sbr和cass實驗裝置圖

㈠ CASS工藝和CAST工藝是不是同一種工藝嗎,適不適合用來處理農村生活污水

不是同一種工藝。兩種都不太適合用來處理農村生活用水，但如果硬要比較，CASS工藝相比較而言更能夠符合農村生活污水處理的運營要求。

1、CASS（Cyclic Activated Sludge System）工藝

CASS工藝是在序批式活性污泥法（SBR）基礎上，將反應池沿長度方向分為預反應區和主反應區兩部分，並在主反應區後部安裝了可升降的潷水裝置，實現了連續進水間歇排水的周期循環運行，集曝氣沉澱、排水於一體的一種污水廢水處理工藝。

CASS工藝運行過程包括充水-曝氣、沉澱、潷水、閑置四個階段，是一個厭氧/缺氧/好氧交替運行的過程，具有一定脫氮除磷效果，廢水以推流方式運行，而各反應區則以完全混合的形式運行以實現同步硝化一反硝化和生物除磷。

具有工藝流程簡單，佔地面積小，投資較低，生化反應推動力大，沉澱效果好，運行靈活，抗沖擊能力強，不易發生污泥膨脹，適用范圍廣，適合分期建設，剩餘污泥量小，性質穩定等優點。

2、CAST（Cyclic Activated Sludge Technology）工藝

CAST工藝是一種在SBR工藝的基礎上，增加了選擇器及污泥迴流設施，並對時序做了一些調整，從而大大提高了SBR工藝的可靠性及效率的生活污水處理工藝。

將SBR處理池分為了生物選擇區、兼氧區和主曝氣區三部分，運行階段可劃分為進水攪拌或曝氣階段、曝氣階段、靜置沉澱階段和排氣（閑置）階段這四個階段，能間歇性地和周期性地循環操作。

CAST工藝相比較於CASS工藝，在SBR工藝基礎上做了進一步的改進。進水方式從沉澱階段可以進水變為沉澱階段不能進水，在選擇區和主曝氣區的之間加入了兼氧區，系統更為復雜，但是提高了CASS工藝的除氮和除磷效率。

農村生活污水處理需要污水處理工藝具有低成本，小規模以及較好的處理效果等優點。因此CASS工藝相比較而言更能夠符合農村生活污水處理的運營要求，而CAST工藝因為系統較為復雜，盡管處理效果更佳，但是不如CASS工藝對農村生活污水的處理好。

盡管如此，現有污水處理方法並不適合農村生活污水處理，真正適合農村生活污水的處理工藝還有待研究和開發。

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適合處理農村生活污水的幾種方法

1、人工濕地處理

人工濕地處理系統總體來說，即將生活污水有控制地投配到土壤經常處於飽和狀態、生長有沼澤生植物的土地上，利用植物根系的吸收和微生物的作用，並經過多層過濾，來達到降解污染、凈化水質的目的。

生活污水濕地處理系統分自然和人工濕地處理系統，自然濕地就是自然的沼澤地，人工濕地污水處理技術是一種基於自然生態原理，使污水處理達到工程化、實用化的新技術。這是一種將污水凈化的天然與人工處理相結合的復合工藝。

2、地下土壤滲濾凈化

土壤滲濾處理系統是一種人工強化的污水生態工程處理技術，它充分利用在地表下面的土壤中棲息的土壤動物、土壤微生物、植物根系以及土壤所具有的物理、化學特性將污水凈化，屬於小型的污水土地處理系統。適用於村鎮小型的污水處理工程。

3、好氧生物處理

好氧生物處理系統是新農村污水處理中較為常用的一種處理技術。該種方法就是通過風機等設備給污水輸氧，培養生物菌種和微生物，利用菌種和微生物把污水中的大部分有機物分解為無污染的物質，使污水得以凈化排放。污水處理工程中，好氧生物處理法有活性污泥法和生物膜法兩大類。

生物處理法和自然處理系統比較，佔地面積小，抗氣候等外界影響的能力強，建設的地點選擇范圍大，處理穩定，處理效率高，但基建投資、運行成本等相對較高。

4、厭氧生物處理

我國從上個世紀80年代開始開展生活污水厭氧生物法的開發和研製工作，許多形式各異的無動力或微動力的低能耗型一體化污水處理裝置得到應用。微動力地埋式生活污水處理裝置採用厭氧生物膜技術，此類技術普遍能耗較低，在分散式污水處理項目中優勢顯著。

㈡ 求一份污水處理的基本工藝圖，比如氧化溝，CASS,SBR,A2O ,AO等工藝。

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㈢ 簡述污水處理法中的sbr工藝、mbr工藝和cass工藝。

一、工藝原理相比較

序批式活性污泥法是通過時間上的交替運行實現傳統活性污泥法的運行全過程。該工藝只有一個SBR池,但同時具有調節池、曝氣池和沉澱池的功能。運行過程分為進水、曝氣、沉澱、潷水、閑置五個階段。一個運行周期內,各階段的運行時間、反應器混合液體積的變化及運行狀態等都可以根據具體污水的性質、出水水質及運行功能要求等靈活掌握。

CASS工藝包括充水—曝氣、充水—泥水分離、潷水和充水—閑置等四個階段。不同的運行階段,根據需要調整運行方式。CASS工藝共分為三個反應區:生物選擇區(DO<0.2mg/L)、缺氧區(DO>0.5mg/L)和好氧區(DO=(2～3)mg/L)。生物選擇器為CASS前端的小容積區,通常在厭氧或兼氧條件下運行。有機污染物通過三個區的連續降解,可以達到很好的處理效果,同時能夠實現脫氮除磷。

㈣ CASS的活性污泥法

對於一般城市污水，CASS工藝並不需要很高程度的預處理，只需設置粗格柵、細格柵和沉砂池，無需初沉池和二沉池，也不需要龐大的污泥迴流系統（只在CASS反應器內部有約20%的污泥迴流）。

CASS工藝運行過程包括充水-曝氣、沉澱、潷水、閑置四個階段組成，具體運行過程為：
（1）充水-曝氣階段
邊進水邊曝氣，同時將主反應區的污泥迴流至生物選擇區，一般迴流比為20%。在此階段，曝氣系統向反應池內供氧，一方面滿足好氧微生物對氧的需要，另一方面有利於活性污泥與有機物的充分混合與接觸，從而有利於有機污染物被微生物氧化分解。同時，污水中的氨氮通過微生物的硝化作用轉變為硝態氮。
（2）沉澱階段
停止曝氣，微生物繼續利用水中剩餘的溶解氧進行氧化分解。隨著反應池內溶解氧的進一步降低，微生物由好氧狀態向缺氧狀態轉變，並發生一定的反硝化作用。與此同時，活性污泥在幾乎靜止的條件下進行沉澱分離，活性污泥沉至池底，下一個周期繼續發揮作用，處理後的水位於污泥層上部，靜置沉澱使泥水分離。
（3）潷水階段
沉澱階段完成後，置於反應池末端的潷水器開始工作，自上而下逐層排出上清液，排水結束後潷水器自動復位。潷水期間，污泥迴流系統照常工作，其目的是提高缺氧區的污泥濃度，隨污泥迴流至該區內的污泥中的硝態氮進一步進行反硝化，並進行磷的釋放。
（4）閑置階段
閑置階段的時間一般比較短，主要保證潷水器在此階段內上升至原始位置，防止污泥流失。實際潷水時間往往比設計時間短，其剩餘時間用於反應器內污泥的閑置以及恢復污泥的吸附能力。 （1）工藝流程簡單，佔地面積小，投資較低
CASS的核心構築物為反應池，沒有二沉池及污泥迴流設備，一般情況下不設調節池及初沉池。因此。污水處理設施布置緊湊、佔地省、投資低。
（2）生化反應推動力大
在完全混合式連續流曝氣池中的底物濃度等於二沉池出水底物濃度，底物流入曝氣池的速率即為底物降解速率。根據生化動力反應學原理，由於曝氣池中的底物濃度很低，其生化反應推動力也很小，反應速率和有機物去除效率都比較低；在理想的推流式曝氣池中，污水與迴流污泥形成的混合流從池首端進入，成推流狀態沿曝氣池流動，至池末端流出。作為生化反應推動力的底物濃度，從進水的最高濃度逐漸降解至出水時的最低濃度，整個反應過程底物濃度沒被稀釋，盡可能地保持了較大推動力。此間在曝氣池的各斷面上只有橫向混合，不存在縱向的返混。
CASS工藝從污染物的降解過程來看，當污水以相對較低的水量連續進入CASS池時即被混合液稀釋，因此，從空間上看CASS工藝屬變體積的完全混合式活性污泥法范疇；而從CASS工藝開始曝氣到排水結束整個周期來看，基質濃度由高到低，濃度梯度從高到低，基質利用速率由大到小，因此，CASS工藝屬理想的時間順序上的推流式反應器，生化反應推動力較大。
（3）沉澱效果好
CASS工藝在沉澱階段幾乎整個反應池均起沉澱作用，沉澱階段的表面負荷比普通二次沉澱池小得多，雖有進水的干擾，但其影響很小，沉澱效果較好。實踐證明，當冬季溫度較低，污泥沉降性能差時，或在處理一些特種工業廢水污泥凝聚性能差時，均不會影響CASS工藝的正常運行。實驗和工程中曾遇到SV高達96%的情況，只要將沉澱階段的時間稍作延長，系統運行不受影響。
（4）運行靈活，抗沖擊能力強
CASS工藝在設計時已考慮流量變化的因素，能確保污水在系統內停留預定的處理時間後經沉澱排放，特別是CASS工藝可以通過調節運行周期來適應進水量和水質的變化。當進水濃度較高時，也可通過延長曝氣時間實現達標排放，達到抗沖擊負荷的目的。在暴雨時。可經受平常平均流量6倍的高峰流量沖擊，而不需要獨立的調節池。多年運行資料表明。在流量沖擊和有機負荷沖擊超過設計值2~3倍時，處理效果仍然令人滿意。而傳統處理工藝雖然已設有輔助的流量平衡調節設施，但還很可能因水力負荷變化導致活性污泥流失，嚴重影響排水質量。當強化脫氮除磷功能時，CASS工藝可通過調整工作周期及控制反應池的溶解氧水平，提高脫氮除磷的效果。所以，通過運行方式的調整，可以達到不同的處理水質。
（5）不易發生污泥膨脹
污泥膨脹是活性污泥法運行過程中常遇到的問題，由於污泥沉降性能差，污泥與水無法在二沉池進行有效分離，造成污泥流失，使出水水質變差，嚴重時使污水處理廠無法運行，而控制並消除污泥膨脹需要一定時間，具有滯後性。因此，選擇不易發生污泥膨脹的污水處理工藝是污水處理廠設計中必須考慮的問題。由於絲狀茵的比表面積比茵膠團大，因此，有利於攝取低濃度底物，但一般絲狀茵的比增殖速率比非絲狀茵小，在高底物濃度下茵膠團和絲狀茵都以較大速率降解物與增殖，但由於膠團細菌比增殖速率較大，其增殖量也較大，從而較絲狀茵占優勢。而CASS反應池中存在著較大的濃度遞度，而且處於缺氧、好氧交替變化之中，這樣的環境條件可選擇性地培養出茵膠團細菌，使其成為曝氣池中的優勢茵屬，有效地抑制絲狀茵的生長和繁殖，克服污泥膨脹，從而提高系統的運行穩定性。
（6）適用范圍廣，適合分期建設
CASS工藝可應用於大型、中型及小型污水處理工程，比SBR工藝適用范圍更廣泛；連續進水的設計和運行方式，一方面便於與前處理構築物相匹配，另一方面控制系統比SBR工藝更簡單。對大型污水處理廠而言，CASS反應池設計成多池模塊組合式，單池可獨立運行。當處理水量小於設計值時，可以在反應池的低水位運行或投入部分反應池運行等多種靈活操作方式；由於CASS系統的主要核心構築物是CASS反應池，如果處理水量增加，超過設計水量不能滿足處理要求時，可同樣復制CASS反應池，因此CASS法污水處理廠的建設可隨企業的發展而發展，它的階段建造和擴建較傳統活性污泥法簡單得多。
（7）剩餘污泥量小，性質穩定
傳統活性污泥法的泥齡僅2~7天，而CASS法泥齡為25~30天，所以污泥穩定性好，脫水性能佳，產生的剩餘污泥少。去除1.0kgBOD產生0.2~0.3kg剩餘污泥，僅為傳統法的60%左右。由於污泥在CASS反應池中已得到一定程度的消化，所以剩餘污泥的耗氧速率只有l0mgO2/gMISS·h以下，一般不需要再經穩定化處理，可直接脫水。而傳統法剩餘污泥不穩定，沉降性差，耗氧速率大於20mgO2/gMLSS·h，必須經穩定化後才能處置。 總述
從上面的敘述可以看出，CASS工藝具有許多優點，然而任何一個工藝都不是十全十美的，CASS工藝也必然存在一些問題。CASS工藝為單一污泥懸浮生長系統，利用同一反應器中的混合微生物種群完成有機物氧化、硝化、反硝化和除磷。多種處理功能的相互影響在實際應用中限制了其處理效能，也給控制提出了非常嚴格的要求，工程中難以實現工藝的穩定、高效的運行。總結起來，CASS工藝主要存在以下幾個方面的問題。運行中存在問題
（1）微生物種群之間的復雜關系有待研究
CASS系統的微生物種群結構與常規活性污泥法不同，菌群主要由硝化菌、反硝化菌、聚磷菌和異氧型好氧菌組成。對非穩態CASS系統中微生物種群之間的復雜的生存競爭和生態平衡關系尚不甚了解，CASS工藝理論只是從工藝過程進行一些分析探討，而理清微生物種群之間的關系對CASS工藝的優化運行是大有好處的，因此仍需加強對這方面的理論研究工作。
（2）生物脫氮效率難以提高
一方面硝化反應難以進行完全。硝化細菌是一種化能自養菌，有機物降解由異養細菌完成。當兩種細菌混合培養時，由於存在對底物和DO的競爭，硝化菌的生長將受到限制，難以成為優勢種群，硝化反應被抑制。此外，固定的曝氣時間也可能會使得硝化不徹底。另一方面就是反硝化反應不徹底。CASS工藝有約20%的硝態氮通過迴流污泥進行反硝化，其餘的硝態氮則通過同步硝化反硝化和沉澱、閑置期污泥的反硝化實現，其效果不理想也是眾所周知的。在沉澱、閑置期中，由於污泥與廢水不能良好的進行混合，廢水中部分硝態氮不能與反硝化細菌接觸，故不能被還原。此外，在這一時期，由於有機物己充分降解，反硝化所需的碳源不足，也限制了反硝化效率的進一步提高。這兩方面的原因使得CASS工藝脫氮效率難以提高。
（3）除磷效率難以提高
污泥在生物選擇器中的釋磷過程受到迴流混合液中硝態氮濃度的影響比較大，在CASS工藝系統中難以繼續提高除磷效率。
（4）控制方式較為單一
在實際應用中的CASS工藝基本上都是以時序控制為主的，其缺點是顯而易見的，因為污水的水質不是一成不變的，因此採用固定不變的反應時間必然不是最佳選擇。 （1）連續進水，間斷排水
傳統SBR工藝為間斷進水，間斷排水，而實際污水排放大都是連續或半連續的，CASS工藝可連續進水，克服了SBR工藝的不足，比較適合實際排水的特點，拓寬了SBR工藝的應用領域。雖然CASS工藝設計時均考慮為連續進水，但在實際運行中即使有間斷進水，也不影響處理系統的運行。
（2）運行上的時序性
CASS反應池通常按曝氣、沉澱、排水和閑置四個階段根據時間依次進行。
（3）運行過程的非穩態性
每個工作周期內排水開始時CANS池內液位最高，排水結束時，液位最低，液位的變化幅度取決於排水比，而排水比與處理廢水的濃度、排放標准及生物降解的難易度等有關。反應池內混合液體積和基質濃度均是變化的，基質降解是非穩態的。
（4）溶解氧周期性變化，濃度梯度高
CASS在反應階段是曝氣的，微生物處於好氧狀態，在沉澱和排水階段不曝氣，微生物處於缺氧甚至厭氧狀態。因此。反應池中溶解氧是周期性變化的，氧濃度梯度大、較多效率高，這對於提高脫氮除磷效率、防止污泥膨脹及節約能耗都是有利的。實踐證實對同樣的曝氣設備而言。CASS工藝與傳統活性污泥法相比有較高的氧利用率。 1.4.1 CASS與SBR的比較
CASS反應池由預反應區和主反應區組成，預反應區控制在缺氧狀態，因此，對難降解有機物的去除效果提高；CASS進水過程連續，因此進水管道上無電磁閥控制元件，單個池子可獨立運行，而SBR或CAST進水過程是間歇的，應用中一般要2個或2個以上池子交替使用，控制系統復雜程度增加。CASS每個周期的排水量一般不超過池內總水量的1/3，而SBR則為1/2-3/4，CASS抗沖擊能力較好。CASS比CAST系統簡單，但脫氮除磷效果不如後者。
CASS池分預反應區和主反應區。在預反應區內，微生物能通過酶的快速轉移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經歷一個高負荷的基質快速積累過程，這對進水水質、水量、PH和有毒有害物質起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑製作用，可有效防止污泥膨脹；隨後在主反應區經歷一個較低負荷的基質降解過程。CASS工藝集反應、沉澱、排水、功能於一體，污染物的降解在時間上是一個推流過程，而微生物則處於好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達到對污染物去除作用，同時還具有較好的脫氮、除磷功能。CASS生物處理法是周期循環活性污泥法的簡稱，最早產生於美國，90年代初引入中國，由於該工藝的高效和經濟性，應用勢頭迅猛，受到環保部門及擁護的廣泛關注和一致好評。經過模擬試驗研究，已成功應用於生活污水、食品廢水、制葯廢水的治理，取得了良好的處理效果，為CASS法在我國的推廣應用奠定了良好的基礎。在反應器的前部設置了生物選擇區，後部設置了可升降的自動潷水裝置。其工作過程可分為曝氣、沉澱和排水三個階段，周期循環進行。污水連續進入預反應區，經過隔牆底部進入主反應區，在保證供氧的條件下，使有機物被池中的微生物降解。根據進水水質可對運行參數進行調整。 CASS法的特點 與SBR相比，CASS法的優點是： 其反應池由預反應區和主反應區組成，因此，對難降解有機物的去除效果更好。 進水過程是連續的，因此，進水管道上無需電磁閥等控制元件，單個池子可獨立運行；而SBR進水過程是間歇的，應用中一般要2個或2個以上池子交替使用。 排水是由可升降的堰式潷水器完成的，隨水面逐漸下降，均勻將處理後的清水排出，最大限度降低了排水時水流對底部沉澱污泥的擾動。 CASS法每個周期的排水量一般不超過池內總水量的1/3，而SBR則為3/4，所以，CASS法比SBR法的抗沖擊能力更好。
1.4.2 與傳統活性污泥法相比
（1）建設費用低：省去了初次沉澱池、二次沉澱池及污泥迴流設備，建設費用可節省10%～25%。以10萬噸的城市污水處理廠為例，傳統活性污泥法的總投資約1.5億，CASS法總投資約1.1億。
（2）工藝流程短，佔地面積少：污水廠主要構築物為集水池、沉砂池、CASS曝氣池、污泥池，而沒有初次沉澱池、二次沉澱池，布局緊湊，佔地面積可減少20%～35%。
（3）運轉費用省：由於曝氣是周期性的，池內溶解氧的濃度也是變化的，沉澱階段和排水階段溶解氧降低，重新開始曝氣時，氧的濃度梯度大，傳遞效率高，節能效果顯著，運轉費用可節省10%～25%。
（4）有機物去除率高，出水水質好：根據研究結果和工程應用情況，通過合理的設計和良好的管理，對城市污水，進水COD為400mg/L時，出水小於30mg/L以下。對可生物降解的工業廢水，即使進水COD高達3000mg/L，出水仍能達到50m g/L左右。對一般的生物處理工藝，很難達到這樣好的水質。所以，對CASS工藝，二級處理的投資，可達到三級處理的水質。
（5）管理簡單，運行可靠：污水處理廠設備種類和數量較少，控制系統比較簡單，工藝本身決定了不發生污泥膨脹。
（6）污泥產量低，污泥性質穩定。
（7）具有脫氮除磷功能。
在本工程實踐中，CASS反應池取得了比較滿意的效果。CASS池進水為290左右，出水則降到了30～45，達到了《北京市水污染物排放標准》中二級排放標准（CODcr≤60mg/1）。而本項目從開始施工到調試完畢試運行只用了7個月，比常規的活性污泥法大大縮短了工期，節省了投資。 1.5.1 CASS工藝的主要設計參數
CASS反應器的主要設計參數有：最大設計水深可達5m~6m，MLSS為3500mg/L~4000mg/L，充水比為30%左右，最大上清液潷除速率為30mm/min，固液分離時間60min，設計SVI為140mL/g，單循環時間（即1個運行周期）通常為4h（標准處理模塊）。處理城市污水時，CASS中生物選擇器、缺氧區和主反應區的容積比一般為1∶5∶30，具體可根據水質和「模塊」試驗加以確定。表1列出了CASS工藝處理不同規模城市污水時的參考設計參數。
CASS工藝處理不同規模城市污水時的主要設計參數 主要設計參數 人口當量 37500 300000 600000 CASS池數 2 4 8 單池面積/m 772 2552 2352 最小充水比 VR 0.33 0.19 0.33 最小停留時間/h 9.1 16.8 11.9 最大設計流量/m/d 18546 85000 192000 BOD5/kg/d 2255 15000 37140 TKN/kg/d 382 3500 3518 TSS/kg/d 3377 15000 30400 P/kg/d 77 900 550 循環次數/次/（d·池） 6 6 6 充水-曝氣時間/h 2 2 2 充水-沉澱時間/h 1 1 1 潷水時間 1 1 1 1.5.2 CASS設計中應注意的問題
（1）水量平衡
工業廢水和生活污水的排放通常是不均勻的，如何充分發揮CASS反應池的作用，與選擇的設計流量關系很大，如果設計流量不合適，進水高峰時水位會超過上限，進水量小時反應池不能充分利用。當水量波動較大時，應考慮設置調節池。
（2）控制方式的選擇
CASS工藝的日益廣泛應用，得益於自動化技術發展及在污水處理工程中的應用。CASS工藝的特點是程序工作制，可根據進水及出水水質變化來調整工作程序，保證出水效果。整套控制系統可採用現場可編程式控制制（PLC）與微機集中控制相結合，同時為了保證CASS工藝的正常運行，所有設備採用手動/自動兩種操作方式，後者便於手動調試和自控系統故障時使用，前者供日常工作使用。
（3）曝氣方式的選擇
CASS工藝可選擇多種曝氣方式，但在選擇曝氣頭時要盡量採用不堵塞的曝氣形式，如穿孔管、水下曝氣機、傘式曝氣器、螺旋曝氣器等。採用微孔曝氣時應採用強度高的橡膠曝氣盤或管，當停止曝氣時，微孔閉合，曝氣時開啟，不易造成微孔堵塞。此外，由於CASS工藝自身的特點，選用水下曝氣機還可根據其運行周期和DO等情況適當開啟不同的台數，達到在滿足廢水要求的前提下節約能耗的目的。
（4）排水方式的選擇
CASS工藝的排水要求與SBR相同，常用的設備為旋轉式撇水機，其優點是排水均勻、排水量可調節、對底部污泥干擾小，又能防止水面漂浮物隨水排出。CASS工藝沉澱結束需及時將上清液排出，排水時應盡可能均勻排出，不能擾動沉澱在池底的污泥層，同時，還應防止水面的漂浮物隨水流排出，影響出水水質。常見的排水方式有固定式排水裝置如沿水池沒深度裝置出水管，從上到下依次開啟，優點是排水設備簡單、投資少，缺點是開啟閥門多、排水管中會積存部分污泥，造成初期出水水質差。浮動式排水裝置和旋轉式排水裝置雖然價格高，但排水均勻、排水量可調、對底部污泥干擾小，又能防止水面漂浮物隨出水排出，因此，這兩中排水裝置耳前應用較多，尤其旋轉式排水裝置，又稱潷水器，以操作靈活、運行穩定性高等優點受到設計人員和用戶的青睞。
（5）需要注意的其它問題
1）冬季或低溫對CASS工藝的影響及控制；
通過實驗觀察和分析：低溫對CASS工藝處理效果有一定影響，在其它條件相同情況下，與常溫條件相比，CODcr去除率約降低5%，這也反映出CASS工藝對溫度具有較好的適應能力，與國外文獻的介紹是一致的。但低溫造成活性污泥沉降性能降低，SV和SVI普遍高於常溫條件，可通過提高污泥濃度、降低污泥負荷和適當延長沉澱時間，解決給生產運行帶來的困難。
2）排水比的確定；
3）雨季對池內水位的影響及控制；
4）排泥時機及泥齡控制；
5）預反應區的大小及反應池的長寬比：
6）間斷排水與後續處理構築物的高程及水量匹配問題。

㈤ 求CASS工藝處理小區污水畢業設計，某小區生活污水處理站日處理量為400m3/d，出水用作景觀水。

1概述建築小區是具有一種功能或多種功能的相對獨立的區域，其排水系統通常不在城市市政管網覆蓋范圍之內。根據當地的環保標准，必須設置獨立的污水處理設施，這就是我們所指的小區污水處理。小區污水系統的處理能力，各國並無統一的限定。前蘇聯曾建議單個構築物的處理能力不宜超過1400m3/d，美國則把處理能力限定在3785m3/d的范圍內。根據我國情況，建議把污水量在4000m3/d以下的處理廠定義為小區污水處理廠。小區污水不同於城市污水(常包括部分工業廢水)，屬於生活污水范疇。其水質水量特徵可概括為：水質水量變化較大，污染物濃度偏低，即比城市污水低，污水可生化性好，處理難度小。小區污水的處理工藝因污水排入的水體功能不同而異，常用處理方法有：化糞池、一級處理 (初次沉澱池)、生物二級處理及二級處理後再經過濾消毒回用等。由於小區污水量較小，管理者水平不高，所以在工藝設計時盡可能選用無污泥或少污泥的處理工藝，以防因污泥處理不善造成二次污染。本文在介紹小區污水處理設計原則及常用流程的基礎上，重點介紹了周期循環活性污泥(CASS)工藝處理小區污水及回用的設計參數與應用情況。 2小區污水處理設計原則及常用流程 2.1設計原則 (1)一般來說，不同小區對出水的要求差異較大，應根據我國《地面環境質量標准》(GB3838 -88)和《污水綜合排放標准》(GB8978-96)的有關規定和當地環保部門的要求確定處理程度，以確保出水水質。
(2)污水處理設施的設計和建設必須結合小區的整體規劃和建築特點，即外觀設計上要與小區建築環境相協調，以求美觀。
(3)在污水處理工藝上力求簡單實用，以方便管理。
(4)在高程布置上應盡量採用立體布局，充分利用地下空間。平面布置上要緊湊，以節省用地。
(5)污水處理廠位置應盡可能位於小區下風向，與其它建築物有一定的距離，以減少對環境的影響。
(6)設備化，定型化，模塊化，施工安裝方便，運行簡易，設備性能穩定，適合分期建設。
(7)處理程度高，污泥產量少，並盡可能採用節能處理技術。
(8)處理構築物對水力負荷和有機物負荷的適應范圍較大，使系統有較好的經受沖擊負荷的能力。
(9)小區內的人口是逐漸增加的，因此小區污水處理廠應留有發展餘地。 2.2常用流程根據小區廢水處理的原則，應選擇處理效果穩定、產泥少、節能的處理方法。小區系統中的各類建築物一般均建有化糞池，所以化糞池應與污水處理方法相結合。常用的工藝流程有： ①污水→格柵→調節池→提升泵→接觸氧化池→沉澱池 →出水。
②污水→格柵→調節池→提升泵→曝氣池→沉澱池污泥迴流→出水。
③污水→格柵→調節池→提升泵→SBR池或CASS池→出水。
④污水→格柵→調節池→提升泵→混凝沉澱(加葯)→過濾→出水(物化方法)。
⑤污水→格柵→調節池→提升泵→接觸氧化池→混凝過濾(加葯)→出水。 國內小區污水處理設計中組合式處理廠曾風靡一時，組合式處理指裝配好的或易於組裝的定型設備，其主要優點是施工快，不佔綠地。但實際應用表明，存在不少問題。如設備的維修管理困難，對運行情況考核不便，單機處理水量有限，使用壽命等均有待時間驗證。根據工程設計及實際運行經驗，建議日處理能力1000m3以上的污水處理廠宜採用地上式。在水量不大，場地十分緊張時可考慮用埋地設備。 3CASS工藝處理小區污水3.1工作原理 CASS(Cyclic Activated Sludge System)是在SBR的基礎上發展起來的，即在SBR池內進水端增加了一個生物選擇器，實現了連續進水(沉澱期、排水期仍連續進水)，間歇排水。設置生物選擇器的主要目的是使系統選擇出絮凝性細菌，其容積約占整個池子的10%。生物選擇器的工藝過程遵循活性污泥的基質積累--再生理論，使活性污泥在選擇器中經歷一個高負荷的吸附階段(基質積累)，隨後在主反應區經歷一個較低負荷的基質降解階段，以完成整個基質降解的全過程和污泥再生。據有關資料介紹，污泥膨脹的直接原因是絲狀菌的過量繁殖。由於絲狀菌比菌膠團的比表面積大，因此有利於攝取低濃度底物。但一般絲狀菌的比增殖速率比非絲狀菌小，在高底物濃度下菌膠團和絲狀菌都以較大速率降解底物與增殖，但由於膠團細菌比增殖速率較大，其增殖量也較大，從而較絲狀菌占優勢，這樣利用基質作為推動力選擇性地培養膠團細菌，使其成為曝氣池中的優勢菌。所以，在CASS池進水端增加一個設計合理的生物選擇器，可以有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖，克服污泥膨脹，提高系統的運行穩定性。 CASS工藝對污染物質降解是一個時間上的推流過程，集反應、沉澱、排水於一體，是一個好氧-缺氧-厭氧交替運行的過程，因此具有一定脫氮除磷效果。 3.2與傳統活性污泥法的比較與傳統活性污泥工藝相比，CASS工藝具有以下優點： (1)建設費用低。省去了初次沉澱池、二次沉澱池及污泥迴流設備，建設費用可節省20%～30 %。工藝流程簡潔，污水廠主要構築物為集水池、沉砂池、CASS曝氣池、污泥池，布局緊湊，佔地面積可減少35%。 (2)運轉費用省。由於曝氣是周期性的，池內溶解氧的濃度也是變化的，沉澱階段和排水階段溶解氧降低，重新開始曝氣時，氧濃度梯度大，傳遞效率高，節能效果顯著，運轉費用可節省10%～25%。 (3)有機物去除率高，出水水質好。不僅能有效去除污水中有機碳源污染物，而且具有良好的脫氮、除磷功能。 (4)管理簡單，運行可靠，不易發生污泥膨脹。污水處理廠設備種類和數量較少，控制系統簡單，運行安全可靠。 (5)污泥產量低，性質穩定。 3.3曝氣方式的選擇由於小區大都是居民居住區，對環境的要求比較高，因此污水廠建設時應充分考慮噪音擾民問題和污水廠操作人員的工作環境，採用水下曝氣機代替傳統的鼓風機曝氣可有效解決噪音污染。另外，由於CASS工藝獨特的運行方式，採用水下曝氣機可省去復雜的管路及閥門，安裝、維修方便，使用靈活，可根據進出水情況開不同的台數，在保證效果的條件下，達到經濟運行的目的。 3.4撇水方式的選擇撇水機是CASS工藝的關鍵組成部分，其性能是否穩定可靠直接影響到CASS工藝的正常運行。目前，國內外對撇水機仍在進行研究和開發，按照目前所用的原理，撇水機可分為三種類型，即浮球式、旋轉式和虹吸式。撇水機研製的關鍵是解決潷水過程中，堰口、導水軟管和升降控制裝置與水流之間形成的動態平衡，使之可隨排水量的不同調整浮動水堰浸沒的深度，並隨水位均勻地升降，將排水對底層污泥的干擾降低到最低限度，保證出水水質穩定。我院自主研製開發的撇水機屬絲杠旋轉式，自動撇水裝置主要組成部分是：潷水器、可擾動的軟管、水位控制器、可伸縮推動桿和驅動電機等。其中潷水器又叫自動浮動式水堰，上部為堰口和防止浮渣進入出水的浮筒，下部出水管兼起支撐作用，部分浸沒在水中，通過可伸縮推動桿使方形堰口達到連續均勻地排出反應池中的上清液。具有升降平穩、排水均勻、自動控制、價格低廉等優點。3.5主要設計參數 CASS設計參數：污泥負荷0.1～0.2 kg BOD5/(kgMLSS·d)，污泥齡15～30 d。水力停留時間12 h，工作周期4 h，其中曝氣2.5 h，沉澱0.75 h，排水0.5～0.75 h。 4CASS工藝的出水回用眾所周知，水資源緊缺已經成為世界性問題。我國也同樣面臨水資源短缺的現實。我國目前人均年佔有水資源2700m3，僅相當於世界平均水平的1/4。我國的城市缺水現象更為嚴重，在300多個大中城市中有180個城市缺水，其中50多個城市嚴重缺水。以北京為例，全市水資源人均佔有量僅為全國人均佔有量1/6，而其年用水量已達42億m3，每年大約缺水7～10億m3。由於水資源的短缺，近年來城市供水水價持續上漲，小區污水經過適當處理後，用於小區綠化、廁所便器沖洗、洗車和清潔等有很好的社會效益和經濟效益。採用CASS工藝處理小區污水，出水水質穩定，優於一般傳統生物處理工藝，其出水接近《生活雜用水水質標准》(CJ25.1-89)，主要項目見表1。通過過濾和消毒處理後，就可以作為中水回用。 表1生活雜用水水質標准 項目便器沖洗、城市道路澆灑洗車、掃除溶解性固體(mg/L)12001000懸浮性固體(mg/L)105色度(度)3030臭無不快感覺無不快感覺pH6.5～9.06.5～9.0BOD(mg/L)1010COD(mg/L)5050氨氮(mg/L)2010總大腸菌群(個/L)33過濾採用膜分離技術，膜分離技術是物質分離技術中的一個單元操作。膜法分離的最大特點是動力為壓力，不伴隨大量熱量變化。因而有節能、可連續操作、便於自動化等優點。為開拓CASS工藝的出水回用領域，開發了一種新型過濾膜(碟片式過濾膜)，該膜具有通量大、壽命長、耐污染強度大、易於反沖洗等優點。工程應用表明具有良好的應用前景。由於小區污水中含有致病細菌，消毒後回用可確保使用安全，在膜過濾前進行消毒還有利於對膜的保護。消毒採用次氯酸鈉消毒劑即可達消毒要求。污水處理量在1000m3/d以上時，其污泥處理一般採用濃縮後脫水處理的方法，小規模時由於所產污泥量少，一般濃縮後定期用大糞車外運填埋或作農肥。在多個工程應用基礎上，近期推出的CASS+膜過濾工藝已經應用於裝備指揮技術學院污水處理及回用(2000m3/d)、總參某部污水處理及回用(3000m3/d)和中華人民共和國濟南海關污水處理及回用(100m3/d)等工程。在濟南海關的污水工程設計中，充分利用所提供的地形，既保護了原有的綠化統一規劃，又可以利用處理後的水進行綠化和沖洗車輛，節約了大量的自來水，使用戶受益匪淺。 5結論在水資源日益緊缺的今天，將處理後的水回用於綠化、沖洗車輛和沖洗廁所，其應用前景廣泛。周期循環活性污泥工藝具有出水水質穩定、處理效果好、操作管理運行簡單的特點，實際運行中可以實現中央集中控制和現場手動自動控制，經過多個工程實際應用，該工藝的配套設備潷水器和水下射流曝氣機已經成熟，其出水經過濾和消毒處理後可以達到中水回用的標准，根據實際需求，可以設計成地埋式或半地埋式，因此具有節省佔地的優勢。中水回用勢在必行，周期循環活性污泥+膜過濾工藝為小區污水處理及回用提供了新的工藝和配套設備。 CASS工藝處理小區污水及中水回用

㈥ CASS與SBR有什麼區別

CASS比SBR前面多了一段預缺氧段，其它基本一樣

㈦ 污水處理中的SASS工藝具體是什麼

1、CASS概述

CASS（CyclicActivatedSludgeSystem——循環活性污泥系統）工藝是近年來國際公認的處理生活污水及工業廢水的先進工藝。其基本結構是：在序批式活性污泥法（SBR）的基礎上，反應池沿池長方向設計為兩部分，前部為生物選擇區也稱預反應區，後部為主反應區，其主反應區後部安裝了可升降的自動撇水裝置。整個工藝的曝氣、沉澱、排水等過程在同一池子內周期循環運行，省去了常規活性污泥法的二沉池和污泥迴流系統；同時可連續進水，間斷排水。

該工藝最早在國外應用，為了更好地將其引進、消化，開發出適合我國國情的新型污水處理新工藝，總裝備部工程設計研究總院環保中心於1994年在實驗室進行了整套系統的模擬試驗，分別探討了CASS工藝處理常溫生活污水、低溫生活污水、制葯和化工等工業廢水的機理和特點以及水處理過程中脫氮除磷的效果，獲得了寶貴的設計參數和對工藝運行的指導性經驗。我院將研究成果成功地應用於處理生活污水及不同種工業廢水的工程實踐中，取得了良好的經濟、社會和環境效益。我院開發的CASS工藝與ICEAS工藝相比，負荷可提高1-2倍，節省佔地和工程投資近30%。

2CASS工藝的主要技術特徵

2.1連續進水，間斷排水

傳統SBR工藝為間斷進水，間斷排水，而實際污水排放大都是連續或半連續的，CASS工藝可連續進水，克服了SBR工藝的不足，比較適合實際排水的特點，拓寬了SBR工藝的應用領域。雖然CASS工藝設計時均考慮為連續進水，但在實際運行中即使有間斷進水，也不影響處理系統的運行。

2.2運行上的時序性

CASS反應池通常按曝氣、沉澱、排水和閑置四個階段根據時間依次進行。

2.3運行過程的非穩態性

每個工作周期內排水開始時CASS池內液位最高，排水結束時，液位最低，液位的變化幅度取決於排水比，而排水比與處理廢水的濃度、排放標准及生物降解的難易程度等有關。反應池內混合液體積和基質濃度均是變化的，基質降解是非穩態的。

2.4溶解氧周期性變化，濃度梯度高

CASS在反應階段是曝氣的，微生物處於好氧狀態，在沉澱和排水階段不曝氣，微生物處於缺氧甚至厭氧狀態。因此，反應池中溶解氧是周期性變化的，氧濃度梯度大、轉移效率高，這對於提高脫氮除磷效率、防止污泥膨脹及節約能耗都是有利的。實踐證實對同樣的曝氣設備而言，CASS工藝與傳統活性污泥法相比有較高的氧利用率。

3CASS工藝的主要優點

3.1工藝流程簡單，佔地面積小，投資較低

CASS的核心構築物為反應池，沒有二沉池及污泥迴流設備，一般情況下不設調節池及初沉池。因此，污水處理設施布置緊湊、佔地省、投資低。

3.2生化反應推動力大

在完全混合式連續流曝氣池中的底物濃度等於二沉池出水底物濃度，底物流入曝氣池的速率即為底物降解速率。根據生化動力反應學原理，由於曝氣池中的底物濃度很低，其生化反應推動力也很小，反應速率和有機物去除效率都比較低；在理想的推流式曝氣池中，污水與迴流污泥形成的混合流從池首端進入，成推流狀態沿曝氣池流動，至池末端流出。作為生化反應推動力的底物濃度，從進水的最高濃度逐漸降解至出水時的最低濃度，整個反應過程底物濃度沒被稀釋，盡可能地保持了較大推動力。此間在曝氣池的各斷面上只有橫向混合，不存在縱向的返混。

CASS工藝從污染物的降解過程來看，當污水以相對較低的水量連續進入CASS池時即被混合液稀釋，因此，從空間上看CASS工藝屬變體積的完全混合式活性污泥法范疇；而從CASS工藝開始曝氣到排水結束整個周期來看，基質濃度由高到低，濃度梯度從高到低，基質利用速率由大到小，因此，CASS工藝屬理想的時間順序上的推流式反應器，生化反應推動力較大。

3.3沉澱效果好

CASS工藝在沉澱階段幾乎整個反應池均起沉澱作用，沉澱階段的表面負荷比普通二次沉澱池小得多，雖有進水的干擾，但其影響很小，沉澱效果較好。實踐證明，當冬季溫度較低，污泥沉降性能差時，或在處理一些特種工業廢水污泥凝聚性能差時，均不會

影響CASS工藝的正常運行。實驗和工程中曾遇到SV30高達96%的情況，只要將沉澱階段的時間稍作延長，系統運行不受影響。

3.4運行靈活，抗沖擊能力強，可實現不同的處理目標

CASS工藝在設計時已考慮流量變化的因素，能確保污水在系統內停留預定的處理時間後經沉澱排放，特別是CASS工藝可以通過調節運行周期來適應進水量和水質的變比。當進水濃度較高時，也可通過延長曝氣時間實現達標排放，達到抗沖擊負荷的目的。在暴雨時，可經受平常平均流量6信的高峰流量沖擊，而不需要獨立的調節地。多年運行資料表明，在流量沖擊和有機負荷沖擊超過設計值2－3信時，處理效果仍然令人滿意。而傳統處理工藝雖然已設有輔助的流量平衡調節設施，但還很可能因水力負荷變化導致活性污泥流失，嚴重影響排水質量。

當強化脫氮除磷功能時，CASS工藝可通過調整工作周期及控制反應池的溶解氧水平，提高脫氮除磷的效果。所以，通過運行方式的調整，可以達到不同的處理水質。

3.5不易發生污泥膨脹

污泥膨脹是活性污泥法運行過程中常遇到的問題，由於污泥沉降性能差，污泥與水無法在二沉池進行有效分離，造成污泥流失，使出水水質變差，嚴重時使污水處理廠無法運行，而控制並消除污泥膨脹需要一定時間，具有滯後性。因此，選擇不易發生污泥膨脹的污水處理工藝是污水處理廠設計中必須考慮的問題。

由於絲狀菌的比表面積比菌膠團大，因此，有利於攝取低濃度底物，但一般絲狀菌的比增殖速率比非絲狀菌小，在高底物濃度下菌膠團和絲狀菌都以較大速率降解底物與增殖，但由於膠團細菌比增殖速率較大，其增殖量也較大，從而較絲狀菌占優勢。而CASS反應池中存在著較大的濃度梯度，而且處於缺氧、好氧交替變化之中，這樣的環境條件可選擇性地培養出菌膠團細菌，使其成為曝氣池中的優勢菌屬，有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖，克服污泥膨脹，從而提高系統的運行穩定性。

3.6適用范圍廣，適合分期建設

CASS工藝可應用於大型、中型及小型污水處理工程，比SBR工藝適用范圍更廣泛；連續進水的設計和運行方式，一方面便於與前處理構築物相匹配，另一方面控制系統比SBR工藝更簡單。

對大型污水處理廠而言，CASS反應池設計成多池模塊組合式，單池可獨立運行。當處理水量小於設計值時，可以在反應地的低水位運行或投入部分反應池運行等多種靈活操作方式；由於CASS系統的主要核心構築物是CASS反應池，如果處理水量增加，超過設計水量不能滿足處理要求時，可同樣復制CASS反應池，因此CASS法污水處理廠的建設可隨企業的發展而發展，它的階段建造和擴建較傳統活性污泥法簡單得多。

3.7剩餘污泥量小，性質穩定

傳統活性污泥法的泥齡僅2－7天，而CASS法泥齡為25-30天，所以污泥穩定性好，脫水性能佳，產生的剩餘污泥少。去除1.0kgBOD產生0.2～0.3kg剩餘污泥，僅為傳統法的60％左右。由於污泥在CASS反應池中已得到一定程度的消化，所以剩餘污泥的耗氧速率只有10mgO2/gMLSS.h以下，一般不需要再經穩定化處理，可直接脫水。而傳統法剩餘污泥不穩定，沉降性差，耗氧速率大於20mgO2/gMLSS.h，必須經穩定化後才能處置。

4CASS設計中應注意的問題

4.1水量平衡

工業廢水和生活污水的排放通常是不均勻的，如何充分發揮CASS反應池的作用，與選擇的設計流量關系很大，如果設計流量不合適，進水高峰時水位會超過上限，進水量小時反應池不能充分利用。當水量波動較大時，應考慮設置調節池。

4.2控制方式的選擇

CASS工藝的日益廣泛應用，得益於自動化技術發展及在污水處理工程中的應用。CASS工藝的特點是程序工作制，可根據進水及出水水質變化來調整工作程序，保證出水效果。整套控制系統可採用現場可編程式控制制（PLC）與微機集中控制相結合，同時為了保證CASS工藝的正常運行，所有設備採用手動／自動兩種操作方式，後者便於手動調試和自控系統故障時使用，前者供日常工作使用。

4.3曝氣方式的選擇

CASS工藝可選擇多種曝氣方式，但在選擇曝氣頭時要盡量採用不堵塞的曝氣形式，如穿孔管、水下曝氣機、傘式曝氣器、螺旋曝氣器等。採用微孔曝氣時應採用強度高的橡膠

曝氣盤或管，當停止曝氣時，微孔閉合，曝氣時開啟，不易造成微孔堵塞。此外，由於CASS工藝自身的特點，選用水下曝氣機還可根據其運行周期和DO等情況適當開啟不同的台數，達到在滿足廢水要求的前提下節約能耗的目的。

4.4排水方式的選擇

CASS工藝的排水要求與SBR相同，目前，常用的設備為旋轉式撇水機，其優點是排水均勻、排水量可調節、對底部污泥干擾小，又能防止水面漂浮物隨水排出。

CASS工藝沉澱結束需及時將上清液排出，排水時應盡可能均勻排出，不能擾動沉澱在池底的污泥層，同時，還應防止水面的漂浮物隨水流排出，影響出水水質。目前，常見的排水方式有固定式排水裝置如沿水池不同深度設置出水管，從上到下依次開啟，優點是排水設備簡單、投資少，缺點是開啟閥門多、排水管中會積存部分污泥，造成初期出水水質差。浮動式排水裝置和旋轉式排水裝置雖然價格高，但排水均勻、排水量可調、對底部污泥干擾小，又能防止水面漂浮物隨出水排出，因此，這兩種排水裝置目前應用較多，尤其旋轉式排水裝置，又稱潷水器，以操作靈活、運行穩定性高等優點受到設計人員和用戶的青睞。

4.5需要注意的其它問題

1、冬季或低溫對CASS工藝的影響及控制

2、排水比的確定

3、雨季對池內水位的影響及控制

4、排泥時機及泥齡控制

5、預反應區的大小及反應池的長寬比

6、間斷排水與後續處理構築物的高程及水量匹配問題。

5CASS的經濟性

實踐證明，CASS工藝日處理水量小則幾百立方米，大則幾十萬立方米，只要設計合理，與其它方法相比具有一定的經濟優勢。它比傳統活性污泥法節省投資20%-30%，節省土地30%以上。當需採用多種工藝串聯使用時，如在CASS工藝後有其它處理工藝時，通常要增加中間水池和提升設備,將影響整體的經濟優勢，此時，要進行詳細的技術經濟比較，以確定採用CASS工藝還是其它好氧處理工藝。

由於CASS工藝的曝氣是間斷的，利於氧的轉移，曝氣時間還可根據水質、水量變化靈活調整，均為降低運行成本創造了條件。總體而言，CASS工藝的運行費用比傳統活性污泥法稍低。

曝氣盤或管，當停止曝氣時，微孔閉合，曝氣時開啟，不易造成微孔堵塞。此外，由於CASS工藝自身的特點，選用水下曝氣機還可根據其運行周期和DO等情況適當開啟不同的台數，達到在滿足廢水要求的前提下節約能耗的目的。

4.4排水方式的選擇

CASS工藝的排水要求與SBR相同，目前，常用的設備為旋轉式撇水機，其優點是排水均勻、排水量可調節、對底部污泥干擾小，又能防止水面漂浮物隨水排出。

CASS工藝沉澱結束需及時將上清液排出，排水時應盡可能均勻排出，不能擾動沉澱在池底的污泥層，同時，還應防止水面的漂浮物隨水流排出，影響出水水質。目前，常見的排水方式有固定式排水裝置如沿水池不同深度設置出水管，從上到下依次開啟，優點是排水設備簡單、投資少，缺點是開啟閥門多、排水管中會積存部分污泥，造成初期出水水質差。浮動式排水裝置和旋轉式排水裝置雖然價格高，但排水均勻、排水量可調、對底部污泥干擾小，又能防止水面漂浮物隨出水排出，因此，這兩種排水裝置目前應用較多，尤其旋轉式排水裝置，又稱潷水器，以操作靈活、運行穩定性高等優點受到設計人員和用戶的青睞。

4.5需要注意的其它問題

1、冬季或低溫對CASS工藝的影響及控制

2、排水比的確定

3、雨季對池內水位的影響及控制

4、排泥時機及泥齡控制

5、預反應區的大小及反應池的長寬比

6、間斷排水與後續處理構築物的高程及水量匹配問題。

5CASS的經濟性

實踐證明，CASS工藝日處理水量小則幾百立方米，大則幾十萬立方米，只要設計合理，與其它方法相比具有一定的經濟優勢。它比傳統活性污泥法節省投資20%-30%，節省土地30%以上。當需採用多種工藝串聯使用時，如在CASS工藝後有其它處理工藝時，通常要增加中間水池和提升設備,將影響整體的經濟優勢，此時，要進行詳細的技術經濟比較，以確定採用CASS工藝還是其它好氧處理工藝。

由於CASS工藝的曝氣是間斷的，利於氧的轉移，曝氣時間還可根據水質、水量變化靈活調整，均為降低運行成本創造了條件。總體而言，CASS工藝的運行費用比傳統活性污泥法稍低。

CyclicActivatedSludgeSystem，簡稱CASS，即循環式活性污泥生物反應工藝。

適用范圍：CASS法適用於生活污水、城市污水和大多數工業污水。

概述

CASS工藝是在SBR（序列間歇式反應器,SequencingBatchReactor）工藝上發展起來的.，目前已在實踐中得到廣泛應用。整個污水廠進出水是連續的，所有設備的維護可以都在水面上進行。簡單，靈活，可靠，耐沖擊負荷；剩餘污泥比傳統活性污泥法和普通SBR少。無需調節池和初沉池。還具有較好的脫氮除磷效果，佔地少、耗能低、投資省。

工藝流程

CASS工藝集反應、沉澱、排水於一體，對污染物質的降解是一個時間上的推流過程，微生物處於好氧--缺氧--厭氧周期性變化之中。

完整的CASS周期可分為以下四個步驟：

曝氣階段－－＞沉澱階段－－＞潷水階段－－＞閑置階段

工藝特點

處理效率高，出水水質好；

佔地面積省，建設費用低；

能耗低，管理方便，運行費用省；

運行可靠，對沖擊負荷的適應性強，不發生污泥膨脹。

CASS池分預反應區和主反應區。在預反應區內，微生物能通過酶的快速轉移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經歷一個高負荷的基質快速積累過程，這對進水水質、水量、PH和有毒有害物質起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑製作用，可有效防止污泥膨脹；隨後在主反應區經歷一個較低負荷的基質降解過程。CASS工藝集反應、沉澱、排水、功能於一體，污染物的降解在時間上是一個推流過程，而微生物則處於好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達到對污染物去除作用，同時還具有較好的脫氮、除磷功能。CASS生物處理法是周期循環活性污泥法的簡稱，最早產生於美國，90年代初引入中國，目前，由於該工藝的高效和經濟性，應用勢頭迅猛，受到環保部門及擁護的廣泛關注和一致好評。經過模擬試驗研究，已成功應用於生活污水、食品廢水、制葯廢水的治理，取得了良好的處理效果，為CASS法在我國的推廣應用奠定了良好的基礎。

CASS法是在間歇式活性污泥法（SBR法）的基礎上演變而來的，其工作原理如下圖所示：

(見附圖)

在反應器的前部設置了生物選擇區，後部設置了可升降的自動潷水裝置。其工作過程可分為曝氣、沉澱和排水三個階段，周期循環進行。污水連續進入預反應區，經過隔牆底部進入主反應區，在保證供氧的條件下，使有機物被池中的微生物降解。根據進水水質可對運行參數進行調整。CASS法的特點與SBR相比，CASS法的優點是：其反應池由預反應區和主反應區組成，因此，對難降解有機物的去除效果更好。進水過程是連續的，因此，進水管道上無需電磁閥等控制元件，單個池子可獨立運行；而SBR進水過程是間歇的，應用中一般要2個或2個以上池子交替使用。排水是由可升降的堰式潷水器完成的，隨水面逐漸下降，均勻將處理後的清水排出，最大限度降低了排水時水流對底部沉澱污泥的擾動。CASS法每個周期的排水量一般不超過池內總水量的1/3，而SBR則為3/4，所以，CASS法比SBR法的抗沖擊能力更好。

與傳統活性污泥法相比，CASS法的優點是：建設費用低：省去了初次沉澱池、二次沉澱池及污泥迴流設備，建設費用可節省10-25%。以10萬噸的城市污水處理廠為例，傳統活性污泥法的總投資約1.5億，CASS法總投資約1.1億。工藝流程短，佔地面積少：污水廠主要構築物為集水池、沉砂池、CASS曝氣池、污泥池，而沒有初次沉澱池、二次沉澱池，布局緊湊，佔地面積可減少20-35%。以10萬噸的城市污水廠為例，傳統活性污泥法佔地面積約為180畝，CASS法佔地面積約120畝。運轉費用省：由於曝氣是周期性的，池內溶解氧的濃度也是變化的，沉澱階段和排水階段溶解氧降低，重新開始曝氣時，氧的濃度梯度大，傳遞效率高，節能效果顯著，運轉費用可節省10-25%。有機物去除率高，出水水質好：根據研究結果和工程應用情況，通過合理的設計和良好的管理，對城市污水，進水COD為400mg/L時，出水小於30mg/L以下。對可生物降解的工業廢水，即使進水COD高達3000mg/L，出水仍能達到50mg/L左右。對一般的生物處理工藝，很難達到這樣好的水質。所以，對CASS工藝，二級處理的投資，可達到三級處理的水質。管理簡單，運行可靠：污水處理廠設備種類和數量較少，控制系統比較簡單，工藝本身決定了不發生污泥膨脹。所以，系統管理簡單，運行可靠。污泥產量低，污泥性質穩定。具有脫氮除磷功能。無異味。CASS工藝特點設備安裝簡便，施工周期短，具有較好的耐水、防腐能力，設備使用壽命長；對原水的水質水量的變化有較強的適應能力，處理效果穩定，出水水質好，可回用於污水處理廠內的如綠化、澆地、洗車等有關雜用用途；處理工藝在國內外處於先進水平，設備自動化程度高，可用微機進行操作和控制；整個工藝運轉操作較為簡單，維修方便，處理廠內不產生污染環境的臭氣和蚊螢；投資較省，處理成本低，工藝有推廣應用價值。

CASS操作周期一般可分為四個步驟：曝氣階段由曝氣裝置向反應池內充氧，此時有機污染物被微生物氧化分解，同時污水中的NH3-N通過微生物的硝化作用轉化為NO3--N。沉澱階段此時停止曝氣，微生物利用水中剩餘的DO進行氧化分解。反應池逐漸由好氧狀態向缺氧狀態轉化，開始進行反硝化反應。活性污泥逐漸沉到池底，上層水變清。潷水階段沉澱結束後，置於反應池末端的潷水器開始工作，自上而下逐漸排出上清液。此時反應池逐漸過渡到厭氧狀態繼續反硝化。

閑置階段:閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。

㈧ CASS工藝的具體內容

2.1 CASS基本結構是：在序批式活性污泥法（SBR）的基礎上，反應池沿池長方向設計為兩部分，前部為生物選擇區也稱預反應區，後部為主反應區，其主反應區後部安裝了可升降的自動撇水裝置。整個工藝的曝氣、沉澱、排水等過程在同一池子內周期循環運行，省去了常規活性污泥法的二沉池和污泥迴流系統；同時可連續進水，間斷排水。
2.2 CASS原理：:在預反應區內，微生物能通過酶的快速轉移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經歷一個高負荷的基質快速積累過程，這對進水水質、水量、PH和有毒有害物質起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑製作用，可有效防止污泥膨脹；隨後在主反應區經歷一個較低負荷的基質降解過程。CASS工藝集反應、沉澱、排水、功能於一體，污染物的降解在時間上是一個推流過程，而微生物則處於好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達到對污染物去除作用，同時還具有較好的脫氮、除磷功能。
CASS法工作原理如右圖所示：在反應器的前部設置了生物選擇區，後部設置了可升降的自動潷水裝置。其工作過程可分為曝氣、沉澱、潷水、閑置四個階段，周期循環進行。污水連續進入預反應區，經過隔牆底部進入主反應區，在保證供氧的條件下，使有機物被池中的微生物降解。根據進水水質可對運行參數進行調整。 3.1曝氣階段
由曝氣裝置向反應池內充氧，此時有機污染物被微生物氧化分解，同時污水中的NH3-N通過微生物的硝化作用轉化為NO3--N。
3.2 沉澱階段
此時停止曝氣，微生物利用水中剩餘的DO進行氧化分解。反應池逐漸由好氧狀態向缺氧狀態轉化，開始進行反硝化反應。活性污泥逐漸沉到池底，上層水變清。
3.3 潷水階段
沉澱結束後，置於反應池末端的潷水器開始工作，自上而下逐漸排出上清液。此時反應池逐漸過渡到厭氧狀態繼續反硝化。
3.4 閑置階段
閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。 4.1 連續進水，間斷排水
傳統SBR工藝為間斷進水，間斷排水，而實際污水排放大都是連續或半連續的，CASS工藝可連續進水，克服了SBR工藝的不足，比較適合實際排水的特點，拓寬了SBR工藝的應用領域。雖然CASS工藝設計時均考慮為連續進水，但在實際運行中即使有間斷進水，也不影響處理系統的運行。
4.2 運行上的時序性
CASS反應池通常按曝氣、沉澱、排水和閑置四個階段根據時間依次進行。
4.3 運行過程的非穩態性
每個工作周期內排水開始時CASS池內液位最高，排水結束時，液位最低，液位的變化幅度取決於排水比，而排水比與處理廢水的濃度、排放標准及生物降解的難易程度等有關。反應池內混合液體積和基質濃度均是變化的，基質降解是非穩態的。
4.4 溶解氧周期性變化，濃度梯度高
CASS在反應階段是曝氣的，微生物處於好氧狀態，在沉澱和排水階段不曝氣，微生物處於缺氧甚至厭氧狀態。因此，反應池中溶解氧是周期性變化的，氧濃度梯度大、轉移效率高，這對於提高脫氮除磷效率、防止污泥膨脹及節約能耗都是有利的。實踐證實對同樣的曝氣設備而言，CASS工藝與傳統活性污泥法相比有較高的氧利用率。

㈨ SBR的變種工藝有哪些(cass，cast除外)

間歇式循環延時曝氣活性污泥法(ICEAS―Intermittent
Cyclic
Extended
System)是在1968年由澳大利亞新威爾士大學與美國ABJ公司合作開發的。1976年世界上第一座ICEAS工藝污水廠投產運行。ICEAS與傳統SBR相比，最大特點是:在反應器進水端設一個預反應區，整個處理過程連續進水，間歇排水,無明顯的反應階段和閑置階段，因此處理費用比傳統SBR低。由於全過程連續進水，沉澱階段泥水分離差，限制了進水量。
好氧間歇曝氣系統(DAT-IAT―Demand
Aeration
Tank-Intermittent
Tank)是由天津市政工程設計研究院提出的一種SBR新工藝。主體構築物是由需氧池DAT池和間歇曝氣池IAT池組成，DAT池連續進水連續曝氣，其出水從中間牆進入IAT池，IAT池連續進水間歇排水。同時，IAT池污泥迴流DAT池。它具有抗沖擊能力強的特點，並有除磷脫氮功能。
循環式活性污泥法(CASS―Cyclic
Activated
Sludge
System)是Gotonszy教授在ICEAS工藝的基礎上開發出來的,是SBR工藝的一種新形式。將ICEAS的預反應區用容積更小，設計更加合理優化的生物選擇器代替。通常CASS池分三個反應區:生物選擇器、缺氧區和好氧區，容積比一般為1:5:30。整個過程間歇運行，進水同時曝氣並污泥迴流。該處理系統具有除氮脫磷功能。
UNITANK單元水池活性污泥處理系統是比利時SEGHERS公司提出的，它是SBR工藝的又一種變形。它集合了SBR工藝和氧化溝工藝的特點，一體化設計使整個系統連續進水連續出水，而單個池子相對為間歇進水間歇排水。此系統可以靈活的進行時間和空間控制，適當的增大水力停留時間，可以實現污水的脫氮除磷。
改良式序列間歇反應器(MSBR―Modified
Sequencing
Batch
Reactor)是C,Y.Yang等人根據SBR技術特點結合A2-O工藝，研究開發的一種更為理想的污水處理系統。採用單池多方格方式，在恆定水位下連續運行。通常MSBR池分為主曝氣池、序批池1、序批池2、厭氧池A、厭氧池B、缺氧池、泥水分離池。
每個周期分為6個時段，每3個時段為一個半周期。一個半周期的運行狀況:污水首先進入厭氧池A脫氮，再進入厭氧池B除磷，進入主曝氣池好氧處理，然後進入序批池，兩個序批池交替運行(缺氧―好氧/沉澱―出水)。脫氮除磷能力更強。
SBR工藝優點
1、理想的推流過程使生化反應推動力增大，效率提高，池內厭氧、好氧處於交替狀態，凈化效果好。
2、運行效果穩定，污水在理想的靜止狀態下沉澱，需要時間短、效率高，出水水質好。
3、耐沖擊負荷，池內有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。
4、工藝過程中的各工序可根據水質、水量進行調整，運行靈活。
5、處理設備少，構造簡單，便於操作和維護管理。
6、反應池內存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。
7、SBR法系統本身也適合於組合式構造方法，利於廢水處理廠的擴建和改造。
8、脫氮除磷，適當控制運行方式，實現好氧、缺氧、厭氧狀態交替，具有良好的脫氮除磷效果。
9、工藝流程簡單、造價低。主體設備只有一個序批式間歇反應器，無二沉池、污泥迴流系統，調節池、初沉池也可省略，布置緊湊、佔地面積省。

㈩ 【污水處理】老師讓我設計一個實驗室用的SBR反應器，請問怎麼設計啊完全不會啊

網上有SBR設計計算書，模擬算一下池容，定好進水，曝氣，沉澱，排水周期就行了，而且靠SBR還難以解決含聚污水