)盡可能均勻排出,不能擾動沉淀在池底的污泥層,同時(shí),還應(yīng)防止水面的漂浮物隨水流排出,影響出水水質(zhì)。當(dāng)前,常見的排水方式有固定式排水裝置如沿水池不同深度設(shè)置出水管,從上到下依次開啟,優(yōu)點(diǎn)是排水設(shè)備簡單、投資少,缺點(diǎn)是開啟閥門多、排水管中會積存部分污泥,造成初期出水水質(zhì)差。浮動式排水裝置和旋轉(zhuǎn)式排水裝置雖然價(jià)格高,但排水均勻、排水量可調(diào)、對底部污泥干擾小,又能防止水面漂浮物隨出水排出,因此,這兩種排水裝置當(dāng)前應(yīng)用較多,尤其旋轉(zhuǎn)式排水裝置,又稱潷水器,以操作靈活、運(yùn)行穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)受到設(shè)計(jì)人員和用戶的青睞。
6.5 需要注意的其它問題
① 冬季或低溫對CASS工藝的影響及控制
② 排水比的確定
③ 雨季對池內(nèi)水位的影響及控制
④ 排泥時(shí)機(jī)及泥齡控制
⑤ 預(yù)反應(yīng)區(qū)的大小及反應(yīng)池的長寬比
⑥ 間斷排水與后續(xù)處理構(gòu)筑物的高程及水量匹配問題。