CASS工艺简介.ppt

CASS工艺，1CASS工艺简介2CASS工艺基本原理3CASS工艺基本特点4CASS工艺主要设计参数，1CASS工艺简介，CASS工艺是近年来国际公认的处理生活污水和工业废水的先进技术。基本结构是由至少两个区域组成，即生物选择区和主反应区，但也可以在主反应区的前面设置兼性区，在主反应区的后面设置可升降的自动撇渣装置。整个过程的曝气、沉淀、排水等过程在同一个池中循环运行，取消了传统活性污泥法的二沉池和污泥回流系统；同时，一般可实现连续进水和间歇排水。CASS工艺的基本原理是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反应器由三个区域组成：生物选择区、兼性区和主反应区。卡斯反应器，卡斯反应器1。生物选择区2。兼氧区3。主反应区2。CASS工艺的基本原理。CASS工艺集反应、沉淀和排水于一体。污染物的降解在时间上是一个推流过程，而微生物处于好氧、缺氧和厌氧的周期性变化中，从而实现污染物的去除，同时也具有较好的脱氮除磷功能。在生物选择区，主反应区的污泥与进水回流混合，不仅充分利用了活性污泥的快速吸附，而且加速了可溶性底物的去除，对难降解有机物起到了很好的水解作用，同时污泥中的磷在厌氧条件下可以有效释放。生物选择区还能有效抑制丝状菌的大量繁殖，克服污泥膨胀，提高系统的稳定性。在生物选择区，污泥回流中的少量硝态氮(约2mg/L)可被反硝化，反硝化量可达到整个系统反硝化量的20%左右。选择器可以恒容量或变容量运行，多水箱系统中的进水分配水箱也可用作选择器。兼性区、兼性区不仅具有辅助厌氧或兼性条件下运行的生物选择区对进水水质和水量变化的缓冲作用，还具有促进磷的进一步释放和强化脱氮的作用。主反应区，主反应区是最终除去有机底物的主要场所。在运行过程中，通常控制主反应区的曝气强度和曝气池中的溶解氧强度，使反应区的主溶液处于好氧状态，保证污泥絮体外的好氧环境进行硝化；活性污泥结构内部基本处于缺氧状态，溶解氧向污泥絮体的转移受到限制，较高的硝酸盐浓度(梯度)能够更好地渗透到絮体中，有效地进行反硝化，从而使有机污染物的降解和同步硝化反硝化在主反应区同时发生。在CASS工艺的循环运行过程中，CASS按一定的时间顺序运行，其运行过程包括进水-曝气、进水-沉淀、进水-排水停止和进水-空转四个阶段，构成一个运行周期。在CASS工艺的循环运行过程中，不同运行阶段的运行方式可根据需要进行调整，如非反应性进水(即进水时既不曝气也不搅拌)、非曝气进水混合、进水曝气和非进水曝气等。在操作周期结束后，重复上一个周期的操作，并因此重复。在CASS工艺的循环运行过程中，随着水的流入，反应器内的水位逐渐从初始设计最低水位上升到最高设计水位，因此反应器的有效容积在运行过程中逐渐增大(即变容积运行)。曝气和搅拌阶段完成后，活性污泥絮凝CASS工艺循环操作过程(1)，曝气阶段：通过曝气装置给反应池曝气，此时有机污染物被微生物氧化分解，污水中的NH3-N通过微生物的硝化作用转化为NO3-N。(2)、CASS工艺循环运行过程中，沉淀阶段：此时停止曝气，微生物利用水中剩余的溶解氧进行氧化分解。反应池逐渐从好氧状态变为缺氧状态，开始反硝化反应。活性污泥逐渐沉入池底，上层的水变得清澈。在CASS工艺的循环操作过程(3)中，在滗析阶段：中的沉淀完成后，放置在反应罐末端的滗析器开始工作，并从顶部到底部逐渐排出上清液。此时，反应罐逐渐过渡到厌氧状态以继续脱氮。(4)、CASS工艺循环操作过程中，闲置阶段：是滗水器上升到初始位置的闲置阶段。(1)取水-曝气阶段。在这个阶段，在进水的同时进行曝气，主反应器区域的污泥返回到生物选择器。污泥回收率约为废水处理量的20%。(2)进水-沉淀。在这个阶段，曝气停止，污泥和水通过静置沉淀分离。在沉淀开始时，由于曝气提供的搅拌，剩余的混合能够絮凝污泥，然后污泥以区域沉淀的形式落下，从而形成高浓度的沉淀污泥(当混合溶液的污泥浓度为3500毫克/升时，沉淀污泥的浓度可以达到10000毫克/升以上)。与SBR工艺不同，CASS工艺不仅不停止进水，也不停止污泥回流。由于反应器在沉淀过程中不排水，在合理的设计条件下，反应器就像一个立式沉淀池，其表面负荷远低于立式沉淀池，从而获得良好的沉淀分离效果。(3)停止取水和排水。在这个阶段，中国科学院反应器停止供水。根据处理系统中CASS反应器的数量，原水被引入其他CASS反应器(两个或多个CASS反应器)，或者原水在CASS反应器(单个CASS反应器)之前被引入水池。通过自动控制的倾析器进行排水。排水期间，污泥回流系统将照常工作。污泥回流的目的是提高缺氧区的污泥浓度，使污泥回流区污泥中的硝态氮反硝化，释放磷，促进好氧区磷的吸收。由于CASS反应器运行期间的最高水位和滗析期间的最低水位由设计决定，滗析期间的污泥回流不会影响出水水质。具体操作流程分析，(4)水-闲置阶段。在实际操作中，滗析时间通常比设计的滗析时间短，剩余时间通常用于反应器中闲置的污泥，以恢复污泥的吸附能力。正常的闲置期通常在滗水器恢复运行状态后4 5分钟开始。在闲置期间，污泥回流系统将照常工作。在实际运行过程中，闲置阶段往往与排水和排泥过程同步，因此运行周期中一般没有必要单独分配时间。1.3 CASS工艺的基本特征。与传统的活性污泥处理工艺和传统的SBR工艺相比，CASS工艺具有以下四个特点：(1)根据生物选择原理，位于系统前端的生物选择区通过磷的释放、反硝化作用以及进水中有机底物的快速吸附和吸收，提高了系统运行的稳定性，生物选择区与主反应区分开或联合构建；(2)变容量运行提高了系统对水量和水质变化的适应性和运行的灵活性；(3)根据生物反应动力学原理，采用多池串联运行，使反应器中废水的流动呈现整体推流、不同区域完全混合的复杂流动状态，既保证了稳定的处理效果，又提高了容积利用率；(4)通过控制生物速率，使反应器运行CASS法的优点：(1)造价低，省去了一沉池、二沉池和污泥回流设备；(2)节约运行成本，管理简单，运行可靠；(3)工艺流程短，占地面积少；(4)污泥产量低，污泥性质稳定；(5)具有脱氮除磷功能；(6)设备安装简单，工期短，耐水性和耐腐蚀性好，使用寿命长。(7)对原水水质和水量变化的适应性强，处理效果稳定，出水水质好。(8)无异味。4CASS工艺主要设计参数，最大设计水深可达56mMLSS，一般为35004000mg/L，充水率约为30%，最大上清液滗析速率为30mm/min，固液分离(沉淀)时间60分钟，设计SVI