目前國內污水處理工程普遍采用“活性污泥法”進(jìn)行二級生化處理,而對循環(huán)式活性污泥法的縮寫(xiě)不加區分,CASS與CAST兩者經(jīng)常混用,下面就由我來(lái)具體進(jìn)行分解和對比兩種工藝特性相同和不同。
CASS工藝和CAST工藝兩者具體工藝設計時(shí)既有相同,也存在一定的差異,造成了認知上的誤區。
具體細節上確有區別,主要集中在生化池池型結構不同、是否連續進(jìn)水及沉淀時(shí)是否進(jìn)水等問(wèn)題上。
一、CASS工藝
CASS是連續進(jìn)水周期循環(huán)曝氣活性污泥技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)。它是在SBR 工藝的基礎上,增加了生物選擇器及污泥回流設施,并吸收、保留了ICEAS工藝的優(yōu)點(diǎn),連續進(jìn)水,間歇排水。
它集曝氣、沉淀功能于一體,進(jìn)水曝氣、沉淀、排水在同一池子內依次進(jìn)行,周期循環(huán),取消了常規活性污泥法的二沉池,并能實(shí)現程序化控制,自動(dòng)化程度高,又方便操作。
污水有機物CODCr去除率達80~85%,BOD5去除率達90~95%,且能實(shí)現良好的脫氮除磷效果。
二、CAST工藝
CAST是間歇進(jìn)水周期循環(huán)式活性污泥技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)。整個(gè)工藝在一個(gè)反應器中完成,工藝按“進(jìn)水—曝氣”、“曝氣—非曝氣”順序進(jìn)行,屬于序批式活性污泥工藝,它是在SBR 工藝的基礎上,增加了生物選擇器、兼氧反應器及污泥回流設施,并對運行時(shí)序進(jìn)行了重新設計調整,它集曝氣、沉淀功能于一體,進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水在同一池子內依次進(jìn)行,周期循環(huán),同樣取消了常規活性污泥法的二沉池,具有良好的脫氮除磷效果,從而大大提高了SBR工藝的可靠性及處理效率。CAST工藝在工程實(shí)際中已得到大量的應用。
三、CASS和CAST工藝的相同點(diǎn)
1、CASS工藝和CAST工藝都是周期循環(huán)曝氣活性污泥技術(shù),都是SBR工藝的變形工藝,池型外觀(guān)及周期運行模式很相近。
2、CASS工藝和CAST工藝都是集曝氣、沉淀功能于一體,各個(gè)工序在同一池子內依次進(jìn)行,周期循環(huán),同樣取消了常規活性污泥法的二沉池。
3、CASS工藝和CAST工藝配套的設備也很相近,都配套了潷水器、潛水攪拌器、污泥回流泵、剩余污泥泵等;主反應器均配套池底微孔曝氣裝置,并配套曝氣風(fēng)機。
四、CASS和CAST工藝的不同點(diǎn)
(一)兩工藝在生化池池型組成結構上的差異
1、CASS反應器是一池雙區。CASS是在SBR的基礎上,反應池沿池長(cháng)方向設計為兩部分,前部為生物選擇區也稱(chēng)預反應區,后部為主反應區。
前部在預反應區內,微生物能通過(guò)酶的快速轉移機理吸附污水中大部分可溶性有機物,經(jīng)歷一個(gè)高負荷的基質(zhì)快速積累過(guò)程,同時(shí)對絲狀菌的生長(cháng)起到一定的抑制作用,防止污泥膨脹;
后部的主反應區通過(guò)曝氣裝置的開(kāi)啟和關(guān)閉,生化池先后進(jìn)行了好氧硝化反應(曝氣階段)及缺氧反硝化反應(沉淀階段),經(jīng)歷一個(gè)較低負荷的基質(zhì)分解、降解過(guò)程。
2、CAST反應器是一池三區。CAST是在SBR的基礎上,反應池沿池長(cháng)方向設計為三部分,前部為生物選擇區,中間部分為兼氧反應器,后部為主反應區。整個(gè)工藝在一個(gè)反應器中完成,工藝按“進(jìn)水—出水”、“曝氣—非曝氣”順序進(jìn)行有機污染物的生物降解和泥水分離過(guò)程。
前部生物選擇區在厭氧和兼氧條件下運行,使污水與回流污泥接觸區,充分利用活性污泥的快速吸附作用而加速對溶解性底物的去除,并對難降解有機物起到酸化水解作用,同時(shí)可使污泥中過(guò)量吸收的磷在厭氧條件下得到有效釋放。
中間部分兼氧反應區主要是通過(guò)再生污泥的吸附作用去除有機物,同時(shí)促進(jìn)磷的進(jìn)一步釋放和強化氮的反硝化進(jìn)程,進(jìn)一步增強了硝基氮的去除。
后部的主反應區通過(guò)曝氣裝置的開(kāi)啟和關(guān)閉,生化池先后進(jìn)行了好氧硝化反應(曝氣階段)及缺氧反硝化反應(沉淀階段),經(jīng)歷一個(gè)較低負荷的基質(zhì)分解、降解過(guò)程。
(二)兩工藝進(jìn)水是否連續進(jìn)水存在差別
1、CASS工藝保留了ICEAS工藝的優(yōu)點(diǎn),都是連續進(jìn)水,間歇排水。CASS工藝在沉淀階段仍然可以進(jìn)水,其沉淀過(guò)程只能是非理想狀態(tài)的半靜止沉淀,泥水分離效果不太穩定。
2、CAST工藝充分吸收了SBR工藝的優(yōu)點(diǎn),采用是間歇進(jìn)水,間歇排水。CAST工藝在沉淀階段不進(jìn)水,污泥在沉降過(guò)程中無(wú)進(jìn)水水力干擾,屬于理想沉淀,泥水分離效果更穩定,在運行上也更加靈活。
(三)兩工藝反應區流態(tài)存在差異
1、CASS工藝由于保留了ICEAS工藝特點(diǎn),部分喪失經(jīng)典SBR工藝理想推流流態(tài)的優(yōu)點(diǎn),只能達到簡(jiǎn)單的混合流態(tài),也同時(shí)喪失高去除率和對難降解物質(zhì)去除的特點(diǎn)。
而由于連續進(jìn)水,從現在實(shí)際運行的工程來(lái)看,系統運行、操作要求,國內很多污水處理廠(chǎng)多調整成間斷進(jìn)水,也就是改為沉淀階段不進(jìn)水了。
2、CAST工藝充分保留了經(jīng)典SBR工藝理想推流流態(tài)的優(yōu)點(diǎn),在時(shí)間上為理想推流流態(tài),有機物去除率高和對難降解物質(zhì)去除的特點(diǎn)。
(四)兩工藝在流程及時(shí)序控制上的差異
1、CASS工藝周期操作一般可分為四個(gè)步驟:
曝氣階段—沉淀階段—潷水階段—閑置階段—進(jìn)水階段,周期循環(huán)。
2、CAST工藝周期操作一般分為五個(gè)步驟:
進(jìn)水階段—曝氣階段—沉淀階段—潷水階段—閑置階段—進(jìn)水階段,周期循環(huán)。