張愛剛
江川縣供排水有限公司 云南省玉溪市江川縣 652600
摘要:科技與經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,使得自然環(huán)境付出了相當(dāng)大的代價(jià),污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,是當(dāng)前阻礙經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一大難題。處理好污水問(wèn)題,不僅可以改善生活環(huán)境,提高居民生活質(zhì)量,還可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)又好又快的發(fā)展。CASS工藝作為污水處理的一種方式,具有高效廉價(jià)、操作方便等優(yōu)點(diǎn),是目前污水處理應(yīng)用方式的主要選擇。本文從CASS工藝的原理入手,著重分析CASS工藝的運(yùn)行方式及優(yōu)勢(shì)所在。
關(guān)鍵詞:污水處理;CASS工藝;應(yīng)用探討
眾所周知,水是生命之源,水的質(zhì)量決定了居民的生活質(zhì)量和人民的身體健康。無(wú)論是在日常生活中還是在經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中,水都是必不可少的,然而,隨著當(dāng)今經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展和人口的不斷增加,水需求量日益增加,導(dǎo)致水資源嚴(yán)重短缺;另一方面,在傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式和用水模式下,水資源浪費(fèi)現(xiàn)象也異常嚴(yán)峻。除此之外,不合理的污水排放導(dǎo)致水體大幅度污染,不僅使得自然環(huán)境受到破壞,還給居民生活帶來(lái)不利影響,進(jìn)而阻礙了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐。傳統(tǒng)的污水處理方式已不再適合當(dāng)今的具體情況,必須采用先進(jìn)的處理方式才能降低污水對(duì)環(huán)境造成的傷害。
一、CASS工藝概況
CASS工藝是一種較為先進(jìn)的污水處理方式,是在傳統(tǒng)處理方式的基礎(chǔ)上,增加活性泥工藝的一種先進(jìn)技術(shù),目前,CASS工藝主要運(yùn)用在中小型污水處理廠的污水處理之中。該項(xiàng)工藝含有大量高科技因素,擁有自屬的一整套自控系統(tǒng),并結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù),是一項(xiàng)高端新穎的工藝。CASS工藝在應(yīng)用時(shí)不用建設(shè)過(guò)多的沉淀池,這是其與傳統(tǒng)污水處理方式的最明顯的區(qū)別,除此之外,此項(xiàng)工藝還有造價(jià)低廉、節(jié)約土地、功能強(qiáng)大、抗負(fù)荷能力高等優(yōu)點(diǎn),因此,CASS工藝在污水處理方面越來(lái)越受到重視。而在我國(guó),此項(xiàng)工藝主要應(yīng)用于城市污水的處理方面。
二、CASS工藝運(yùn)行原理
CASS工藝也被稱為周期性活性污泥處理法。該項(xiàng)工藝最初出現(xiàn)于美國(guó),當(dāng)前,這項(xiàng)工藝在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛,不僅因?yàn)槠涔?jié)約土地、節(jié)省開支,更因?yàn)镃ASS工藝強(qiáng)大的污水處理能力。
CASS工藝包含這樣幾個(gè)污水處理流程,進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水,是一項(xiàng)綜合的技術(shù)工藝。CASS工藝采用活性污泥法,與一般的污泥處理方式相比,省去了污泥回流和二次沉淀的流程。CASS工藝采用先進(jìn)的技術(shù),核心技術(shù)區(qū)就是CASS池,這一區(qū)域分為兩大部份,前半部分是生物區(qū),后半部分是主反應(yīng)區(qū)。在污水處理過(guò)程中,污水在進(jìn)水后,首先沉淀顆粒物質(zhì),然后進(jìn)入生物選擇區(qū),在這一部分活性污泥中有機(jī)物質(zhì)不斷增加,從而形成高濃度的環(huán)境,最后進(jìn)入主反應(yīng)區(qū),在這一部分里污水中污染物被徹底分解消滅,隨后水被排出。在這一過(guò)程中,生物選擇區(qū)和主反應(yīng)區(qū)是處理污水的主要環(huán)節(jié),生物選擇區(qū)主要是利用微生物的吸附作用,在強(qiáng)化吸附作用的基礎(chǔ)上增加微生物的繁殖速度,從而增加活性泥的活性;反應(yīng)區(qū)主要是降解有機(jī)物,是污水處理的最關(guān)鍵環(huán)節(jié),有機(jī)物降解完也就意味著污水處理的結(jié)束,水也就變成無(wú)污染的水質(zhì),可以排放出進(jìn)入水系統(tǒng)循環(huán)中。
三、CASS工藝的運(yùn)行方式
CASS工藝在污水處理中主要有這樣幾個(gè)流程:進(jìn)水、曝氣、沉淀、潷水等四個(gè)階段,污水依次經(jīng)過(guò)這四個(gè)階段,便完成了污水中污染物的處理。
首先是進(jìn)水階段,污水進(jìn)入反應(yīng)池,同時(shí),處理污水的活性泥在主反應(yīng)區(qū)完成降解后,返回到生物選擇區(qū),開始新一輪的有機(jī)物沉淀積累工作。為使污水與活性泥能夠充分融合,生物選擇區(qū)的攪拌器可以打開,水泥充分混合,活性泥可以充分吸附污水中的微生物,使微生物繁殖速度加快,從而形成一個(gè)高濃度的環(huán)境,為下一步有機(jī)物的降解提供基礎(chǔ)。
其次是曝氣階段,曝氣的作用主要是往反應(yīng)池中增加氧氣,這樣不僅可以使水泥充分混合,還可以為微生物創(chuàng)造有利條件,分解污水中的有機(jī)物。
再次是沉淀階段,在曝氣階段之后,便進(jìn)入沉淀階段,由于水體中溶解了相當(dāng)程度的氧氣,這些氧氣不僅可以促進(jìn)微生物分解有機(jī)物質(zhì),未消耗完的氧氣還可以繼續(xù)消耗污水中的有機(jī)物質(zhì)。在此階段,微生物開始進(jìn)入硝化反應(yīng)階段,同時(shí),污泥也開始沉淀。
最后是潷水階段,此階段的到來(lái),意味著整個(gè)污水處理過(guò)程的結(jié)束,污水中的污染物質(zhì)被降解完成,污泥開始沉淀,反應(yīng)池中的自動(dòng)潷水裝置將上層清水排出,各項(xiàng)裝置回歸原位,整個(gè)反應(yīng)池進(jìn)入新一輪的循環(huán)當(dāng)中。
四、CASS工藝的優(yōu)勢(shì)
1.節(jié)約土地與成本,流程簡(jiǎn)單
傳統(tǒng)的污水處理流程復(fù)雜,沉淀池較多,分離池也較多,污水處理工作的操作較為復(fù)雜,CASS工藝減少了工藝流程,主要設(shè)有沉淀池和排泥系統(tǒng)兩大操作項(xiàng)目。沉淀池沉淀顆粒物質(zhì),排泥系統(tǒng)包含了反應(yīng)池,污水在經(jīng)過(guò)處理以后,不必進(jìn)入下一個(gè)沉淀池,所有的有機(jī)物降解和水泥分離工作都在排泥系統(tǒng)中一次性完成,減少了工程建設(shè)成本。另外,工藝流程減少了不必要的部分,工程建設(shè)主要有格柵、CASS反應(yīng)池和污泥池等幾個(gè)部分,整體布局較為緊湊,減少了土地占用面積。除此之外,流程的簡(jiǎn)化使得時(shí)間操作較為靈活,同時(shí),該工藝在氮磷的處理上效果突出,因此,不必進(jìn)行更進(jìn)一步的處理,與傳統(tǒng)方式相比可節(jié)約一半成本。
2.可以有效抑制污泥膨脹
污泥膨脹是活性污泥處理法中比較常見的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象的出現(xiàn)會(huì)大大降低污泥活性,不利于污水處理,而CASS工藝可以很好地抑制污泥膨脹。CASS反應(yīng)池分為前后兩部分,前部分的生物選擇區(qū)是污泥中的微生物繁殖,從而為有機(jī)物的降解提供高濃度的環(huán)境,在高濃度環(huán)境下,活性污泥中的菌膠團(tuán)大量繁殖,抑制了絲狀菌的生長(zhǎng);在后部分的主反應(yīng)區(qū),菌膠團(tuán)大量消耗以運(yùn)用于降解有機(jī)物質(zhì),而絲狀菌則得到大量繁殖的機(jī)會(huì),但由于生物區(qū)的高濃度環(huán)境抑制了絲狀菌的有效繁殖。因此,在設(shè)計(jì)合理的情況下,污泥可以大量消除有機(jī)物質(zhì),從而消除污泥膨脹現(xiàn)象。
3.有效去除氮磷等物質(zhì)
氮磷等物質(zhì)是溶解于水的物質(zhì),去除工藝相當(dāng)復(fù)雜,傳統(tǒng)工藝在水中添加活性酶可以有效去除溶解性物質(zhì)。CASS工藝中的主反應(yīng)池在曝氣階段處于厭氧與缺氧兩種環(huán)境的交替狀態(tài),活性泥可以發(fā)生硝化反應(yīng),有效去除污水中的氮磷等物質(zhì)。
4.沉淀效果好,剩余污泥少
CASS工藝進(jìn)入沉淀階段后,整個(gè)反應(yīng)池都可以進(jìn)行沉淀作用,與傳統(tǒng)污水處理方式相比,CASS池的表面負(fù)荷能力相對(duì)較高,即使前部反應(yīng)池在完成進(jìn)水階段,也不會(huì)對(duì)后部分的沉淀階段造成很大的影響,因此,CASS工藝的沉淀效果比較好。實(shí)踐可知,即使是在環(huán)境比較惡劣的情況下,CASS工藝的沉淀效果依然十分理想,且沉淀后水中污泥剩余量較少,污泥性質(zhì)也比較穩(wěn)定,不必再進(jìn)行下一步處理就可將清水排出。
5.負(fù)荷能力高,運(yùn)行較為方便
CASS工藝的建設(shè)容積可以依據(jù)實(shí)際情況調(diào)整且不影響實(shí)際運(yùn)行,同時(shí),CASS工藝的穩(wěn)定性使得水質(zhì)水量有較大的適應(yīng)性,即使是在污水容量較大的時(shí)候,CASS工藝仍然可以完美適應(yīng),可以發(fā)揮很好的去除功效。同時(shí),CASS工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單,操作起來(lái)也較為方便,因此,該工藝擁有較高級(jí)的自控能力,減少人員投入。
結(jié)語(yǔ):
經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展使得環(huán)境污染日益嚴(yán)重,如何做到經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的共同進(jìn)步是當(dāng)前亟待解決的重大難題。因此,國(guó)家增加了環(huán)保產(chǎn)業(yè)的資金投入,對(duì)污水的排放越來(lái)越嚴(yán)格,通過(guò)這種方式改善環(huán)境,提高居民生活質(zhì)量,CASS工藝作為先進(jìn)技術(shù),在當(dāng)前的污水處理中發(fā)揮了重大作用。
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