污水处理SBR及CASS工艺的原理及参数选择
SBR、CAST、A-O、氧化沟工艺的优缺点
1、基本原理A2/O工艺就是Anaerobic-Anoxic—Oxic得英文缩写,它就是厌氧-缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺得简称。
该工艺处理效率一般能达到:BOD5与SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷为90%左右,一般适用于要求脱氮除磷得大中型城市污水厂.但A2/O工艺得基建费与运行费均高于普通活性污泥法,运行管理要求高,所以对目前我国国情来说,当处理后得污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化,从而影响给水水源时,才采用该工艺。
2、A2/O工艺得优点:(1)污染物去除效率高,运行稳定,有较好得耐冲击负荷.(2)污泥沉降性能好.(3)厌氧、缺氧、好氧三种不同得环境条件与不同种类微生物菌群得有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷得功能。
(4)脱氮效果受混合液回流比大小得影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DO 与硝酸态氧得影响,因而脱氮除磷效率不可能很高。
(5)在同时脱氧除磷去除有机物得工艺中,该工艺流程最为简单,总得水力停留时间也少于同类其她工艺。
(6)在厌氧—缺氧-好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀.3、A2/O工艺得缺点:(1)反应池容积比A/O脱氮工艺还要大;(2)污泥内回流量大,能耗较高;(3)用于中小型污水厂费用偏高;(4)沼气回收利用经济效益差;(5)污泥渗出液需化学除磷。
二、氧化沟1、基本原理氧化沟又名氧化渠,因其构筑物呈封闭得环形沟渠而得名。
它就是活性污泥法得一种变型.氧化沟得水力停留时间长,有机负荷低,其本质上属于延时曝气系统。
氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流与混合设备组成,沟体得平面形状一般呈环形,也可以就是长方形、L形、圆形或其她形状,沟端面形状多为矩形与梯形。
目前应用较为广泛得氧化沟类型包括:帕斯韦尔(Pasvee r)氧化沟、卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟、奥尔伯(Orbal)氧化沟、T型氧化沟(三沟式氧化沟)、DE型氧化沟与一体化氧化沟。
SBR工艺与CASS工艺的比较
SBR工艺与CASS工艺的比较SBR工艺与CASS工艺的比较引言随着城市水污染问题的日益严重,废水处理技术的发展变得愈发重要。
在废水处理行业中,SBR工艺(序批型生物反应器)和CASS工艺(循环活性污泥系统)是两种常见且广泛应用的工艺方法。
本文将从工艺原理、废水处理效果、能耗与运维成本等方面来对比分析SBR工艺和CASS工艺的优劣。
一、工艺原理1. SBR工艺SBR工艺是一种采用循环曝气和定期排空的序批处理方式。
废水在反应器中进行有氧生物降解过程,通过曝气对废水进行氧化分解,并利用生物体内的微生物对废水中的有机物进行降解,达到去除废水中污染物的目的。
SBR工艺的特点在于,对于耗氧污染物,可以通过调节曝气时间和曝气强度来实现高效降解。
2. CASS工艺CASS工艺是一种采用循环式活性污泥法处理废水的工艺方法。
它通过连续循环供水和收水来控制活性污泥浓度,并利用氧气供应和混合装置来提供适宜的反应环境。
废水在CASS反应器中通过活性污泥和气液混合进行有机物的降解,然后通过沉淀池分离出混合液和活性污泥。
CASS工艺的特点在于,能灵活调节曝气和混合设备的运行方式,以适应不同废水水质和处理要求。
二、废水处理效果1. SBR工艺SBR工艺在有机物降解、氮磷去除、悬浮物去除等方面表现出较好的废水处理效果。
由于SBR工艺的灵活性,能够根据废水水质的变化和处理需求来调节工艺运行方式,从而适应不同的处理要求。
2. CASS工艺CASS工艺在有机物和氮磷的去除能力上表现出优势。
CASS反应器具有良好的沉淀性能,能够有效去除废水中的悬浮物和生物膜。
此外,CASS工艺对于低浓度和低温废水的处理效果较好。
三、能耗与运维成本1. SBR工艺SBR工艺的能耗相对较低,由于废水处理过程中需要定期的曝气和排空操作,因此能耗相对较少。
此外,由于SBR工艺没有连续运行,可通过循环利用污泥来减少耗能。
2. CASS工艺CASS工艺相对于SBR工艺来说,能耗相对较高。
CASS污水处理工艺
CASS污水处理工艺CASS污水处理工艺是一种高效、可靠的污水处理技术,可以有效地去除污水中的有机物、悬浮物和氮磷等污染物,达到国家排放标准要求。
下面将详细介绍CASS污水处理工艺的原理、工艺流程和优势。
一、原理:CASS污水处理工艺采用了生物膜法和活性污泥法相结合的处理方式。
通过在污水处理系统中建立一层生物膜,利用生物膜上的微生物对污水中的有机物进行降解和吸附,同时利用活性污泥中的微生物对污水中的氮磷等污染物进行去除。
生物膜法和活性污泥法的结合使得CASS工艺具有更高的处理效率和更好的稳定性。
二、工艺流程:1. 预处理:将进入污水处理系统的原污水进行初步的除污处理,如格栅除渣、沉砂池沉淀等,去除大颗粒悬浮物和沉淀物。
2. 生物反应器:将经过预处理的污水引入生物反应器,生物反应器中设置有生物膜,污水在生物膜上通过,微生物利用有机物进行降解和吸附,同时进行氮磷的去除。
3. 活性污泥处理:经过生物反应器处理后的污水进入活性污泥处理单元,通过活性污泥中的微生物进一步去除有机物和氮磷等污染物。
4. 深度处理:经过活性污泥处理后的污水可以直接排放,也可以进行深度处理,如进一步去除微量有机物、重金属等。
三、优势:1. 高效处理:CASS污水处理工艺具有高效处理污水的能力,能够去除污水中的有机物、悬浮物和氮磷等污染物,使得处理后的污水达到国家排放标准。
2. 稳定性好:CASS工艺采用了生物膜法和活性污泥法相结合的处理方式,使得系统具有更好的稳定性,能够适应不同水质和负荷变化。
3. 占地面积小:CASS工艺相比传统的污水处理工艺,占地面积更小,能够节约土地资源。
4. 运行成本低:CASS工艺运行成本低,操作简便,维护方便,减少了人力和物力资源的消耗。
5. 适合范围广:CASS工艺适合于不同规模和类型的污水处理厂,能够处理工业污水、农村污水和城市生活污水等。
总结:CASS污水处理工艺是一种高效、可靠的污水处理技术,通过生物膜法和活性污泥法相结合的处理方式,能够高效去除污水中的有机物、悬浮物和氮磷等污染物,使得处理后的污水达到国家排放标准。
CASS和SBR工艺
CASS处理技术的原理和实际应用②理想沉淀理论其沉淀效果好是因为充分利用了静态沉淀原理。
经典的SBR反应器在沉淀过程中没有进水的扰动,属于理想沉淀状态。
③推流反应器理论假设在推流式和完全混合式反应器中有机物降解服从一级反应,那么在相同的污泥浓度下,两种反应器达到相同的去除率时所需反应器容积比为:V完全混合/V推流=[(1-(1/1-η))]/ [ln(1-η)](1)式中η--去除率从数学上可以证明当去除率趋于零时V完全混合/V推流等于1,其他情况下(V完全混合/V推流)>1,就是说达到相同的去除率时推流式反应器要比完全混合式反应器所需的体积小,表明推流式的处理效果要比完全混合式好。
④选择性准则1973年Chudoba等人提出了在活性污泥混合培养中的动力学选择性准则[5,这个理论是基于不同种属的微生物在Monod方程中的参数(KS、μmax)不同,并且不同基质的生长速度常数也不同。
Monod方程可以写成:dX/Xdt=μ=μmax [S/(KS+S)] (2)式中X--生物体浓度S--生长限制性基质浓度KS--饱和或半速度常数μ、μmax--分别为实际和最大比增长速率按照Chudoba所提出的理论,具有低KS和μmax值的微生物在混合培养的曝气池中,当基质浓度很低时其生长速率高并占有优势,而基质浓度高时则恰好相反。
Chudoba认为大多数丝状菌的KS和μmax值比较低,而菌胶团细菌的KS和μmax值比较高,这也解释了完全混合曝气池容易发生污泥膨胀的原因。
有机物浓度在推流式曝气池的整个池长上具有一定的浓度梯度,使得大部分情况下絮状菌的生长速率都大于丝状菌,只有在反应末期絮状菌的生长没有丝状菌快,但丝状菌短时间内的优势生长并不会引起污泥膨胀。
因此,SBR系统具有防止污泥膨胀的功能。
⑸微生物环境的多样性SBR反应器对有机物去除效果好,而对难降解有机物降解效果好是因为其在生态环境上具有多样性,具体讲可以形成厌氧、缺氧等多种生态条件,从而有利于有机物的降解。
污水处理_CASS_CAST_SBR_工艺_活性污泥控制
排泥量与沉降比(SV):
由于污泥自身新陈代谢,微生物数量会增加,为了保持系统中较稳定 的污泥浓度,需要对多于的剩余污泥进行排放。 排泥量过大,会导致系统中污泥浓度不够,影响处理效果;排泥量不 足。又会使污泥老化,同样影响处理效果,所以需要对排泥量加以控 制。 排泥量通过污泥沉降比来控制。 一般的,在温度较低的冬春季节,污泥龄控制在15d;在温度较高的 夏秋季节,污泥龄控制在12d。 排泥量可通过泥龄和沉降比计算。 冬春季节:Q=500SV 夏秋季节:Q=400SV Q—日排泥量(m3) SV—污泥沉降比
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表面活性剂起泡 污水中的表面活性剂和淀粉、蛋白质、油脂等表面活性物质在分子结 构上都表现为含有极性-非极性基团即所谓双亲分子,在曝气的条件 下,非极性基团一端伸入气泡内,而极性基团选择地被亲水物质所吸 附,这样亲水性物质的表面被转化成疏水性物质而粘附在气泡水膜上, 随气泡一起上浮至水面。 各种悬浮物质若混入表面活性剂等产生的泡中,这些物质单独存 在并不能发泡,但是可使泡沫稳定。如造纸工业中的微细纸浆,食品工 业中的纤维质等。另外,如氯化钠、硫酸钠、硫酸铝等盐类的水溶液, 单独存在几乎不产生泡沫,但也有助于泡沫的稳定,使泡沫难以消失。 生物泡沫 目前,普遍认为生物泡沫形成的主要原因是:在各种因素影响下, 造成丝状菌和放线菌等微生物的异样生长,丝状菌的比生长速率高于 了菌胶团细菌,又由于丝状菌的比表面积较大,因此,丝状菌在取得 污水中BOD5物质和氧化BOD5物质所需要的氧气方面都比菌胶团细 菌有利得多,结果曝气池中丝状菌成为优势菌种而大量增值,导致生 物泡沫的产生。再加上这些微生物大都呈丝状或枝状,易形成网,能捕 扫微粒和气泡等,并浮到水面。被丝网包围的气泡,增加了其表面的张 力,使气泡不易破碎,泡沫更加稳定。另外,曝气气泡产生的气浮作用 是泡沫形成的主要动力因素。
SBR工艺与CASS工艺的比较
SBR工艺与CASS工艺的比较引言废水处理是一项重要的环境保护措施,通过科学有效地处理废水,可以减少对自然环境的污染。
SBR工艺(Sequential Batch Reactor)和CASS工艺(Cycle Activated Sludge System)是常见的废水处理工艺。
本文将对这两种工艺进行比较,从污水处理效果、能耗、运行控制和适用范围等方面进行分析,旨在为废水处理工程的选择提供参考。
一、SBR工艺1. SBR工艺基本原理SBR工艺是一种通过周期性的进水、搅拌、沉淀、排水的方式完成废水处理的工艺。
其基本原理是将污水在同一处理池中进行一系列的处理步骤,包括曝气、沉淀和排水。
通过适当的运行控制,可以实现高效的氮、磷等污染物的去除。
2. SBR工艺的优点(1)具有良好的适应性。
SBR工艺适用于各类废水处理,包括生活污水、工业废水以及特殊领域的废水。
它能够在不同的处理条件下实现高效的废水处理。
(2)操作简单灵活。
SBR工艺具有较低的运行成本,不需要大量的运行人员和复杂的设备。
同时,处理过程中的各个阶段可以根据实际需要进行调整,从而实现最佳的处理效果。
(3)系统稳定性高。
SBR处理系统具有较好的抗冲击负荷能力,能够适应污水水质和水量的波动。
同时,由于处理池内只存留污泥,避免了活性污泥初始沉淀产物的冲积,减少了浮游生物的损失。
3. SBR工艺的劣势(1)处理周期较长。
SBR工艺的处理周期相对较长,通常为6-12小时,这导致投入使用的流量比较低,工程占地面积较大。
(2)SBR系统启停过程中产生的废气处理较困难。
SBR工艺在启动和停止过程中会产生大量的气体,例如甲烷、硫化氢等。
这些废气的处理对于工程的运行和环境的保护提出了一定的挑战。
二、CASS工艺1. CASS工艺基本原理CASS工艺是一种利用同步循环澄清池来控制生物处理过程的工艺。
其基本原理是通过循环澄清池来控制运行周期,并通过循环氧化槽和沉淀池的连续操作完成废水处理。
SBR工艺与CASS工艺的比较
SBR工艺与CASS工艺的比较SBR工艺与CASS工艺的比较引言:在水处理领域,生物反应器工艺(Sequential Batch Reactor,SBR)和连续流动沉淀池工艺(Continuous-flow Activated Sludge System,CASS)都是常见的废水处理工艺。
本文将比较SBR工艺和CASS工艺的特点、优缺点以及适用场景,以期为工艺选择提供参考。
一、工艺原理与运行方式SBR工艺是一种离散批处理系统,通过依序进行生物反应、沉淀、曝气、静置等步骤完成废水处理。
CASS工艺是一个连续流动系统,废水在流动式的活性污泥中通过曝气、沉淀、曝气等步骤进行处理。
二、处理效果1. 生物性能SBR工艺具有较高的反应器易操作特点,适合处理高浓度有机物。
反应器内的生物群落对负荷波动有较好的适应能力,并能同时去除氮、磷等污染物。
CASS工艺的生物群落稳定性较差,对于反应器中的负荷波动较为敏感,处理效果略逊于SBR工艺。
2. 除磷性能SBR工艺由于包含了短时间的混合沉淀步骤,能够较好地去除废水中的磷,尤其是可溶性磷。
相比之下,CASS工艺对于磷的去除效果相对较差。
3. 氮的去除效果两种工艺对氨氮的去除效果较为相似,但SBR工艺能够较好地去除硝酸盐氮,而CASS工艺在硝酸盐氮的去除上稍显不足。
三、运维与处理成本1. 运行方式SBR工艺需要周期性地进行操作调整,反应器间需进行混合沉降。
而CASS工艺则是连续自动运行的系统,不需要大量人工操作。
2. 用能消耗SBR工艺的曝气过程相对较短,在能耗上较为节约。
而CASS工艺中的曝气系统需要全天候运行,能耗相对较高。
3. 空间投资SBR工艺的设备相对较大,占地面积较大。
而CASS工艺相对紧凑,可通过模块化设计实现小空间的高效处理。
4. 操作难易度SBR工艺操作相对复杂,需要一定的操作技术与经验。
CASS工艺操作相对简单,需要的操作技术较低。
四、适用场景1. 应用范围SBR工艺适用于小型、中型的废水处理厂,也适用于需要处理高浓度有机废水的场合。
CASS工艺
1.1 CASS工艺运营原理CASS工艺运营原理CASS工艺是将序批式活性污泥法(SBR)旳反映池沿长度方向分为两部分,前部为生物选择区也称预反映区,后部为主反映区。
在主反映区后部安装了可升降旳滗水装置,实现了持续进水间歇排水旳周期循环运营,集曝气沉淀、排水于一体。
CASS工艺是一种好氧/缺氧/厌氧交替运营旳过程,具有一定脱氮除磷效果,废水以推流方式运营,而各反映区则以完全混合旳形式运营以实现同步硝化一反硝化和生物除磷。
CASS工艺流程对于一般都市污水,CASS工艺并不需要很高限度旳预解决,只需设立粗格栅、细格栅和沉砂池,无需初沉池和二沉池,也不需要庞大旳污泥回流系统(只在CASS反映器内部有约20%旳污泥回流)国内常用旳CASS工艺流程如图1所示。
编辑本段CASS工艺运营过程总述CASS工艺运营过程涉及充水-曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段构成,具体运营过程为:(1)充水-曝气阶段边进水边曝气,同步将主反映区旳污泥回流至生物选择区,一般回流比为20%。
在此阶段,曝气系统向反映池内供氧,一方面满足好氧微生物对氧旳需要,另一方面有助于活性污泥与有机物旳充足混合与接触,从而有助于有机污染物被微生物氧化分解。
同步,污水中旳氨氮通过微生物旳硝化作用转变为硝态氮。
(2)沉淀阶段停止曝气,微生物继续运用水中剩余旳溶解氧进行氧化分解。
随着反映池内溶解氧旳进一步减少,微生物由好氧状态向缺氧状态转变,并发生一定旳反硝化作用。
与此同步,活性污泥在几乎静止旳条件下进行沉淀分离,活性污泥沉至池底,下一种周期继续发挥作用,解决后旳水位于污泥层上部,静置沉淀使泥水分离。
(3)滗水阶段沉淀阶段完毕后,置于反映池末端旳滗水器开始工作,自上而下逐级排出上清液,排水结束后滗水器自动复位。
滗水期间,污泥回流系统照常工作,其目旳是提高缺氧区旳污泥浓度,随污泥回流至该区内旳污泥中旳硝态氮进一步进行反硝化,并进行磷旳释放。
(4)闲置阶段闲置阶段旳时间一般比较短,重要保证滗水器在此阶段内上升至原始位置,避免污泥流失。
污水处理SBR工艺与CASS工艺相比较
污水处理SBR工艺与CASS工艺相比较CASS工艺是一种循环式活性污泥法,是序批式活性污泥法工艺的更新变型。
之所以出现CASS工艺,是因为序批式活性污泥法有其自身难以克服的缺点,但CASS工艺不可完全替代序批式活性污泥法。
下面主要介绍下这两种工艺原理和特点的相比较。
一、工艺原理相比较序批式活性污泥法是通过时间上的交替运行实现传统活性污泥法的运行全过程。
该工艺只有一个SBR池,但同时具有调节池、曝气池和沉淀池的功能。
运行过程分为进水、曝气、沉淀、滗水、闲置五个阶段。
一个运行周期内,各阶段的运行时间、反应器混合液体积的变化及运行状态等都可以根据具体污水的性质、出水水质及运行功能要求等灵活掌握。
序批式活性污泥法工艺流程图CASS工艺包括充水—曝气、充水—泥水分离、滗水和充水—闲置等四个阶段。
不同的运行阶段,根据需要调整运行方式。
CASS工艺共分为三个反应区:生物选择区(DO<0.2mg )、缺氧区(do="">0.5mg/L)和好氧区(DO=(2~3)mg/L)。
生物选择器为CASS 前端的小容积区,通常在厌氧或兼氧条件下运行。
有机污染物通过三个区的连续降解,可以达到很好的处理效果,同时能够实现脱氮除磷。
CASS工艺流程图二、工艺特点与传统活性污泥法相比, 序批式活性污泥法工艺所具有的优点非常明显:工艺简单,调节池体积小或不设,无二沉池和污泥回流,运行方式灵活;结构紧凑,占地少,基建、运行费用低;反应过程浓度梯度大,不易发生污泥膨胀;抗负荷冲击能力强,处理效果好;厌氧(缺氧)和好氧交替发生,同时脱氮除磷而不需额外增加反应器。
CASS工艺与其他工艺相比,特点如下:CASS池的变容运行提高了系统对水量水质变化的适应性和操作的灵活性;选择器的设置加强了微生物对磷的释放、反硝化、对有机物的吸附吸收等作用,增加了系统运行的稳定性;周期内反应器以厌氧—缺氧—好氧—缺氧—厌氧的方式运行,有比较理想的脱氮除磷效果。
污水处理工艺选择比较AAOAOCASSSBR氧化沟
污水处理工艺选择思路➢A2/O工艺传统A2/O法是目前普遍采用的同时脱氮除磷的工艺,它是在传统活性污泥法的基础上增加一个缺氧段和一个厌氧段。
污水首先进入厌氧池与回流污泥混合,在兼性厌氧发酵菌的作用下,废水中易生物降解的大分子有机物转化为VFAs这一类小分子有机物。
聚磷菌可吸收这些小分子有机物,并以聚β羟基丁酸(PHB)的形式贮存在体内,其所需要的能量来自聚磷链的分解。
随后,废水进入缺氧区,反硝化菌利用废水中的有机基质对随回流混合液而带来的NO3-进行反硝化。
废水进入好氧池时,废水中有机物的浓度较低,聚磷菌主要是通过分解体内的PHB而获得能量,供细菌增殖,同时将周围环境中的溶解性磷吸收到体内,并以聚磷链的形式贮存起来,经沉淀以剩余污泥的形式排出系统。
好氧区的有机物浓度较低,这有利于好氧区中自养硝化菌的生长,从而达到较好的硝化效果。
➢A/O工艺A/O法是缺氧/好氧(Anoxic/Oxic)工艺或厌氧/好氧(Anaero—bic/Oxic)工艺的简称,通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前,增加一段缺氧生物处理过程或厌氧生物处理过程。
在缺氧池中,回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源,将回流混合液中的大量硝态氮(NO X--N)还原成N2,而达到脱氮目的。
然后再在后续的好氧池中进行有机物的生物氧化、有机氮的氨化和氨氮的硝化等生化反应,氧化分解污水中的BOD5,同时进行硝化或吸收磷。
A/O工艺具有以下主要优点:①效率高,该工艺对废水中的有机物、氨氮等均有较高的去除率。
②流程简单,基建费用可大大节省,好氧池不需外加碳源,降低了运行费用。
③容积负荷高。
④耐冲击负荷能力强。
⑤一次性投资较小。
➢CASS工艺CASS工艺是SBR工艺的一种变形,池体内用隔墙隔出生物选择区、兼性区和主反应区,每个区的容积比为1:5:30。
CASS工艺入口处设一生物选择器,并进行污泥回流,保证了活性污泥不断的在选择器中经历了一个高絮体负荷阶段,从而有利于絮凝性细菌的生长并提高污泥的活性,使其快速的去除废水中的溶解性易降解基质,进一步有效的抑制丝状菌的生长和繁殖。
AO氧化沟SBRCASTcass工艺的区别
A/O A2/O氧化沟S B R C A S T;c a s s工艺的区别A/O工艺1.基本原理A/O是Anoxic/Oxic的缩写;它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外;还具有一定的脱氮除磷功能;是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理;所以A/O法是改进的活性污泥法..A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起;A段DO不大于0.2mg/L;O 段DO=2~4mg/L..在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸;使大分子有机物分解为小分子有机物;不溶性的有机物转化成可溶性有机物;当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时;可提高污水的可生化性及氧的效率;在缺氧段;异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化有机链上的N或氨基酸中的氨基游离出氨NH3、NH4+;在充足供氧条件下;自养菌的硝化作用将NH3-NNH4+氧化为NO3-;通过回流控制返回至A池;在缺氧条件下;异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮N2完成C、N、O在生态中的循环;实现污水无害化处理..2.A/O内循环生物脱氮工艺特点根据以上对生物脱氮基本流程的叙述;结合多年的焦化废水脱氮的经验;我们总结出A/O生物脱氮流程具有以下优点:1效率高..该工艺对废水中的有机物;氨氮等均有较高的去除效果..当总停留时间大于54h;经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀;可将COD值降至100mg/L以下;其他指标也达到排放标准;总氮去除率在70%以上..2流程简单;投资省;操作费用低..该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源;故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源..尤其;在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后;碳氮比有所提高;在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗..3 缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率..如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%;酚和有机物的去除率分别为62%和36%;故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程..4容积负荷高..由于硝化阶段采用了强化生化;反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术;有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度;与国外同类工艺相比;具有较高的容积负荷..5 缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强..当进水水质波动较大或污染物浓度较高时;本工艺均能维持正常运行;故操作管理也很简单..通过以上流程的比较;不难看出;生物脱氮工艺本身就是脱氮的同时;也降解酚、氰、COD等有机物..结合水量、水质特点;我们推荐采用缺氧/好氧A/O的生物脱氮内循环工艺流程;使污水处理装置不但能达到脱氮的要求;而且其它指标也达到排放标准..3.A/O工艺的缺点1.由于没有独立的污泥回流系统;从而不能培养出具有独特功能的污泥;难降解物质的降解率较低;2、若要提高脱氮效率;必须加大内循环比;因而加大了运行费用..另外;内循环液来自曝气池;含有一定的DO;使A段难以保持理想的缺氧状态;影响反硝化效果;脱氮率很难达到90%..3、影响因素水力停留时间硝化>6h;反硝化<2h污泥浓度MLSS>3000mg/L污泥龄>30dN/MLSS负荷率<0.03进水总氮浓度<30mg/L二、A2/O工艺1.基本原理A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写;它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称..该工艺处理效率一般能达到:BOD5和SS为90%~95%;总氮为70%以上;磷为90%左右;一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂..但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法;运行管理要求高;所以对目前我国国情来说;当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化;从而影响给水水源时;才采用该工艺..2.A2/O工艺特点:1污染物去除效率高;运行稳定;有较好的耐冲击负荷..2污泥沉降性能好..3厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合;能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能..4脱氮效果受混合液回流比大小的影响;除磷效果则受回流污泥中夹带DO 和硝酸态氧的影响;因而脱氮除磷效率不可能很高..5在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中;该工艺流程最为简单;总的水力停留时间也少于同类其他工艺..6在厌氧—缺氧—好氧交替运行下;丝状菌不会大量繁殖;SVI一般小于100;不会发生污泥膨胀..7污泥中磷含量高;一般为2.5%以上..3.A2/O工艺的缺点·反应池容积比A/O脱氮工艺还要大;·污泥内回流量大;能耗较高;·用于中小型污水厂费用偏高;·沼气回收利用经济效益差;·污泥渗出液需化学除磷..A2O是Anaeroxic-Anoxic-Oxic的英文缩写;A2O生物脱氮除磷工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺的综合..工作原理其工艺流程图如下图;生物池通过曝气装置、推进器厌氧段和缺氧段及回流渠道的布置分成厌氧段、缺氧段、好氧段..在该工艺流程内;BOD5、SS和以各种形式存在的氮和磷将一一被去除..A2O生物脱氮除磷系统的活性污泥中;菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌组成..在好氧段;硝化细菌将入流中的氨氮及有机氮氨化成的氨氮;通过生物硝化作用;转化成硝酸盐;在缺氧段;反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用;转化成氮气逸入到大气中;从而达到脱氮的目的;在厌氧段;聚磷菌释放磷;并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物;而在好氧段;聚磷菌超量吸收磷;并通过剩余污泥的排放;将磷除去..工艺特点1厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和种类微生物菌群的有机配合;能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能..2在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中;该工艺流程最为简单;总的水力停留时间也少于同类其他工艺..3在厌氧—缺氧—好氧交替运行下;丝状菌不会大量繁殖;SVI一般小于100;不会发生污泥膨胀..4污泥中磷含量高;一般为2.5%以上..三、氧化沟1氧化沟技术氧化沟oxidationditch又名连续循环曝气池Continuousloopreactor;是活性污泥法的一种变形..氧化沟污水处理工艺是在20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的..自从1954年在荷兰首次投入使用以来..由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点;已经在国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理1..至今;氧化沟技术己经历了半个多世纪的发展;在构造形式、曝气方式、运行方式等方面不断创新;出现了种类繁多、各具特色的氧化沟2..从运行方式角度考虑;氧化沟技术发展主要有两方面:一方面是按时间顺序安排为主对污水进行处理;另一方面是按空间顺序安排为主对污水进行处理..属于前者的有交替和半交替工作式氧化沟;属于后者的有连续工作分建式和合建式氧化沟3;见图1氧化沟工艺分类..目前应用较为广泛的氧化沟类型包括:帕斯韦尔Pasveer氧化沟、卡鲁塞尔Carrousel氧化沟、奥尔伯Orbal氧化沟、T型氧化沟三沟式氧化沟、DE型氧化沟和一体化氧化沟..2;氧化沟工艺在污水处理中的应用从理论上讲;氧化沟既具有推流反应的特征;又具有完全混合反应的优势;前者使其具有出水优良的条件;后者使其具有抗冲击负荷的能力..正是因为有这个环流;且有能量分区的缘故;使它具有其它许多污水生物处理技术所拥有的众多优势;其中最为显着的优势是工作稳定可靠..由于具有出水水质好;运行稳定;管理方便以及区别于传统活性污泥法的一系列技术特征;氧化沟技术在污水处理中得到广泛应用..据不完全统计4;目前;欧洲己有的氧化沟污水处理厂超过2000多座;北美超过800座..氧化沟的处理能力由最初的服务人口仅360人;到如今的500万~1000万人口当量..不仅氧化沟的数量在增长;而且其处理规模也在不断扩大;处理对象也发展到既能处理城市污水又能处理石油废水、化工废水、造纸废水、印染废水及食品加工废水等工业废水..我国自20世纪80年代亦开始应用这项技术;随着污水处理事业的极大发展;全国各地先后建起了不同规模、不同型式的氧化沟污水处理厂..目前在我国;采用氧化沟处理城市污水和工业废水的污水处理厂已有近百家;见表1我国典型氧化沟型式及应用及表2部分国内氧化沟污水处理厂型式及规模..3氧化沟工艺的研究新进展通过对多种连续流生物除磷脱氮工艺时空关系的分析;并结合新的除磷脱氮理论;继续贯彻简易污水处理的思想;重庆大学的王涛5、钟仁超6、刘兆荣7、麦松冰8等人对氧化沟工艺进行了改良.. 3.1改良氧化沟池型的构建原则改良氧化沟池型的构建是在一体化简易污水处理技术的思想基础上;依托于卡鲁塞尔氧化沟、一体化氧化沟和奥贝尔氧化沟而建立的..它是以连续流的方式;不作专门的时空调配;通过空间分区和空间顺序及对溶解氧的优化控制;将污水净化C、N、P的去除和固液分离功能集于一体;以水力内回流的方式替代机械内回流的反应器..构建的总原则是以连续流的方式;在更少的和合理的空间中完成C、N、P和SS的同时去除..3.2改良氧化沟池型按上述构建原则;提出了如图2所示改良型氧化沟模型..污水流入外沟经回流调节闸板后流经中沟和内沟;在各沟道内循环数十次到数百次;最终由固液分离器进行泥水分离出水..外—中—内沟道分别为好氧/缺氧交替区、厌氧区和好氧区;完成有机物的降解和同时脱氮除磷..该模型着重在保留奥贝尔氧化沟硝化反硝化优势;同时克服该工艺占地面积大的缺点..借鉴卡罗塞尔氧化沟跑道型沟道的构型和水力内回流方式;减少了大回流比的机械设备;考虑将奥贝尔氧化沟的同心圆型沟道展开;去掉中心岛的无效占地;同时又保留其三沟道串连、层层推进的流态特点..另外;将一体化氧化沟中的侧沟固液分离器技术也揉合了进来;不设置单独的二沉池并实现污泥的无泵自动回流..3.3改良氧化沟的优化分析1改良型氧化沟采用奥贝尔氧化沟三沟道串联的特性;将各分区考虑成串联;从而有利于难降解有机物的去除;并可减少污泥膨胀现象的发生9..2改良型氧化沟借鉴奥贝尔氧化沟的溶解氧梯度分布;具有较好的脱氮功能..在外沟道形成交替的好氧和大区域的缺氧环境;较高程度地发生“同时硝化/反硝化”;即使在不设内回流的条件下;也能获得较好的脱氮效果..由于外沟道溶解氧平均值很低;氧传递作用是在亏氧条件下进行的;所以氧的传递效率有所提高;有一定的节能效果;一般约节省能耗15%~20%..加之外沟道内所特有的同时硝化/反硝化功能;节能效果更为明显..内沟道作为最终出水的把关;一般应保持较高的溶解氧;但内沟道容积最小;能耗相对较低..3改良型氧化沟将奥贝尔氧化沟布置相对困难的圆形或椭圆形沟型设计为环状跑道型;降低了占地面积和工程造价..同时取消了无效占地的中心岛;进一步节省占地面积和造价..4改良型氧化沟借鉴卡罗塞尔氧化沟水力条件;使内沟的好氧区向外沟的缺氧区回流实现了水力内回流;简化了处理环节、节省了设备和能耗..5改良型氧化沟借鉴一体化氧化沟将集曝气净化和固液分离于一体的优势;不单独建二沉池和污泥回流泵站;污泥自动回流;简单、节能且节省占地和基建投资..4结论1氧化沟由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点;在我国污水处理厂中有着较为广泛的应用..2改良型氧化沟模型借鉴了卡罗塞尔氧化沟的构型和内回流方式;引用了侧沟式一体化氧化沟的侧沟固液分离技术;同时保留了奥贝尔氧化沟三沟串连、层层推进的流态特点;是多种先进工艺的集成;是氧化沟技术研究的新进展..3改良型氧化沟工艺具有系统简单、管理方便、节约能耗、节省占地和减少基建投资等优点..以下为几种常见氧化沟的类型结构示意图:多沟交替式氧化沟卡鲁塞尔氧化沟一体化氧化沟奥贝尔氧化沟1.基本原理氧化沟又名氧化渠;因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名..它是活性污泥法的一种变型..因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动;因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”..氧化沟的水力停留时间长;有机负荷低;其本质上属于延时曝气系统..氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成;沟体的平面形状一般呈环形;也可以是长方形、L形、圆形或其他形状;沟端面形状多为矩形和梯形..2.氧化沟工艺特点1构造形式多样性基本形式氧化沟的曝气池呈封闭的沟渠形;而沟渠的形状和构造则多种多样;沟渠可以呈圆形和椭圆形等形状..可以是单沟系统或多沟系统;多沟系统可以是一组同心的互相连通的沟渠;也可以是相互平行;尺寸相同的一组沟渠..有与二次沉淀池分建的氧化沟也有合建的氧化沟;合建的氧化沟又有体内式和体外式之分;等等..多种多样的构造形式;赋予了氧化沟灵活机动的运行性能;使他可以按照任意一种活性污泥的运行方式运行;并结合其他工艺单元;以满足不同的出水水质要求..2曝气设备的多样性常用的曝气设备有转刷、转盘、表面曝气器和射流曝气等..不同的曝气装置导致了不同的氧化沟型式;如采用表曝气机的卡鲁塞尔氧化沟;采用转刷的帕斯维尔氧化沟等等;与其他活性污泥法不同的是;曝气装置只在沟渠的某一处或者几处安设;数目应按处理场规模、原污水水质及氧化沟构造决定;曝气装置的作用除供应足够的氧气外;还要提供沟渠内不小于0.3m/s的水流速度;以维持循环及活性污泥的悬浮状态..3曝气强度可调节氧化沟的曝气强度可以通过两种方式调节..一是通过出水溢流堰调节:通过调节溢流堰的高度改变沟渠内水深;进而改变曝气装置的淹没深度;使其充氧量适应运行的需要..淹没深度的变化对曝气设备的推动力也会产生影响;从而可以对进水流速起到一定的调节作用;其二是通过直接调节曝气器的转速:由于机电设备和自控技术的发展;目前氧化沟内的曝气器的转速时可以调节的;从而可以调节曝气强度的推动力..4简化了预处理和污泥处理氧化沟的水力停留时间和污泥龄都比一般生物处理法长;悬浮装有机物与溶解性有机物同时得到较彻底的稳定;姑氧化沟可以不设初沉池..由于氧化沟工艺污泥龄长;负荷低;排出的剩余污泥已得到高度稳定;剩余污泥量也较少..因此不再需要厌氧消化;而只需进行浓缩和脱水..3.氧化沟工艺的缺点:1污泥膨胀问题当废水中的碳水化合物较多;N、P含量不平衡;pH 值偏低;氧化沟中污泥负荷过高;溶解氧浓度不足;排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时..微生物的负荷高;细菌吸取了大量营养物质;由于温度低;代谢速度较慢;积贮起大量高粘性的多糖类物质;使活性污泥的表面附着水大大增加;SVI值很高;形成污泥膨胀..2泡沫问题由于进水中带有大量油脂;处理系统不能完全有效地将其除去;部分油脂富集于污泥中;经转刷充氧搅拌;产生大量泡沫;泥龄偏长;污泥老化;也易产生泡沫..3污泥上浮问题当废水中含油量过大;整个系统泥质变轻;在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时间;易造成缺氧;产生腐化污泥上浮;当曝气时间过长;在池中发生高度硝化作用;使硝酸盐浓度高;在二沉池易发生反硝化作用;产生氮气;使污泥上浮;另外;废水中含油量过大;污泥可能挟油上浮..4流速不均及污泥沉积问题在氧化沟中;为了获得其独特的混合和处理效果;混合液必须以一定的流速在沟内循环流动..一般认为;最低流速应为0.15m/s;不发生沉积的平均流速应达到0.3~0.5m/s..氧化沟的曝气设备一般为曝气转刷和曝气转盘;转刷的浸没深度为250~300mm;转盘的浸没深度为480~530mm..与氧化沟水深3.0~3.6m相比;转刷只占了水深的1/10~1/12;转盘也只占了1/6~1/7;因此造成氧化沟上部流速较大约为0.8~1.2m;甚至更大;而底部流速很小特别是在水深的2/3或3/4以下;混合液几乎没有流速;致使沟底大量积泥有时积泥厚度达1.0m;大大减少了氧化沟的有效容积;降低了处理效果;影响了出水水质..四、SBR工艺1.工艺原理在反应器内预先培养驯化一定量的活性污泥;当废水进入反应器与活性污泥混合接触并有氧存在时;微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢;将有机物降解并同时使微生物细胞增殖..将微生物细胞物质与水沉淀分离;废水即得到处理..其处理过程主要由初期的去除与吸附作用、微生物的代谢作用、絮凝体的形成与絮凝沉淀性能几个净化过程完成..2.SBR工艺特点1理想的推流过程使生化反应推动力增大;效率提高;池内厌氧、好氧处于交替状态;净化效果好..2运行效果稳定;污水在理想的静止状态下沉淀;需要时间短、效率高;出水水质好..3耐冲击负荷;池内有滞留的处理水;对污水有稀释、缓冲作用;有效抵抗水量和有机污物的冲击..4工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整;运行灵活..5处理设备少;构造简单;便于操作和维护管理..6反应池内存在DO、BOD5浓度梯度;有效控制活性污泥膨胀..7SBR法系统本身也适合于组合式构造方法;利于废水处理厂的扩建和改造..8脱氮除磷;适当控制运行方式;实现好氧、缺氧、厌氧状态交替;具有良好的脱氮除磷效果..9工艺流程简单、造价低..主体设备只有一个序批式间歇反应器;无二沉池、污泥回流系统;调节池、初沉池也可省略;布置紧凑、占地面积省..3.SBR工艺的缺点1间歇周期运行;对自控要求高;2变水位运行;电耗增大;3脱氮除磷效率不太高;4污泥稳定性不如厌氧硝化好..五、CAST工艺1、CAST工艺原理CASS生物处理法是周期循环活性污泥法的简称;CASS池分预反应区和主反应区..在预反应区内;微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物;经历一个高负荷的基质快速积累过程;这对进水水质、水量、PH和有毒有害物质起到较好的缓冲作用;同时对丝状菌的生长起到抑制作用;可有效防止污泥膨胀;随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程..CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体;污染物的降解在时间上是一个推流过程;而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中;从而达到对污染物去除作用;同时还具有较好的脱氮、除磷功能..2、CAST工艺特点1运行灵活可靠●生物选择器可以根据污水水质情况;以好氧、缺氧和厌氧三种方式运行..选择器可以恒定容积也可以可变容积运行●可任意调节状态;发挥不同微生物的生理特性●选择器容积可变;避免产生污泥膨胀;提高了系统的可靠性●抗冲击负荷能力强;工业废水、城市污水处理都适用2处理构筑物少;流程简单●池子总容积减少;土建工程费用低●不需设二次沉淀池及其刮泥设备;也不用设回流污泥泵站3可实现除磷脱氮●调节生物选择器可变容积的曝气和非曝气顺序;提高了生物除磷脱氮效果4节省投资●构筑物少;占地面积省●设备及控制系统简单●曝气强度小;不须大气量的供气设备●运行费用低3.工艺缺点1间歇周期运行;对自控要求较高;2变水位运行;电耗增大;3容积利用率较低;4污泥稳定性不如厌氧硝化好..六CASS工艺CASSCyclicActivatedSludgeSystem是在SBR的基础上发展起来的;即在SBR池内进水端增加了一个生物选择器;实现了连续进水沉淀期、排水期仍连续进水;间歇排水..设置生物选择器的主要目的是使系统选择出絮凝性细菌;其容积约占整个池子的10%..生物选择器的工艺过程遵循活性污泥的基质积累--再生理论;使活性污泥在选择器中经历一个高负荷的吸附阶段基质积累;随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段;以完成整个基质降解的全过程和污泥再生..CASS原理CASS池分预反应区和主反应区..在预反应区内;微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物;经历一个高负荷的基质快速积累过程;这对进水水质、水量、PH和有毒有害物质起到较好的缓冲作用;同时对丝状菌的生长起到抑制作用;可有效防止污泥膨胀;随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程..CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体;污染物的降解在时间上是一个推流过程;而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中;从而达到对污染物去除作用;同时还具有较好的脱氮、除磷功能..CASS生物处理法是周期循环活性污泥法的简称;最早产生于美国;90年代初引入中国;目前;由于该工艺的高效和经济性;应用势头迅猛;受到环保部门及拥护的广泛关注和一致好评..经过模拟试验研究;已成功应用于生活污水、食品废水、制药废水的治理;取得了良好的处理效果;为CASS法在我国的推广应用奠定了良好的基础..CASS法是在间歇式活性污泥法SBR法的基础上演变而来的;其工作原理如下图所示:在反应器的前部设置了生物选择区;后部设置了可升降的自动滗水装置..其工作过程可分为曝气、沉淀和排水三个阶段;周期循环进行..污水连续进入预反应区;经过隔墙底部进入主反应区;在保证供氧的条件下;使有机物被池中的微生物降解..根据进水水质可对运行参数进行调整..CASS法的特点与SBR相比;CASS法的优点是:其反应池由预反应区和主反应区组成;因此;对难降解有机物的去除效果更好..进水过程是连续的;因此;进水管道上无需电磁阀等控制元件;单个池子可独立运行;而SBR进水过程是间歇的;应用中一般要2个或2个以上池子交替使用..排水是由可升降的堰式滗水器完成的;随水面逐渐下降;均匀将处理后的清水排出;最大限度降低了排水时水流对底部沉淀污泥的扰动..CASS法每个周期的排水量一般不超过池内总水量的1/3;而SBR则为3/4;所以;CASS法比SBR法的抗冲击能力更好..与传统活性污泥法相比;CASS法的优点是:建设费用低:省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流设备;建设费用可节省10-25%..以10万吨的城市污水处理厂为例;传统活性污泥法的总投资约1.5亿;CASS法总投资约1.1亿..工艺流程短;占地面积少:污水厂主要构筑物为集水池、沉砂池、CASS曝气池、污泥池;而没有初次沉淀池、二次沉淀池;布局紧凑;占地面积可减少20-35%..以10万吨的城市污水厂为例;传统活性污泥法占地面积约为180亩;CASS法占地面积约120亩..运转费用省:由于曝气是周期性的;池内溶解氧的浓度也是变化的;沉淀阶段和排水阶段溶解氧降低;重新开始曝气时;氧的浓度梯度大;传递效率高;节能效果显着;运转费用。
污水处理工艺选择比较AAOAOCASSSBR氧化沟
污水处理工艺选择思路➢A2/O工艺传统A2/O法是目前普遍采用的同时脱氮除磷的工艺,它是在传统活性污泥法的基础上增加一个缺氧段和一个厌氧段.污水首先进入厌氧池与回流污泥混合,在兼性厌氧发酵菌的作用下,废水中易生物降解的大分子有机物转化为VFAs这一类小分子有机物.聚磷菌可吸收这些小分子有机物,并以聚β羟基丁酸(PHB)的形式贮存在体内,其所需要的能量来自聚磷链的分解。
随后,废水进入缺氧区,反硝化菌利用废水中的有机基质对随回流混合液而带来的NO3-进行反硝化。
废水进入好氧池时,废水中有机物的浓度较低,聚磷菌主要是通过分解体内的PHB而获得能量,供细菌增殖,同时将周围环境中的溶解性磷吸收到体内,并以聚磷链的形式贮存起来,经沉淀以剩余污泥的形式排出系统。
好氧区的有机物浓度较低,这有利于好氧区中自养硝化菌的生长,从而达到较好的硝化效果.➢A/O工艺A/O法是缺氧/好氧(Anoxic/Oxic)工艺或厌氧/好氧(Anaero—bic/Oxic)工艺的简称,通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前,增加一段缺氧生物处理过程或厌氧生物处理过程.在缺氧池中,回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源,将回流混合液中的大量硝态氮(NO X-—N)还原成N2,而达到脱氮目的。
然后再在后续的好氧池中进行有机物的生物氧化、有机氮的氨化和氨氮的硝化等生化反应,氧化分解污水中的BOD5,同时进行硝化或吸收磷。
A/O工艺具有以下主要优点:①效率高,该工艺对废水中的有机物、氨氮等均有较高的去除率。
②流程简单,基建费用可大大节省,好氧池不需外加碳源,降低了运行费用.③容积负荷高。
④耐冲击负荷能力强。
⑤一次性投资较小。
➢CASS工艺CASS工艺是SBR工艺的一种变形,池体内用隔墙隔出生物选择区、兼性区和主反应区,每个区的容积比为1:5:30.CASS工艺入口处设一生物选择器,并进行污泥回流,保证了活性污泥不断的在选择器中经历了一个高絮体负荷阶段,从而有利于絮凝性细菌的生长并提高污泥的活性,使其快速的去除废水中的溶解性易降解基质,进一步有效的抑制丝状菌的生长和繁殖.污水首先进入选择区,混合液由主反应区回流到选择区,回流比一般为20%,选择区内活性污泥与进入的新鲜污水混合、接触,创造微生物种群在高浓度、高负荷环境下竞争生存的条件,从而选择出适合该系统的微生物种群,并有效抑制丝状菌的过分增殖,避免污泥膨胀现象的发生,提高系统的稳定性,该区具有释放磷的作用,兼性区可进一步促进磷的释放和反硝化作用,达到脱氮的效果,污水进入主反应区,去除大部分有机污染物并进行吸收磷作用,从而达到净化污水的作用.CASS工艺的主要优点:①可变容器的运行提高了对水质、水量波动的适应性和运行操作的灵活性;②良好的沉淀性能;③良好的脱氮除磷效果;④工艺流程简单,土建和投资低,自动化程度高。
CASS工艺
CASS工艺CASS (Cyclic Activated Sludge System) 工艺是常规SBR工艺的改进,但它与常规SBR工艺的不同之处是在SBR池前部设置了预反应区作为生物选择区,其后是主反应区,曝气、沉淀、排水均在同一池子内周期性循环进行。
生物选择区与主反应区之间由墙隔开,污水由生物选择区通过隔墙进入主反应区,托动水层缓慢上升。
预反应区有效容积约占CASS反应池有效容积的15%—20%。
CASS工艺流程与原理:CASS工艺一般流程如下图所示:原理:原水经预处理后连续进入CASS池的前段预反应区,与池中的污泥充分混合,生物选择区中基质浓度较高,菌胶团细菌的增殖速率比丝状菌的增殖速率大,从而菌胶团占优势,抑制了丝状菌的生长和繁殖,有效的防止了污泥膨胀,提高了出水水质和基质降解速率。
然后混合液由生物选择区通过隔墙下部进入主反应区并缓慢上升。
CASS池运行周期一般为4h,其中曝气2h,沉淀1h,排水1h。
在沉淀和排水期间,由于混合液从预反应区缓慢进入主反应区下部,水流呈层流状,不会扰动池中各水层,从而保证了出水水质。
在曝气阶段,CASS池内基质浓度随着曝气时间延长而降低,其生化反应推动力大,所以基质反应速率和有机物去除率较高。
CASS池采用可升降滗水器排水,其剩余污泥由设置在池内底部的潜污泵排出。
CASS池常采用水下曝气机曝气。
CASS工艺参数和特点:工艺参数:●BOD污泥负荷率Ns=0.1—0.15kgBOD5/kgMLSS*d;●CASS池运行周期4h,其中曝气2h,沉淀1h,排水1h;●CASS池的MLSS=35004000mg/l;●CASS池设计的活性污泥界面以上水深约为总有效水深的1/3,每周期排水比也约为1/3。
工艺特征:该工艺具有常规SBR工艺的特点,它与常规活性污泥法相比,由于不设一、二沉池和污泥回流设备,所以具有工艺流程简单、建设费用和运行费用都较省的特点。
它与常规SBR工艺相比,CASS工艺的最大特点是增设了一个生物选择区,同时连续进水(在沉淀、排水阶段仍连续进水),所以运行管理简单、可靠,能有效防止污泥膨胀,出水水质良好。
AO A2O 氧化沟 SBR CAST cass工艺的区别
A/O A2/O 氧化沟 SBR CAST,cass工艺的区别A/O工艺1.基本原理A/O是Anoxic/Oxic的缩写,它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外,还具有一定的脱氮除磷功能,是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理,所以A/O法是改进的活性污泥法。
A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。
在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时,可提高污水的可生化性及氧的效率;在缺氧段,异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)游离出氨(NH3、NH4+),在充足供氧条件下,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,通过回流控制返回至A池,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮(N2)完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。
2.A/O内循环生物脱氮工艺特点根据以上对生物脱氮基本流程的叙述,结合多年的焦化废水脱氮的经验,我们总结出(A/O)生物脱氮流程具有以下优点:(1)效率高。
该工艺对废水中的有机物,氨氮等均有较高的去除效果。
当总停留时间大于54h,经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀,可将COD值降至100mg/L以下,其他指标也达到排放标准,总氮去除率在70%以上。
(2) 流程简单,投资省,操作费用低。
该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源,故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。
尤其,在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后,碳氮比有所提高,在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。
(3) 缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。
如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%,酚和有机物的去除率分别为62%和36%,故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。
污水处理SBR及CASS工艺的原理及参数选择
污水处理SBR及CASS工艺的原理及参数选择(一)序批式活性污泥法(SBR)SBR的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一体。
典型SBR工艺的一个完整运行周期由五个阶段组成,即进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排水阶段和闲置阶段。
从第一次进水到第二次进水称为一个工作周期。
从目前的污水好氧生物处理的研究、应用及发展趋势来看,SBR称得上简易、快速、低耗的污水处理工艺。
与连续式活性污泥法比较,SBR法具有以下特点:①SBR装置结构简单,运转灵活,操作管理方便。
②投资省,运行费用低。
Ketchum等人的统计结果表明:采用SBR法处理小城镇污水,要比用普通活性污泥法节省基建投资30%。
③可抑制丝状菌生长繁殖,不易发生污泥膨胀,污泥指数SVI较低,有利于活性污泥的沉淀和浓缩。
④SBR处于好氧/厌氧的交替运行过程中,能够在去除碳物质的同时实现脱氮除磷。
⑤SBR处理工艺系统布置紧凑、节省占地。
⑥运行稳定性好,能承受较大的水质水量冲击。
⑦各项运行控制参数都能通过计算机加以控制,易于实现系统优化运行。
(三)周期循环曝气活性污泥法(CASS工艺)CASS(Cyclic Activated Sludge System )工艺是近年来国际公认的处理生活污水及工业废水的先进工艺。
该工艺是在序批式活性污泥法(SBR)的基础上,反应池沿长度方向设计为两部分,前部为生物选择区也称预反应区,后部为主反应区,在主反应区后部安装了可升降的自动撇水装置,曝气、沉淀、排水等过程在同一池子内周期循环运行,省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统。
(四)CASS与SBR曝气方式的选择由于小区大都是居民居住区,对环境的要求比较高,因此,污水厂建设时应充分考虑噪音扰民问题和污水厂操作人员的工作环境,采用水下曝气机代替传统的鼓风机曝气可有效解决噪音污染。
另外,由于C ASS工艺独特的运行方式,采用水下曝气机可省去复杂的管路及阀门,安装、维修方便,使用灵活,可根据进出水情况开不同的台数,在保证效果的条件下,达到经济运行的目的。
《2024年SBR工艺与CASS工艺的比较》范文
《SBR工艺与CASS工艺的比较》篇一一、引言随着城市化的快速发展和工业化的深入推进,污水处理已成为保护环境和促进可持续发展的重要环节。
污水处理中常见的两种工艺是间歇式活性污泥工艺(SBR,Sequencing Batch Reactor)和循环活性污泥技术中的连续流型工艺(CASS,Continuous Activated Sludge System)。
本文将对这两种工艺进行比较,分析其各自的特点、优势和不足。
二、SBR工艺SBR工艺是一种基于时间分割的活性污泥处理技术,其核心在于通过周期性的操作模式,实现污水的高效处理。
1. 特点SBR工艺具有以下特点:操作灵活、处理效果好、污泥产量低、占地面积小等。
该工艺在处理过程中可以根据水质变化灵活调整运行参数,具有很好的适应性和稳定性。
2. 优势(1)处理效果好:SBR工艺可以通过精确控制曝气、沉淀等过程,达到较好的处理效果。
(2)操作灵活:可以根据进水水质、流量等因素调整运行参数,具有很强的适应性。
(3)节能:通过精确控制曝气时间,降低能耗。
3. 不足(1)自动化程度要求高:SBR工艺需要精确控制各个阶段的运行时间,对自动化控制系统的要求较高。
(2)初期投资较高:由于需要配备自动化控制系统和反应器等设备,初期投资相对较高。
三、CASS工艺CASS工艺是一种连续流型的活性污泥处理技术,其核心在于通过连续的循环和沉淀过程,实现污水的稳定处理。
1. 特点CASS工艺具有以下特点:连续流型、处理稳定、适应性强等。
该工艺采用连续流方式,处理过程稳定,对水质变化具有较强的适应能力。
2. 优势(1)处理稳定:CASS工艺采用连续流方式,处理过程稳定,不易受水质变化的影响。
(2)适应性强:对水质变化具有较强的适应能力,能够满足不同污水处理需求。
(3)运行成本低:CASS工艺的运行成本相对较低,且维护简单。
3. 不足(1)污泥产量相对较高:由于采用连续流型,CASS工艺的污泥产量相对较高。
污水处理工艺选择比较(AAO,AO,CASS,SBR,氧化沟)
污水处理工艺选择思路➢A2/O工艺传统A2/O法是目前普遍采用的同时脱氮除磷的工艺,它是在传统活性污泥法的基础上增加一个缺氧段和一个厌氧段。
污水首先进入厌氧池与回流污泥混合,在兼性厌氧发酵菌的作用下,废水中易生物降解的大分子有机物转化为VFAs这一类小分子有机物。
聚磷菌可吸收这些小分子有机物,并以聚β羟基丁酸(PHB)的形式贮存在体内,其所需要的能量来自聚磷链的分解。
随后,废水进入缺氧区,反硝化菌利用废水中的有机基质对随回流混合液而带来的NO3-进行反硝化。
废水进入好氧池时,废水中有机物的浓度较低,聚磷菌主要是通过分解体内的PHB而获得能量,供细菌增殖,同时将周围环境中的溶解性磷吸收到体内,并以聚磷链的形式贮存起来,经沉淀以剩余污泥的形式排出系统。
好氧区的有机物浓度较低,这有利于好氧区中自养硝化菌的生长,从而达到较好的硝化效果。
➢A/O工艺A/O法是缺氧/好氧(Anoxic/Oxic)工艺或厌氧/好氧(Anaero—bic/Oxic)工艺的简称,通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前,增加一段缺氧生物处理过程或厌氧生物处理过程。
在缺氧池中,回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源,将回流混合液中的大量硝态氮(NO X--N)还原成N2,而达到脱氮目的。
然后再在后续的好氧池中进行有机物的生物氧化、有机氮的氨化和氨氮的硝化等生化反应,氧化分解污水中的BOD5,同时进行硝化或吸收磷。
A/O工艺具有以下主要优点:①效率高,该工艺对废水中的有机物、氨氮等均有较高的去除率。
②流程简单,基建费用可大大节省,好氧池不需外加碳源,降低了运行费用。
③容积负荷高。
④耐冲击负荷能力强。
⑤一次性投资较小。
➢CASS工艺CASS工艺是SBR工艺的一种变形,池体内用隔墙隔出生物选择区、兼性区和主反应区,每个区的容积比为1:5:30。
CASS工艺入口处设一生物选择器,并进行污泥回流,保证了活性污泥不断的在选择器中经历了一个高絮体负荷阶段,从而有利于絮凝性细菌的生长并提高污泥的活性,使其快速的去除废水中的溶解性易降解基质,进一步有效的抑制丝状菌的生长和繁殖。
SBR污水处理工艺和SBR污水处理设备原理
SBR污水处理工艺和SBR污水处理设备原理山东万青环保科技有限公司SBR是序批式活性污泥法的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。
它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作,SBR技术的核心是SBR 反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统。
尤其适用于间歇排放和流量变化较大的场合。
目前在国内有广泛的应用。
滗水器是该法的一项关键设备工艺形式/SBR 编辑1、间歇式循环延时曝气活性污泥法(ICEAS—IntermittentCyclicExtendedSystem)是在1968年由澳大利亚新威尔士大学与美国ABJ公司合作开发的。
1976年世界上第一座ICEAS工艺污水厂投产运行。
ICEAS与传统SBR相比,最大特点是:在反应器进水端设一个预反应区,整个处理过程连续进水,间歇排水,无明显的反应阶段和闲置阶段,因此处理费用比传统SBR低。
由于全过程连续进水,沉淀阶段泥水分离差,限制了进水量。
2、好氧间歇曝气系统(DAT-IAT—DemandAerationTank-IntermittentTank)是由天津市政工程设计研究院提出的一种SBR新工艺。
主体构筑物是由需氧池DA T池和间歇曝气池IAT池组成,DAT池连续进水连续曝气,其出水从中间墙进入IAT池,IAT池连续进水间歇排水。
同时,IAT池污泥回流DAT池。
它具有抗冲击能力强的特点,并有除磷脱氮功能。
3、循环式活性污泥法(CASS—CyclicActivatedSludgeSystem)是Gotonszy教授在ICEAS工艺的基础上开发出来的,是SBR工艺的一种新形式。
将ICEAS的预反应区用容积更小,设计更加合理优化的生物选择器代替。
通常CASS池分三个反应区:生物选择器、缺氧区和好氧区,容积比一般为1:5:30。
整个过程间歇运行,进水同时曝气并污泥回流。
该处理系统具有除氮脱磷功能。
4、unitank单元水池活性污泥处理系统是比利时SEGHERS公司提出的,它是SB R工艺的又一种变形。
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污水处理SBR及CASS工艺的原理及参数选择
(一)序批式活性污泥法(SBR)
SBR的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一体。
典型SBR工艺的一个完整运行周期由五个阶段组成,即进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排水阶段和闲置阶段。
从第一次进水到第二次进水称为一个工作周期。
从目前的污水好氧生物处理的研究、应用及发展趋势来看,SBR称得上简易、快速、低耗的污水处理工艺。
与连续式活性污泥法比较,SBR法具有以下特点:①SBR装置结构简单,运转灵活,操作管理方便。
②投资省,运行费用低。
Ketchum等人的统计结果表明:采用SBR法处理小城镇污水,要比用普通活性污泥法节省基建投资30%。
③可抑制丝状菌生长繁殖,不易发生污泥膨胀,污泥指数SVI较低,有利于活性污泥的沉淀和浓缩。
④SBR处于好氧/厌氧的交替运行过程中,能够在去除碳物质的同时实现脱氮除磷。
⑤SBR处理工艺系统布置紧凑、节省占地。
⑥运行稳定性好,能承受较大的水质水量冲击。
⑦各项运行控制参数都能通过计算机加以控制,易于实现系统优化运行。
(三)周期循环曝气活性污泥法(CASS工艺)
CASS(Cyclic Activated Sludge System )工艺是近年来国际公认的处理生活污水及工业废水的先进工艺。
该工艺是在序批式活性污泥法(SBR)的基础上,反应池沿长度方向设计为两部分,前部为生物选择区也称预反应区,后部为主反应区,在主反应区后部安装了可升降的自动撇水装置,曝气、沉淀、排水等过程在同一池子内周期循环运行,省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统。
(四)CASS与SBR曝气方式的选择
由于小区大都是居民居住区,对环境的要求比较高,因此,污水厂建设时应充分考虑噪音扰民问题和污水厂操作人员的工作环境,采用水下曝气机代替传统的鼓风机曝气可有效解决噪音污染。
另外,由于C ASS工艺独特的运行方式,采用水下曝气机可省去复杂的管路及阀门,安装、维修方便,使用灵活,可根据进出水情况开不同的台数,在保证效果的条件下,达到经济运行的目的。
(五)CASS与SBR撇水机的选择
撇水机是CASS工艺的关键组成部分,其性能是否稳定可靠直接影响到CASS工艺的正常运行。
目前,国内外对撇水机仍在进行研究和开发,按照目前所用的原理撇水机可分为三种类型,即浮球式、旋转式和虹吸式。
撇水机研制的关键是解决滗水过程中,堰口、导水软管和升降控制装置与水流之间形成的动态平衡,使之可随排水量的不同调整浮动水堰浸没的深度,并随水位均匀地升降,将排水对底层污泥的干扰降低到最低限度,保证出水水质稳定。
我院自主研制开发的撇水机属丝杠旋转式,自动撇水装置主要组成部分是:滗水器、可扰动的软管、水位控制器、可伸缩推动杆和驱动电机等。
其中滗水器又叫自动浮动式水堰,上部为堰口和防止浮渣进入出水的浮筒,下部出水管兼起支撑作用,部分浸没在水中,通过可伸缩推动杆使方形堰口达到连续均匀地排出反应池中的上清液。
实际应用表明,所研制的撇水装置达到了国内外同类产品的先进水平。
具有升降平稳、排水均匀、自动控制、价格低廉等优点,该项研究不仅满足了工程的需要,而且具有创新,属专项保密技术之一。