CASS工藝發(fā)展至今.doc

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1、CASS工藝發(fā)展至今，已在城市污水和工業(yè)廢水處理領域逐步得到應用。但是，CASS工藝設計方法的研究卻發(fā)展緩慢，目前還處于經(jīng)驗階段，究其原因有兩點：一是專業(yè)技術人員比較側重于主要設備（如潷水器）和自控系統(tǒng)的研究開發(fā)，而忽略了對CASS工藝設計方法的研究；二是CASS工藝乃至所有的間歇式活性污泥工藝的反應過程都比較復雜，其部分生物作用機理至今仍在研究之中。　　高氨氮污水對于環(huán)境的危害日益引起人們的重視，國內(nèi)外目前對于應用CASS工藝處理高氨氮污水的研究還處于起步階段，處理效果也不理想，脫氮率較低。研究如何改進CASS工藝設計方法,將其用于高氨氮污水的處理

2、，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?！　?.現(xiàn)行的CASS工藝設計方法　　1.1?活性污泥工藝設計計算方法　　?活性污泥工藝的設計計算方法有三種：污泥負荷法、泥齡法和數(shù)學模型法。三種方法各有其特點，分述如下：　　1、污泥負荷法　　污泥負荷法是目前國內(nèi)外最流行的活性污泥設計方法，幾十年來，污泥負荷法設計了成千上萬座污水處理廠，充分說明其正確性和適用性。?　　污泥負荷法也有其弊端，主要表現(xiàn)為：一是污泥負荷法設計參數(shù)的選擇主要依靠設計者的經(jīng)驗

3、，這對于經(jīng)驗較少的設計者來講相當困難；二是對脫氮要求未加考慮，影響了設計的精確性和可靠性?！　?、泥齡法　　泥齡法是經(jīng)驗和理論相結合的設計計算方法，比污泥負荷法更加精確可靠；泥齡法可以根據(jù)泥齡的選擇，實現(xiàn)工藝的硝化和反硝化功能；同時，泥齡參數(shù)的選擇范圍比污泥負荷法窄，設計者選擇起來難度較小。　　泥齡法的設計參數(shù)大多是根據(jù)國外污水試驗得出的，需結合我國的城市生活污水水質(zhì)加以修正，這是其目前應用的困難所在?！　?、數(shù)學模型法　　1986年，原國際水污染與控制協(xié)會IAWPRC提出了活性污泥1號數(shù)學模型，其后十幾年里，隨著數(shù)學模型的完善，越來越多的活性污泥系

4、統(tǒng)開始采用它進行工程設計和優(yōu)化。　　數(shù)學模型在理論上是比較完美的，但具體應用則存在不少問題，主要是由于污水處理的復雜性和多樣性，模型中所包含的大量工藝參數(shù)需要根據(jù)具體的水質(zhì)進行調(diào)整和確定，這需要大量的工程積累，即使簡化了的數(shù)學模型，應用也相當困難。到目前為止，數(shù)學模型在國外尚未成為普遍采用的設計方法，而在我國還停留在研究階段。　　1.2?目前CASS工藝設計計算方法　　?CASS工藝屬于活性污泥法范疇，但由于其運行方式獨特，與傳統(tǒng)活性污泥法又有很大的差別。在同一周期內(nèi)，池內(nèi)的污水體積、污染物的濃度、DO和MLSS時刻都在發(fā)生變化，是一種非穩(wěn)態(tài)的反應過

5、程?！　∧壳癈ASS工藝設計采用污泥負荷法，該方法不考慮反應池內(nèi)基質(zhì)濃度、MLSS和DO含量在時間上的變化，只考慮進出水有機物的濃度差，并忽略同一反應周期內(nèi)沉淀、潷水和閑置階段的生物降解作用，采用與傳統(tǒng)活性污泥法基本相同的計算公式?！　ASS工藝采用污泥負荷法進行設計時，除反應池容積計算與傳統(tǒng)活性污泥法不同，其它如反應池DO和剩余污泥排放量等計算方法與傳統(tǒng)活性污泥工藝相同，因此，本節(jié)著重介紹CASS工藝反應池容積的計算方法?！　?.2.1?計算BOD-污泥負荷（Ns）　　BOD-污泥負荷是CASS工藝的主要設計參數(shù)，其計算公式為：　　??（1）　　

6、式中：?Ns——BOD-污泥負荷，kgBOD5/(kgMLSS?d)，生活污水取0.05～0.1　　kgBOD5/(kgMLSS?d)，工業(yè)廢水需參考相關資料或通過試驗確定；　　?K2——有機基質(zhì)降解速率常數(shù)，L/(mg?d)；　　?Se——混合液中殘存的有機物濃度，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；　　1.2.2?CASS池容積計算

7、　　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)；　　??——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?！　?.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

8、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