cass工藝處理高氨氮污水的脫氮設(shè)計論文

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1、CASS工藝處理高氨氮污水的脫氮設(shè)計論文摘要：CASS工藝發(fā)展至今，已在城市污水和工業(yè)廢水處理領(lǐng)域逐步得到應(yīng)用。但是，CASS工藝設(shè)計方法的研究卻發(fā)展緩慢，目前還處于經(jīng)驗階段，研究如何改進CASS工藝設(shè)計方法,將其用于高氨氮污水的處理，充分發(fā)揮CASS工藝脫氮除磷效果好、耐沖擊負荷能力強、防止污泥膨脹、建設(shè)費用低和管理方便等優(yōu)點，對于促進CASS工藝的發(fā)展和改善水體環(huán)境具有現(xiàn)實意義。關(guān)鍵詞：CASS工藝高氨氮污水脫氮設(shè)計CASS工藝發(fā)展至今，已在城市污水和工業(yè)廢水處理領(lǐng)域逐步得到應(yīng)用。但是.freelg·d)；Se——混合液中殘存的有機物濃度，

2、mg/L；η——有機質(zhì)降解率，％；——混合液中揮發(fā)性懸浮固體濃度與總懸浮固體濃度的比值，一般在生活污水中，＝0.75。（2）式中：MLVSS——混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度，mg/L；MLSS——混合液懸浮固體濃度，mg/L；1.2.2CASS池容積計算CASS池容積采用BOD-污泥負荷進行計算，計算公式為：（3）式中：V——CASS池總有效容積，m3；Q——污水日流量，m3/d；Sa、Se——進水有機物濃度和混合液中殘存的有機物濃度，mg/L；X——混合液污泥濃度（MLSS），mg/L；Ns——BOD-污泥負荷，kgBOD5/(kgMLSS·d)

3、；——混合液中揮發(fā)性懸浮固體濃度與總懸浮固體濃度的比值。1.2.3容積校核CASS池的有效容積由變動容積和固定容積組成。變動容積（V1）指池內(nèi)設(shè)計最高水位和潷水器排放最低水位之間的容積；固定容積由兩部分組成，一部分是安全容積（V2），指潷水水位和泥面之間的容積，安全容積由防止?jié)畷r污泥流失的最小安全距離決定；另一部分是污泥沉淀濃縮容積（V3），指沉淀時活性污泥最高泥面至池底之間的容積。CASS池總的有效容積：V＝n1×（V1＋V2＋V3）（4）式中：V——CASS池總有效容積，m3；V1——變動容積，m3；V2——安全容積，m3；V3——污泥沉

4、淀濃縮容積，m3；n1——CASS池個數(shù)。設(shè)池內(nèi)最高液位為H（一般取3～5m），H由三個部分組成：H＝H1＋H2＋H3（5）式中：H1——池內(nèi)設(shè)計最高水位和潷水器排放最低水位之間的高度，m；H2——潷水水位和泥面之間的安全距離，一般取1.5～2.0m；H3——潷水結(jié)束時泥面的高度，m；其中：（6）式中：A——單個CASS池平面面積，m2；n2——一日內(nèi)循環(huán)周期數(shù)；H3＝H×X×SVI×10－3（7）式中：X——最高液位時混合液污泥濃度，mg/L；污泥負荷法計算的結(jié)果，若不能滿足H2≥H－（H1＋H3），則必須減少BOD-污泥負荷，增大CASS池

5、的有效容積，直到條件滿足為止。1.2.4設(shè)計方法分析從上述設(shè)計方法的描述中可以看出，現(xiàn)行的CASS工藝設(shè)計具有以下幾個方面的特點：1、設(shè)計方法簡單，設(shè)計參數(shù)單一，在傳統(tǒng)的以污泥負荷為主要設(shè)計參數(shù)的活性污泥設(shè)計法基礎(chǔ)上，采用容積進行校核，以保證潷水過程中的污泥不流失。2、設(shè)計只針對主反應(yīng)區(qū)容積，而生物選擇區(qū)容積則是按照主反應(yīng)區(qū)容積的5％設(shè)計。3、污泥負荷法設(shè)計重點針對有機物質(zhì)的降解，對脫氮未加考慮，難以滿足污水排放對于氮的要求，故此方法具有片面性，難以滿足高氨氮污水處理后達標排放。2CASS工藝設(shè)計方法改進CASS工藝目前廣泛應(yīng)用的設(shè)計方法是污泥

6、負荷法，污泥負荷法立足于有機物的去除，對系統(tǒng)脫氮效果則未加考慮，而對于高氨氮污水，脫氮效果的考慮更為重要，因此需結(jié)合目前已有的CASS工藝設(shè)計方法，加入脫氮工藝設(shè)計，對傳統(tǒng)的CASS工藝設(shè)計方法進行改進。2.1CASS工藝設(shè)計方法改進的思路高氨氮的污水脫氮設(shè)計的改進思路如下：1、設(shè)計采用靜態(tài)法。設(shè)計方法不追蹤CASS反應(yīng)池內(nèi)基質(zhì)和活性污泥濃度在時間上的變化過程，而是著重于在某一進水水質(zhì)條件下經(jīng)系統(tǒng)處理后能達到的最終處理效果。對于同步硝化反硝化，由于其機理還處在進一步研究階段，在設(shè)計中不加考慮。對于沉淀和潷水階段的生物反應(yīng)，其作用并不明顯，因此在

7、設(shè)計中對這兩個階段的生物反應(yīng)不加考慮。2、將主反應(yīng)區(qū)和預(yù)反應(yīng)區(qū)分開設(shè)計，主反應(yīng)區(qū)主要功能為有機物降解和硝化，而預(yù)反應(yīng)區(qū)的功能主要為生物選擇和反硝化脫氮。3、主反應(yīng)區(qū)采用泥齡法設(shè)計，而將污泥負荷作為導(dǎo)出參數(shù)，結(jié)合試驗研究的結(jié)論，通過污泥負荷對設(shè)計結(jié)果進行校核。4、反應(yīng)池的尺寸通過進水量和污泥沉降性能確定。2.2主反應(yīng)區(qū)容積設(shè)計主反應(yīng)區(qū)設(shè)計采用泥齡法，并用污泥負荷進行校核，其設(shè)計步驟如下：1、計算硝化菌的最大比增長速率當污水pH和DO都適合于硝化反應(yīng)進行時，計算亞硝酸菌的比增長速率公式為：（8）式中：μN,max——硝化菌的最大比增長速率，d-1；

8、T——硝化溫度，℃；2、計算穩(wěn)定運行狀態(tài)下的硝化菌比增長速率（9）式中：μN——硝化菌的比增長速率，d-1；N——硝化出水的NH3-N濃度，mg/L；