CASS池工作原理

1、精选的文件CASS过程技术术语的定义中文名称：CASS过程英文名称：周期性活动的滑坡系统定义：循环式活性污泥法。 与序批式反应器相比，增加了预反应区，建立了更合理的生物反应器。 该工艺将主反应区残留的部分佗污泥回流至选择器，实现了连续供水。应用学科：生态学(一级学科)污染生态学(二级学科)以上内容经全国科技名词审定委员会审定公布目录一、前言CASS的结构和原理3、CASS操作周期的4个阶段1. 3.1曝气阶段2. 3.2沉淀阶段3.3溧水阶段4. 3.4闲置阶段4、CASS工艺的主要技术特点1. 4.1连续供水、断续排水2. 4.2运行上的时序性3. 4.3运行过程的非平稳性4. 4.4溶解氧

2、周期性变化，浓度梯度高5、CASS流程的主要优点1. 5.1工艺流程简单，占地面积小，投资低2. 5.2生化反应推动力大3. 5.3沉淀效果好4. 5.4运行灵活，抗冲击5. 5.5污泥不易膨胀6. 5.6适用范围广，适用于分期建设7. 5.7残留佗污泥量小，性质稳定CASS设置修订中应注意的问题1. 6.1水量平衡2. 6.2控制方式的选择3. 6.3曝气方式的选择4. 6.4排水方式的选择5. 6.5需要注意的其他问题7、CASS的经济性一、前言CASS的结构和原理3、CASS操作周期的4个阶段1. 3.1曝气阶段2. 3.2沉淀阶段3.3溧水阶段4. 3.4闲置阶段4、CASS工艺的主要

3、技术特点1. 4.1连续供水、断续排水2. 4.2运行上的时序性3. 4.3运行过程的非平稳性4. 4.4溶解氧周期性变化，浓度梯度高5、CASS流程的主要优点1. 5.1工艺流程简单，占地面积小，投资低2. 5.2生化反应推动力大3. 5.3沉淀效果好4. 5.4运行灵活，抗冲击5. 5.5污泥不易膨胀6. 5.6适用范围广，适用于分期建设7. 5.7残留佗污泥量小，性质稳定CASS设置修订中应注意的问题1. 6.1水量平衡2. 6.2控制方式的选择3. 6.3曝气方式的选择4. 6.4排水方式的选择5. 6.5需要注意的其他问题7、CASS的经济性一、前言cass (cyclicactiv

4、atedsludgesystem )是周期循环活性污泥法的简称，也被称为循环活性污泥工艺cast (cyclicactivatedsludgetechnology )，其主要目的是基于SBR设置发展的生物选择器生物选择器工艺按照活性污泥的基质积累再生理论，活性污泥在选择器中经过高负荷的吸附阶段(基质积累)，在其后主反应区经过低负荷的基质分解阶段，完成基质分解的全过程和污泥再生。该技术首次在国外应用，为了更好地将其引入，开发了适合我国国情的新型污水处理新技术，有关科研机构在实验室进行了系统的仿真实验，分别提出了CASS技术对常温生活污水、低温生活污水、制药和化工等工业废水处理的反应历程和特点以及

5、水处理过程中反硝化素除磷的效果研究成果成功地应用于生活污水及处理不同类型工业废水的工程实践，取得了良好的经济、社会和环境效益。 开发的CASS流程与ICEAS流程相比，负荷增加12倍，占地面积和工程投资节约近30%。CASS的结构和原理2.1 CASS的基本结构基于序批式活性污泥法(SBR )，反应池沿池长方向设置在两个部分，前部也被称为生物选区，后部是主反应区，该主反应区的后部安装有可升降的自动采水装置。 整个过程的曝气、沉淀、排水等过程在同一个池内进行周期性的循环运行，可在通常的活性污泥法二沉池和省略了污泥回流系统的云同步中连续地注水、间歇地排水。2.2 CASS原理：预反应区内，微生物可

6、以通过酶催化剂快速转移反应历程快速吸附污水大部分可溶性有机物，经历了高负荷基质的快速积累过程，对入水水质、水量、PH和有毒有害物质发挥良好的缓冲作用，对云同步发挥抑制丝状菌生长的作用，可以有效防止污泥膨胀CASS工艺将反应、沉淀、废水、功能融为一体，污染物分解是随时间推移的过程，而微生物处于好氧、缺氧、厌氧的周期性变化中，达到污染物的清除作用后对云同步具有良好的反硝化素、除磷功能。CASS法的工作原理如右图所示cass电路图在反应器的前部设置了生物选区，后部设置了可升降的自动疏水装置。 其工作过程分为曝气、沉淀、疏水、游憩4个阶段，周期性循环进行。 污水连续进入预反应区，通过隔板底部进入主反应

7、区，在保证氧气供应的同时，将有机物分解为池中的微生物。 可根据供水水质调整运转残奥表。3、CASS操作周期的4个阶段3.1曝气阶段从曝气装置向反应槽内填充氧，此时有机污染物通过微生物被氧化分解，污水中的NH3-N通过微生物的硝化作用转换为no3n。3.2沉淀阶段此时停止曝气，微生物利用水中残留的DO进行氧化分解。 反应池从好氧状态逐渐改变为缺氧状态，开始反硝化反应。 活性污泥逐渐沉入池底，上层的水变成了漂亮地。3.3溧水阶段沉淀结束后，放置在反应池末端的疏水器开始工作，从上向下逐渐排出上清液。 此时反应池逐渐转变为厌氧状态，继续反硝化。3.4偶像阶段怠速阶段是疏水器上升到原来位置的阶段。4、C

8、ASS工艺的主要技术特点4.1连续供水、间歇排水传统的SBR工艺是间断的渗水、间断的排水，但实际污水排放几乎是连续或半连续的，CASS工艺可连续渗水，克服了SBR工艺的不足，比较了适合实际排水的特点，扩展了SBR工艺的应用领域。 CASS工艺是考虑连续供水而进行的修订，但实际运行中即使有断续供水，也不会影响处理系统的运行。4.2运行上的时序性CASS反应池通常以曝气、沉淀、排水、闲置4个阶段按照时间顺序进行。4.3运行过程的非平稳性各循环内的排水开始时CASS池内的液位最高，排水结束时液位最低，液位的变化幅度取决于排水比，排水比与处理废水的浓度、排放标准以及生物分解的容易程度等有关。 反应池内

9、混合液的体积和基质浓度都不变化，基质分解非常稳定。4.4溶解氧周期性变化，浓度梯度高CASS在反应阶段暴露，微生物处于好氧状态，不在沉淀和排水阶段暴露，微生物处于氧亏损或厌氧状态。 因此，反应池中的溶解氧呈周期性变化，氧浓度梯度大，迁移效率高，有利于提高反硝化素除磷效率，防止污泥膨胀和节约能源消费。 对于相同曝气设备，CASS过程被证明与常规活性污泥法相比具有更高的氧利用率。5、CASS流程的主要优点5.1工艺流程简单，占地小，投资低CASS的核心构筑物为反应池，没有二沉池和污泥回流设备，一般没有设置调节池和初沉池。 因此，污水处理设施布局紧凑，占地面积节省，投资低。5.2生化反应的推动力很大

10、CASS工艺从污染物的分解过程来看，由于污水以相对较低的水量连续进入CASS池时被混合液稀释，因此从空间上看，CASS工艺属于改变体积的完全混合式活性污泥法的范畴，而从CASS工艺开始曝气至排水结束的整个周期来看基质浓度从高到低，浓度梯度从高到低，基质利用速度从大到小，因此，CASS工艺是理想的时序云推送流动反应器，生化反应推动力大。5.3沉淀效果好CASS工艺在沉淀阶段的大多数反应池中发挥沉淀作用，沉淀阶段的表面负荷比普通的二次沉淀池小得多，虽然有浸水干扰，但其影响小，沉淀效果好。 事实证明，当冬季温度低、污泥沉降性能差或处理特殊工业废水的污泥絮凝性能差时，并不影响CASS工艺的正常运行。

11、在实验和工程中，SV30遇到过高达96%的情况，稍微延长沉淀阶段的时间，不会影响系统的运行。5.4运行灵活，耐冲击CASS工艺是考虑到产水量变化的因素而制定的，能够确保污水在系统内滞留规定的处理时间后沉淀排出，特别是CASS工艺通过调节运行周期，能够适应入水量和水质的变化比。 供水浓度高时，通过延长曝气时间可以实现标准排放，也可以达到耐冲击负荷的目的。 暴雨时，不需要独立的调整地，可以承受通常的平均产水量6信道的峰值产水量冲击。 根据多年的运转资料，即使在产水量冲击和有机负荷冲击超过设定修正值的2-3信号的情况下，也能够完全脚丫子处理效果。 传统处理工艺设有配套的产水量平衡调节设施，但水力负荷

12、变化可能导致活性污泥流失，严重影响排水质量。在增强反硝化素磷去除功能的情况下，CASS工艺可以通过调整循环、控制反应单元的溶解氧水平，提高反硝化素磷去除的效果。 因此，通过运转方式的调整，能够达到不同的处理水质。5.5污泥不易膨胀污泥膨胀是活性污泥法运行中的常见问题，由于污泥沉降性能差，污泥和水在二沉池不能有效分离，导致污泥流失，出水质量差，严重时污水处理厂无法运行，控制和消除污泥膨胀很费时间，而且有延迟。 因此，选择不易引起污泥膨胀的污水处理工艺是污水处理厂设置修订中必须考虑的问题。丝状菌的比表面积比胶体大，有利于低浓度基质的摄取，一般丝状菌的比增殖速度比非丝状菌小，在高基质浓度下，胶体和丝

13、状菌都以很大的速度分解基质和增殖，但是由于胶体细菌的比增殖速度大，所以其增殖量也大，丝状菌占优势。 CASS反应槽有很大的浓度梯度，在缺氧、好氧交替变化中，这种环境条件选择性培养菌块细菌，使其成为负感作用池的优势菌属，有效抑制丝状菌的生长和繁殖，克服污泥膨胀，提高系统运行稳定性。5.6适用范围广，适用于分期建设CASS工艺可应用于大型、中型和小型污水处理工程，比SBR工艺适用范围大的连续供水的修订和运行方式，便于与预处理建筑物整合，而操纵系统比SBR工艺简单。在大型污水处理厂中，CASS反应池被修正为多池模组组合式，单池可以独立运转。 在处理水量小于设定修正值的情况下，在反应地的低水位下运转，

14、或者投入一部分反应池进行运转等，能够进行各种灵活的操作方式的CASS系统的主要核心建筑物是CASS反应池，在处理水量增加，超过设定修正量而不满足处理要求的情况下，同样复制CASS反应池CASS法污水处理厂的建设可以随着企业的发展而发展，其阶段的建设和扩建要比传统的活性污泥法简单得多。5.7剩馀佗污泥量小，性质稳定以往的活性污泥法泥龄为27天，而CASS法泥龄为25-30天，因此污泥稳定性好，脱水性能好，发生的剩余污泥少。 去除1.0kgBOD后产生0.20.3kg的剩余污泥，仅产生传统法的60%左右。 由于污泥在CASS反应槽中有一定程度的消化，剩馀污泥的耗氧速度仅为10mgO2/g MLSS

15、.h以下，一般不再需要稳定作用处理，可直接脱水。 另一方面，传统方法，其馀佘泥不稳定，沉降性差，耗氧速度超过20mgO2/g MLSS.h，必须稳定作用后处理。CASS设置修订中应注意的问题6.1水量平衡工业废水和生活污水排放通常不均匀，如何在一盏茶中发挥CASS反应池的作用，与所选的修订产水量有很大关系，如果修订产水量不正确，入水峰值时间水位超过上限，入水量小，反应池不能用于一盏茶。 水量变动较大时，请考虑设置调节池。6.2控制方式的选择CASS工艺的广泛应用取决于自动化技术的发展和在污水处理工程中的应用。 CASS工艺特点是由计程仪程序控制，可以根据供水和出水水质的变化调整工作程序，保证出

16、水效果。 全微机特罗尔系统将现场可程序设计师微机特罗尔(PLC )和微机集中控制相结合，为了保证云同步CASS流程的正常运行，所有设备采用手动/自动两种操作方式，后者在手动调整和自控系统故障时使用方便，前者用于日常工作。6.3曝气方式的选择CASS工艺可以选择多种曝气方式，但在选择曝气头时应尽量采用不堵塞的曝气形式。 例如穿孔管、水中曝气器、伞式曝气器、螺旋曝气器等。 采用细孔曝气时采用强度高的橡胶曝气盘或管，停止曝气时细孔会关闭，曝气时会打开，不易引起细孔堵塞。 此外，根据CASS工艺自身的特点，选择水中曝气器，能够根据其运行周期和DO等情况适当打开不同的台数，达到在满足废水要求的基础上节约能源消费的目的。6.4排水方式的选择CASS工艺排水要求与SBR相同，目前常用设备为旋转式抽水机，具有排水均匀、排水量可调、底部污泥干扰作用小、能防止水面漂浮物随水排水的优点。CASS工艺沉淀结束后应立即排出上清液，排水时应尽可能均匀地排出，不能扰乱池底沉淀的污泥层，应防止水面的漂浮物随水流排出，影响出水水质。 目前，常见的排水方式是固定式排水装置沿池子不同深度设置排水管，从上到下依次打开，排水设备简单，投资少，打开阀门多，排水管淤积，初期出水水质差。 浮动式排水装置和旋转式排水装置虽然价格昂贵，但排水均匀，可调节排水量，对底部污泥的干扰作