CASS工艺特点Word下载.docx
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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，节能效果显著，运转费用可节省10-25%。
有机物去除率高，出水水质好：
根据研究结果和工程应用情况，通过合理的设计和良好的管理，对城市污水，进水COD为400mg/L时，出水小于30mg/L以下。
对可生物降解的工业废水，即使进水COD高达3000mg/L，出水仍能达到50mg/L左右。
对一般的生物处理工艺，很难达到这样好的水质。
所以，对CASS工艺，二级处理的投资，可达到三级处理的水质。
管理简单，运行可靠：
污水处理厂设备种类和数量较少，控制系统比较简单，工艺本身决定了不发生污泥膨胀。
所以，系统管理简单，运行可靠。
污泥产量低，污泥性质稳定。
具有脱氮除磷功能。
无异味。
CASS工艺特点设备安装简便，施工周期短，具有较好的耐水、防腐能力，设备使用寿命长；
对原水的水质水量的变化有较强的适应能力，处理效果稳定，出水水质好，可回用于污水处理厂内的如绿化、浇地、洗车等有关杂用用途；
处理工艺在国内外处于先进水平，设备自动化程度高，可用微机进行操作和控制；
整个工艺运转操作较为简单，维修方便，处理厂内不产生污染环境的臭气和蚊萤；
投资较省，处理成本低，工艺有推广应用价值。
CASS操作周期一般可分为四个步骤：
曝气阶段由曝气装置向反应池内充氧，此时有机污染物被微生物氧化分解，同时污水中的NH3-N通过微生物的硝化作用转化为NO3--N。
沉淀阶段此时停止曝气，微生物利用水中剩余的DO进行氧化分解。
反应池逐渐由好氧状态向缺氧状态转化，开始进行反硝化反应。
活性污泥逐渐沉到池底，上层水变清。
滗水阶段沉淀结束后，置于反应池末端的滗水器开始工作，自上而下逐渐排出上清液。
此时反应池逐渐过渡到厌氧状态继续反硝化。
闲置阶段:
闲置阶段即是滗水器上升到原始位置阶段。
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工艺特点
1.建设费用低
CASS工艺较普通活性污泥法省去了初沉池、二沉池，工艺流程简洁，布局紧凑，一次建设费用低。
2.运行费用省
CASS工艺由于曝气地周期性，池内溶解氧浓度是变化的，在每一周期开始时，氧浓度梯度大，传递效率高，节省运行费用。
c.运行管理简单可靠
CASS工艺控制系统简单，不易发生污泥膨胀，运行安全可靠，并且污泥产量少。
CASS工艺与传统活性污泥法的比较（摘自《间歇式活性污泥法水处理工程技术及工程实例》）
1．建设费用低，由于省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流设备，建设费用可节
省20%～30%。
工艺流程简洁，污水厂主要构筑物为集水池、沉砂池、CASS曝气池、污泥池，布局紧凑，占地面积可减少35%。
2．运行费用省，由于曝气是周期性的，池内溶解氧的浓度也是变化的
水阶段溶解氧降低，重新开始曝气时，氧浓度梯度大，传递效率高，节能效
用可节省10%～25%。
3．有机物去除率高，出水水质好，不仅能有效去除污水中有机碳源污物，而且具有良好的脱氮除磷功能。
4．管理简单，运行安全可靠。
不易发生污泥膨胀，污水处理设备种类厂和数量较少控制系统简单，运行安全可靠。
5．污泥产量低，性质稳定，便于进一步处理与处置。
CASS工艺与间歇进水的SBR或CAST
1．CASS反应池由预反应区和主反应区组琳，预反应区控制在缺氧状态，因此，提高了对难降解有机物的去除效果提高。
2．CASS进水是连续的，因此进水管道上少了电磁阀等控制元件，单个池子可独立运行，而SBR或CAST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，增加加了控制系统的复杂程度。
3．CASS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1/2~3/4，CASS抗冲击能力较好。
4．CASS系统比CAST系统简单，但脱氮除磷效果不如后者。
最后推荐本书《间歇式活性污泥法水处理工程技术及工程实例》
请教关于CASS处理城市污水的问题
文字马老师，我的设计任务是2万吨的城市污水，设计要求如下：
1.设计水量：
20000m3/d
2.设计水质：
CODcr＝450mg/l
BOD5=200mg/l
SS=200mg/l
NH3-N=30mg/l
ph=6-9
3.排放要求：
要求达到国家城镇污水排放标准一级B标准。
即：
CODcr＝60mg/l
BOD5=20mg/l
SS=20mg/l
NH3-N=8（15）mg/l
ph=6-9
文字我打算用的是CASS工艺，因为网上关于CASS实际运用的资料并不像氧化沟或者A2/O那样很多资源，所以想听听马老师的看法。
下面是我在数据库资源和网上资料中总结出的一些材料：
1.小规模的污水厂，CASS可能更适合一些。
CASS占地小，而且能除磷脱氮，但对自动化要求高。
2.为适应中小污水处理厂的功能特点，确保出水水质，污水处理工艺必须考虑除磷脱氮且总体布置合理美观。
在以活性污泥法为基础的二级处理流程中，可供选择的具有明显脱氮除磷效果的流程有：
A2/O工艺、VIP工艺、UCT工艺、Bardcnpho工艺和A/O+Phostrip工艺、CASS工艺等。
CASS（CyclicActiavatedSludgeSystem）工艺作为SBR处理技术的一个改进，不仅具备SBR法工艺简单可行、运行方式灵活、自动化程度高的特点，而且具有明显的除磷脱氮功能，这一功能的实现在于CASS池通过隔墙将反应区分为功能不同的几个区域，因在各分格中溶解氧、污泥浓度和有机负荷不同，各池中占优化的生物相亦不同。
尽管单池为间隙操作运行，但使整个过程达到连续进水，连续出水。
同时在传统SBR池前或池中设选择器及厌氧区，相当于厌氧、缺氧、好氧阶段串联起来，提高了除磷脱氮效果。
进水曝气阶段
由曝气装置向反应池内充氧，此时有机污染物被微生物氧化分解，同时污水中的NH3-N通过微生物的硝化作用转化为NO3--N。
沉淀阶段
此时停止曝气，微生物利用水中剩余的DO进行氧化分解。
滗水阶段
沉淀结束后，置于反应池末端的滗水器开始工作，自上而下逐渐排出上清液。
闲置阶段
闲置阶段即是滗水器上升到原始位置阶段，可根据实际生产需要调节本阶段时长。
CASS工艺主要优点如下：
⑴生化池中由于曝气和静止沉淀间歇运行，使基质BOD5和生物体MLVSS浓度随时间的变化梯度加大，保持较高的活性污泥浓度，增加了生化反应推动力，提高了处理效率。
静止沉淀时，活性污泥处于缺氧状态，氧化合成大为减弱，但生物体内源呼吸在进行，保证了出水水质。
⑵工艺流程简单，运行方式灵活，无二次沉淀池，取消了大型贵重的刮泥机械的污泥设备。
扩建方便。
⑶生化池分生物选择器、厌氧区和主曝气区，利用生物选择器及厌氧区对磷的释放、反硝化作用以及对进水中有机底物的快速吸附及吸收作用，增强了系统的稳定性；
同时，曝气区和静止沉淀的过程中都同时进行着硝化和反硝化反应，因而具有除磷脱氮的作用。
⑷生物选择器的作用，是集中接纳含有高浓度有机物的来水和处于“饥饿”状态的回流活性污泥。
具有抑制专性好氧丝状菌生长的作用，可有效的防止污泥膨胀。
⑸进水水量、水质的波动可用改变曝气时间的简单方法予以缓冲，具有较强的适应性。
⑹自动化程度高，保证出水水质。
⑺半静止状态沉淀，表面水力和固体负荷低，沉淀效果好。
⑻特别适合于中小城市污水处理厂的建设。
CASS法主要缺点为设备闲置率较高，因采用降堰排水，水头损失大。
由于自动化程度高，故对操作人员的素质要求也高。
3.小型污水厂处理厂（小型污水厂指的是日处理规模在3000-20000m3之间）往往具有这样的特点：
（1）由于负担的排水面积小，污水量较小，一天内水量水质变化较大，频率较高；
（2）一般在城镇小区或企业内修建，由于所在地区一般不大，而且厂外污水输送管道也不会太长。
所以，其占地往往受到限制，处理单元应当尽量布置紧凑。
（3）一般要求自动化程度较高，以减少工作人员配置，降低经营成本。
（4）污水厂往往位于小区或工业企业内，平面布置可能会受实际情况限制，有时可能靠近居民区或地面起伏不平等，平面布置应因地置宜，变蔽为利。
（5）由于规模较小，一般不设污泥消化，应采用低负荷，延时曝气工艺，尽量减少污泥量同时使污泥部分好氧稳定。
鉴于以上的特点，对于小型城市污水厂，SBR法及氧化沟法为首先考虑的工艺方案。
这两种工艺都具有以下优点：
（1）都属完全混合型，具有较高的耐冲击负荷的能力；
（2）一般不设初沉池，工艺简化，节省占地；
（3）一般采用低负荷延时曝气方式运行，处理效果好，污泥好氧稳定，同时可减少污泥产量（如果污泥出路可靠，也可适当提高负荷）；
氧化沟目前常用的有卡鲁塞尔氧化沟、奥贝尔氧化沟、三沟及双沟等交替式氧化沟等几种形式，其中以前两种更为常用。
氧化沟的共同特点是污水在循环水池中流动，曝气方式主要采用表曝方式（近年来，也有鼓风曝气方式的氧化沟，也被称作氧化沟池型的普曝，结合了氧化沟及微孔曝气的优点）。
SBR工艺包括传统SBR法、ICEAS工艺、DAT-IAT工艺、CAST工艺、UNITANK工艺等不同方法。
从严格意义上讲，交替式运行的氧化沟实际上也是SBR工艺的一种。
SBR法与氧化沟相比又具有以下优点：
（1）SBR工艺省去二沉池和回流污泥泵房，使布置更加紧凑；
（2）氧化沟的曝气设—表曝机在运行时，溅起水花较大，对周围环境产生不利影响。
某些特殊情况下，对污水厂有很高的环保要求，反应池上部需要加盖或增设上部建筑，以隔绝臭气，这样则会影响表曝的曝气效率。
（3）由于SBR池是间歇运行，很较强的调节能力，对于水质水量变化较大的情况，也不需要高调节池（实际上，SBR池本身就有调节池的作用）。
（4）在北方严寒地区，冬季室外气温较低，氧化沟的表曝曝气方式也不适宜。
（5）SBR池池深也不受限制，必要时可适当加深。
综合上述各种因素，在小型污水处理厂设计中，SBR工艺比氧化沟更广泛的被采用。
4.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；
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：
工艺流程短，占地面积少：
运转费用省：
有机物去除率高，出水水质好：
管理简单，运行可靠：
污泥产量低，污泥性质稳定。
具有脱氮除磷功能。
无异味。
5.小型污水处理厂具有如下特点：
①承担的排水面积小，污水量也较小，但水量、水质的日变化较大；
②一般在城镇小区或厂内修建，其占地往往受到限制，故处理单元应布置紧凑；
③一般自动化程度要求较高以降低运行成本；
④可能会受实际条件限制（如有时靠近居民区或地面起伏不平等），故平面布置应因地制宜、化弊为利；
⑤一般不设污泥消化，宜采用低负荷的延时曝气工艺，在减少剩余污泥产量的同时使污泥实现好氧稳定。
鉴于以上特点，SBR法及氧化沟工艺成为首先被考虑的工艺方案，其优点：
①反应属完全混合型，具有较高的抗冲击负荷能力；
②一般不设初沉池，工艺简化且节省占地；
③多采用低负荷延时曝气方式运行且处理效果好，可使污泥实现好氧稳定，同时减少污泥产量（如果污泥出路可靠，也可适当提高负荷）。
而SBR法与氧化沟相比又具有一些独到之处：
①省去二沉池和回流污泥泵房，使平面布置更加紧凑；
②间歇运行，具有较强的调节能力而无需调节池；
③池深不受曝气方式限制，必要时可适当加深。
综合考虑上述各种因素，在小型污水处理厂设计中SBR法比氧化沟工艺更广泛地被采用。
CAST工艺是SBR法的变种，有一定的生物除磷效果，而且在进水污染物浓度较低时可有效地防止污泥膨胀，与传统SBR工艺相比则因无需内回流而使处理流程更为简化。
UNITANK及近来兴起的MSBR工艺，虽目前应用还不多，但不久很可能成为小型污水处理厂的热门工艺。
对于处理规模为3000～20000m3/d的小型污水处理厂，首选SBR法（传统SBR法和CAST工艺）
6.CASS的经济性
实践证明，CASS工艺日处理水量小则几百立方米，大则几十万立方米，只要设计合理，与其它方法相比具有一定的经济优势。
它比传统活性污泥法节省投资20%-30%，节省土地30%以上。
当需采用多种工艺串联使用时，如在CASS工艺后有其它处理工艺时，通常要增加中间水池和提升设备,将影响整体的经济优势，此时，要进行详细的技术经济比较，以确定采用CASS工艺还是其它好氧处理工艺。
由于CASS工艺的曝气是间断的，利于氧的转移，曝气时间还可根据水质、水量变化灵活调整，均为降低运行成本创造了条件。
总体而言，CASS工艺的运行费用比传统活性污泥法稍低。
所以对于的的2万吨的城市污水应该算是中小型污水厂，类似情况采用此工艺的也有些实例。
我的工艺大概如下：
水路：
污水——粗格栅——污水提升泵房——细格栅——尘沙池——SBR池——紫外消毒间——排放
沙路：
尘沙池——沙泵——沙水分离器——沉沙外运
泥路：
SBR池剩余污泥——储泥池——污泥浓缩脱水间——泥饼外运
气路：
鼓风机房——SBR池
请马老师分析一下这样的流程是否合理，能达到处理标准，或者是还有什么缺点应该再加上什么处理设施。
CASS工艺的技术经济评价
中华硕博网
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2009年03月09日
来源：
互联网
中华硕博网核心提示:
摘要：
本文结合作者对CASS工艺多年的研究成果及设计、运行和治理经验，从技术和经济角度论述了CASS工艺的特点，并探讨了设计中应注重
摘要：
本文结合作者对CASS工艺多年的研究成果及设计、运行和治理经验，从技术和经济角度论述了CASS工艺的特点，并探讨了设计中应注重的一些问题。
关键词：
CASS工艺技术特征经济评价
1概述
CASS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。
其基本结构是：
在序批式活性污泥法的基础上，反应池沿池长方向设计为两部分，前部为生物选择区也称预反应区，后部为主反应区，其主反应区后部安装了可升降的自动撇水装置。
整个工艺的曝气、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；
同时可连续进水，间断排水。
该工艺最早在国外应用，为了更好地将其引进、消化，开发出适合我国国情的新型污水处理新工艺，总装备部工程设计研究总院环保中心于1994年在实验室进行了整套系统的模拟试验，分别探讨了CASS工艺处理常温生活污水、低温生活污水、制药和化工等工业废水的机理和特点以及水处理过程中脱氮除磷的效果，获得了宝贵的设计参数和对工艺运行的指导性经验。
我院将研究成果成功地应用于处理生活污水及不同种工业废水的工程实践中，取得了良好的经济、社会和环境效益。
我院开发的CASS工艺与ICEAS工艺相比，负荷可提高1-2倍，节省占地和工程投资近30%。
2CASS工艺的主要技术特征
2.1连续进水，间断排水
传统SBR工艺为间断进水，间断排水，而实际污水排放大都是连续或半连续的，CASS工艺可连续进水，克服了SBR工艺的不足，比较适合实际排水的特点，拓宽了SBR工艺的应用领域。
虽然CASS工艺设计时均考虑为连续进水，但在实际运行中即使有间断进水，也不影响处理系统的运行。
2.2运行上的时序性
CASS反应池通常按曝气、沉淀、排水和闲置四个阶段根据时间依次进行。
2.3运行过程的非稳态性
每个工作周期内排水开始时CASS池内液位最高，排水结束时，液位最低，液位的变化幅度取决于排水比，而排水比与处理废水的浓度、排放标准及生物降解的难易程度等有关。
反应池内混合液体积和基质浓度均是变化的，基质降解是非稳态的。
2.4溶解氧周期性变化，浓度梯度高
CASS在反应阶段是曝气的，微生物处于好氧状态，在沉淀和排水阶段不曝气，微生物处于缺氧甚至厌氧状态。
因此，反应池中溶解氧是周期性变化的，氧浓度梯度大、转移效率高，这对于提高脱氮除磷效率、防止污泥膨胀及节约能耗都是有利的。
实践证实对同样的曝气设备而言，CASS工艺与传统活性污泥法相比有较高的氧利用率。
3CASS工艺的主要优点
3.1工艺流程简单，占地面积小，投资较低
CASS的核心构筑物为反应池，没有二沉池及污泥回流设备，一般情况下不设调节池及初沉池。
因此，污水处理设施布置紧凑、占地省、投资低。
3.2生化反应推动力大
在完全混合式连续流曝气池中的底物浓度等于二沉池出水底物浓度，底物流入曝气池的速率即为底物降解速率。
根据生化动力反应学原理，由于曝气池中的底物浓度很低，其生化反应推动力也很小，反应速率和有机物去除效率都比较低；
在理想的推流式曝气池中，污水与回流污泥形成的混合流从池首端进入，成推流状态沿曝气池流动，至池末端流出。
作为生化反应推动力的底物浓度，从进水的最高浓度逐渐降解至出水时的最低浓度，整个反应过程底物浓度没被稀释，尽可能地保持了较大推动力。
此间在曝气池的各断面上只有横向混合，不存在纵向的返混。
CASS工艺从污染物的降解过程来看，当污水以相对较低的水量连续进入CASS池时即被混合液稀释，因此，从空间上看CASS工艺属变体积的完全混合式活性污泥法范畴；
而从CASS工艺开始曝气到排水结束整个周期来看，基质浓度由高到低，浓度梯度从高到低，基质利用速率由大到小，因此，CASS工艺属理想的时间顺序上的推流式反应器，生化反应推动力较大。
3.3沉淀效果好
CASS工艺在沉淀阶段几乎整个反应池均起沉淀作用，沉淀阶段的表面负荷比普通二次沉淀池小得多，虽有进水的干扰，但其影响很小，沉淀效果较好。
实践证实，当冬季温度较低，污泥沉降性能差时，或在处理一些特种工业废水污泥凝聚性能差时，均不会影响CASS工艺的正常运行。
实验和工程中曾碰到SV30高达96%的情况，只要将沉淀阶段的时间稍作延长，系统运行不受影响。
3.4运行灵活，抗冲击能力强，可实现不同的处理目标
CASS工艺在设计时已考虑流量变化的因素，能确保污水在系统内停留预定的处理时间后经沉淀排放，非凡是CASS工艺可以通过调节运行周期来适应进水量和水质的变比。
当进水浓度较高时，也可通过延长曝气时间实现达标排放，达到抗冲击负荷的目的。
在暴雨时，可经受平常平均流量6信的高峰流量冲击，而不需要独立的调节地。
多年运行资料表明，在流量冲击和有机负荷冲击超过设计值2－3信时，处理效果仍然令人满足。
而传统处理工艺虽然已设有辅助的流量平衡调节设施，但还很可能因水力负荷变化导致活性污泥流失，严重影响排水质量。
当强化脱氮除磷功能时，CASS工艺可通过调整工作周期及控制反应池的溶解氧水平，提高脱氮除磷的效果。
所以，通过运行方式的调整，可以达到不同的处理水质。
3.5不易发生污泥膨胀
污泥膨胀是活性污泥法运行过程中常碰到的问题，由于污泥沉降性能差，污泥与水无法在二沉池进行有效分离，造成污泥流失，使出水水质变差，严重时使污水处理厂无法运行，而控制并消除污泥膨胀需要一定时间，具有滞后性。
因此，选择不易发生污泥膨胀的污水处理工艺是污水处理厂设计中必须考虑的问题。
由于丝状菌的比表面积
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