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| 污水處理技術(shù)之CASS工藝與CAST工藝的區(qū)別 |
| （時(shí)間:2020-5-14 10:02:31） |
循環(huán)式活性污泥法自20世紀(jì)90年代被引進(jìn)以來(lái)，憑借其所具有的系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單、運(yùn)行靈活、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)，迅速在城市污水處理行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，特別是在中小型污水處理廠中顯得尤為突出。
目前國(guó)內(nèi)污水處理工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域往往對(duì)循環(huán)式活性污泥法的縮寫不加區(qū)分，CASS與CAST兩者經(jīng)常混用，其具體工藝設(shè)計(jì)時(shí)有時(shí)相同有時(shí)又有差異，這都造成了大家認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)。其實(shí)此兩種工藝雖然都是屬于循環(huán)式活性污泥法的范疇，但是在具體細(xì)節(jié)上確有區(qū)別，主要集中在是否連續(xù)進(jìn)水、潷水時(shí)是否進(jìn)水等問(wèn)題上。
一、是否連續(xù)進(jìn)水的區(qū)別
CAST＝Cyclic Activated System Technology 間歇進(jìn)水周期循環(huán)式活性污泥技術(shù) ，CASS=Cyclic Activated Sludge System 連續(xù)進(jìn)水周期循環(huán)曝氣活性污泥系統(tǒng)，CASS是連續(xù)進(jìn)水，間歇排水（實(shí)際污水排放大都是連續(xù)或半連續(xù)的 ）；CAST是間歇進(jìn)水，間歇排水。但它們又的確都屬于循環(huán)式活性污泥 。但，一般的CASS工藝應(yīng)為多組CASS池組合運(yùn)行,通過(guò)時(shí)間的不同互相交替進(jìn)水出水來(lái)實(shí)現(xiàn)連續(xù)的進(jìn)水和排水。就單個(gè)CASS池而言是間歇進(jìn)水的。
CASS工藝保留了ICEAS工藝的優(yōu)點(diǎn)，都是連續(xù)進(jìn)水，間歇排水。由于CASS工藝在沉淀階段仍然進(jìn)水，其沉淀過(guò)程只能是非理想狀態(tài)的半靜止沉淀，泥水分離效果不太穩(wěn)定。CAST工藝在沉淀階段不進(jìn)水，污泥在沉降過(guò)程中無(wú)進(jìn)水水力干擾，屬于理想沉淀，泥水分離效果更穩(wěn)定，在運(yùn)行上也更加靈活，這是CAST與CASS最大的不同點(diǎn)。
CAST反應(yīng)池在時(shí)間上為理想推流，有機(jī)物去除率高。而由于連續(xù)進(jìn)水，CASS部分喪失經(jīng)典SBR工藝?yán)硐胪屏鞯膬?yōu)點(diǎn)，也同時(shí)喪失高去除率和對(duì)難降解物質(zhì)去除的特點(diǎn)。從現(xiàn)在實(shí)際運(yùn)行的工程來(lái)看，多是間斷進(jìn)水，即選用CAST工藝的更多一些。總之，在論及循環(huán)式活性污泥法時(shí)，除了應(yīng)區(qū)分其具體的進(jìn)水—反應(yīng)—沉淀—排水的運(yùn)行周期，還應(yīng)注意英文縮寫上的差異。
二、二者在組成上的區(qū)別
CASS是一池雙區(qū)。CASS是在SBR的基礎(chǔ)上，反應(yīng)池沿池長(zhǎng)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)，在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能通過(guò)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(guò)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(zhǎng)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(guò)程 。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)撇水裝置。整個(gè)工藝的曝氣、沉淀、排水等過(guò)程在同一池子內(nèi)周期循環(huán)運(yùn)行。
CAST整個(gè)工藝在一個(gè)反應(yīng)器中完成，工藝按“進(jìn)水—出水”、“曝氣—非曝氣”順序進(jìn)行有機(jī)污染物的生物降解和泥水分離過(guò)程。反應(yīng)器分為三個(gè)區(qū)，即生物選擇區(qū)、兼氧區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。生物選擇區(qū)在厭氧和兼氧條件下運(yùn)行，使污水與回流污泥接觸區(qū)，充分利用活性污泥的快速吸附作用而加速對(duì)溶解性底物的去除，并對(duì)難降解有機(jī)物起到酸化水解作用，同時(shí)可使污泥中過(guò)量吸收的磷在厭氧條件下得到有效釋放。兼氧區(qū)主要是通過(guò)再生污泥的吸附作用去除有機(jī)物，同時(shí)促進(jìn)磷的進(jìn)一步釋放和強(qiáng)化氮的硝化/反硝化，并通過(guò)曝氣和閑置還可以恢復(fù)污泥活性。
三、流程上的區(qū)別
1、CASS操作周期一般可分為四個(gè)步驟：
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(guò)微生物的硝化作用轉(zhuǎn)化為NO3--N。
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(kāi)始進(jìn)行 反硝化反應(yīng)。活性污泥逐漸沉到池底，上層水變清。
潷水階段
沉淀結(jié)束后，置于反應(yīng)池末端的潷水器開(kāi)始工作，自上而下逐漸排出上清液。此時(shí)反應(yīng)池逐漸過(guò)渡到厭氧狀態(tài)繼續(xù)反硝化。
閑置階段
閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。
2、CAST操作周期一般可分為五個(gè)步驟：
進(jìn)水段
CAST進(jìn)水首先在生物選擇區(qū)中與源自上一周期沉淀段的污泥混合，大量的來(lái)水在該段內(nèi)形成較大的基質(zhì)濃差梯度，通過(guò)滲透酶使來(lái)水中的BOD在高濃度污泥條件下很快地被利用，形成良好的缺氧/厭氧環(huán)境。通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)水段的反應(yīng)模式（進(jìn)水時(shí)間、進(jìn)水量、缺氧/厭氧反應(yīng)時(shí)間）進(jìn)行有效的生物脫氮、除磷。
曝氣段
進(jìn)水段的污水在足夠的曝氣條件下進(jìn)行充分的好氧除碳和生物硝化。
沉淀段
不進(jìn)水、不曝氣、不回流使污水混合液獲得一個(gè)靜止的絮凝沉淀環(huán)境。
潷水段
不進(jìn)水、不曝氣、不回流，通過(guò)浮動(dòng)潷水器將上清液排出，當(dāng)液面降至最低控制水位時(shí)排水停止。
閑置段
進(jìn)水、不曝氣、不回流，視具體運(yùn)行情況而定 CAST運(yùn)行系統(tǒng)調(diào)節(jié) ，可作為整個(gè)CAST運(yùn)行系統(tǒng)調(diào)節(jié)。
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