CASS(Cyclic-Activated-Sludge-System)工藝是近年來國際公認(rèn)的處理生活污水及工業(yè)廢水的先進(jìn)工藝。其基本結(jié)構(gòu)是:在序批式活性污泥法(SBR)的基礎(chǔ)上,反應(yīng)池沿池長方向設(shè)計(jì)為兩部分,前部為生物選擇區(qū)也稱預(yù)反應(yīng)區(qū),后部為主反應(yīng)區(qū),其主反應(yīng)區(qū)后部安裝了可升降的自動撇水裝置。整個(gè)工藝的曝氣、沉淀、排水等過程在同一池子內(nèi)周期循環(huán)運(yùn)行,省去了常規(guī)活性污泥法的二沉池和污泥回流系統(tǒng);同時(shí)可連續(xù)進(jìn)水,間斷排水。
工藝原理
CASS池分預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi),微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機(jī)理迅速吸附污水中大部分可溶性有機(jī)物,經(jīng)歷一個(gè)高負(fù)荷的基質(zhì)快速積累過程,這對進(jìn)水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用,同時(shí)對絲狀菌的生長起到抑制作用,可有效防止污泥膨脹;隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個(gè)較低負(fù)荷的基質(zhì)降解過程。CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于一體,污染物的降解在時(shí)間上是一個(gè)推流過程,而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中,從而達(dá)到對污染物去除作用,同時(shí)還具有較好的脫氮、除磷功能。CASS生物處理法是周期循環(huán)活性污泥法的簡稱,最早產(chǎn)生于美國,90年代初引入中國,目前,由于該工藝的高效和經(jīng)濟(jì)性,應(yīng)用勢頭迅猛,受到環(huán)保部門及擁護(hù)的廣泛關(guān)注和一致好評。經(jīng)過模擬試驗(yàn)研究,已成功應(yīng)用于生活污水、食品廢水、制藥廢水的治理,取得了良好的處理效果,為CASS法在我國的推廣應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。
其工藝原理如下圖所示:
CASS操作周期一般可分為四個(gè)步驟:
曝氣階段:由曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)充氧,此時(shí)有機(jī)污染物被微生物氧化分解,同時(shí)污水中的NH3-N通過微生物的硝化作用轉(zhuǎn)化為NO3--N。
沉淀階段:此時(shí)停止曝氣,微生物利用水中剩余的DO進(jìn)行氧化分解。反應(yīng)池逐漸由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化,開始進(jìn)行反硝化反應(yīng);钚晕勰嘀饾u沉到池底,上層水變清。
潷水階段:沉淀結(jié)束后,置于反應(yīng)池末端的潷水器開始工作,自上而下逐漸排出上清液。此時(shí)反應(yīng)池逐漸過渡到厭氧狀態(tài)繼續(xù)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。
CASS法的特點(diǎn)
與SBR相比,CASS法的優(yōu)點(diǎn)是:其反應(yīng)池由預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)組成,因此,對難降解有機(jī)物的去除效果更好。進(jìn)水過程是連續(xù)的,因此,進(jìn)水管道上無需電磁閥等控制元件,單個(gè)池子可獨(dú)立運(yùn)行;而SBR進(jìn)水過程是間歇的,應(yīng)用中一般要2個(gè)或2個(gè)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?qū)⑻幚砗蟮那逅懦,最大限度降低了排水時(shí)水流對底部沉淀污泥的擾動。CASS法每個(gè)周期的排水量一般不超過池內(nèi)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。