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CASS工艺污水处理厂升级改造

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文档简介:

全国城镇污水处理厂除磷脱氮及深度处理技术交流大会论文集II-128江苏无锡2010年7月CASS工艺污水处理厂升级改造工艺污水处理厂升级改造甘冠雄1,彭永臻1,2,桂丽娟2,侯红勋1(1.北京工业大学环能学院北京水质科学与水环境恢复工程重点实验室,北京100022;2.哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江哈尔滨150090)摘要:要:合肥市某污水处理厂采用CASS工艺处理城市污水,本试验分析了该厂的实际运行中存在问题,并对其进行了硬件与软件方面的升级改造,考察了改造前后的生物脱氮效果。改造前,通过试验确定CASS工艺存在的主要问题是TN去除效果较差,其主要原因是城市污水C/N低,而反硝化作用只发生在容积很小的预反应区,不能有效利用原水中碳源。由此确定改造方案为:在原CASS反应池的主反应区增加3台高速推流器,同时对自动控制系统进行升级,将原来的非限制性曝气模式改为缺氧搅拌+曝气模式。结果显示,改造后增加的缺氧搅拌时段,可以有效加强反硝化效果,在出水NH4+-N基本达到一级A标准的基础上,使出水TN降低约4.0mg/L,基本达到一级B标准,同时可节省电耗约5%。关键词:关键词:污水处理厂;CASS;升级改造;生物脱氮CASS(又称CAST或CASP)工艺是在ICEAS的基础上研究开发出来的一种改进型SBR工艺。它将反应池与沉淀池融为一体,设置了生物选择区、预反应区和主反应区,同时进行污泥回流,能够在去除有机污染物的同时强化生物脱氮功能。该工艺已在国内工业污水处理工程中广泛的应用[1-4]。随着国家对环境保护要求的不断提高,对城市污水处理厂出水(尤其是氮和磷)的要求越来越严格。现有的CASS工艺出水TN出水不达标等问题逐渐显现,提高CASS工艺TN去除效果成为亟待解决的问题[5][6]。1试验概况试验概况1.1进出水水质进出水水质由于该地区的排水体制为雨污合流制,同时,该地区存在部分工业企业,工业废水经处理后也进入城市管网。因此污水处理厂进水成分复杂并且水质水量波动较大。该污水厂运行稳定,出水COD、NH4+-N达到城市污水处理厂污染物排放标准,但是出水TN随进水变化波动较大,不能稳定达标。表1实际进水水质实际进水水质(单位:单位:mg/L)指标CODNH4+-NTNTP范围97~42313~4219~621.2~9.1均值22927394.71.2污水处理厂简介污水处理厂简介该污水处理厂采用CASS工艺,设计水量5.5万吨/天,处理工艺流程简单。污水处理流程为:基金项目:国家“十一五”科技支撑计划重点项目(2006BAC19B03);北京市教委科技创新平台项目(PXM2008_014204_050843)全国城镇污水处理厂除磷脱氮及深度处理技术交流大会论文集II-129江苏无锡2010年7月进水→粗格栅→提升泵房→细格栅→CASS池→出水,污泥处理流程为:剩余污泥→贮泥池→浓缩脱水机→泥饼外运。该厂设CASS池8个,每个CASS池长40m,宽20m,有效水深5.9m。CASS池不设生物选择区,只分为两个部分:预反应区和主反应区,其中预反应区容积占总容积的1/8。CASS池MLSS控制在4000~6000mg/L。从主反应区到预反应区的污泥回流量为250m3/h,回流比约为20%。一个周期约有240min,分为四个阶段:进水曝气、沉淀、滗水、闲置。进水曝气阶段为100~140min,其中进水约为50min,曝气方式采用非限制性曝气,具体时间可根据进水水质合理调节;沉淀阶段一般为40min;滗水阶段约为60min;闲置阶段时间根据进水水量合理调节,正常水量负荷下闲置时间很短,约为5min。进水、滗水时间采用水位控制,进水阶段水位上升到设定最高水位时,进水结束;滗水阶段水位下降至最低水位时,滗水结束。设定最低水位4.2m,设定最高水位5.9m,排水比约为1/3.5。1.3测试项目及方法测试项目及方法COD:COD快速测定仪测定法;NH4+-N:纳氏试剂分光光度法;NO3--N:麝香草酚分光光度法;NO2--N:N-(1-萘基)-乙二胺分光光度法;MLSS:重量法。2改造前问题分析改造前问题分析为更好的进行升级改造及调试运行工作,必须了解原CASS工艺各阶段污染物的去除过程,原理以及存在的问题。改造前选取5#CASS反应池进行研究,其进水及反应阶段,分别在其预反应区与主反应区末端进行取样检测。2.1改造前污染物变化改造前污染物变化5#CASS反应池预反应区中各污染物浓度变化如图1所示。020406080100120140-5051015202530NH4+-NNO2--NNO3--NTIN/(mg/L)t/(min)NH4+-NNO2--NNO3--NTINSCOD35404550556065707580SCOD/(mg/L)图1改造

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