改良型CASS工艺在污水厂提标改造中的应用

刘晓宁(西安航空学院能源与建筑学院,陕西西安710077)

改良型CASS工艺在污水厂提标改造中的应用

刘晓宁(西安航空学院能源与建筑学院,陕西西安710077)

某城镇污水处理厂在提标改造过程中，采用改良型CASS工艺，出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》一级A标准。本文介绍了该工程主要的工艺参数和设备，可供类似的污水处理厂提标改造进行参考。

改良型CASS工艺;污水厂提标

1 工程概况

某城镇污水处理厂总设计规模5.0×104m3/d，分两期建设，改造前建成设施为一期工程。一期工程设计规模2.5×104m3/ d，出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》一级B标准。随着当地经济的发展以及环境治理要求的提高，排水标准执行一级A标准，因此需要对该污水处理厂进行提标改造。进水水质如表1所示。

2 原有系统存在的问题及分析

原有系统中存在以下问题：

（1）系统TN去除效率仅有40%左右，出水TN在12～21mg/ L之间，说明系统反硝化脱氮能力有限，且进水NH3-N未达到原设计的35mg/L，若进水水质进一步提升，则系统出水可能会无法稳定达到一级B标准，距一级A标准差距更大。

（2）进水水质波动时，出水TP不能稳定达到1mg/L的一级B标准，分析为生物除磷效果有限，且受进水水质影响较大。

（3）目前CASS生物池内滗水器为无动力浮筒式，不滗水时，其出水堰高度亦随混合液液位上下浮动，导致滗水初期一部分混合液排出，使出水SS升高；另外由于为无动力滗水器，其滗水速度不可调，在滗水末期由于滗水速度过快，易将水中污泥带出，同样导致SS指标不稳定；从实际数据看，目前SS指标偶尔超过一级B标准，距一级A标准差距较大。

3 原有工艺改造原则

（1）所选工艺方案必须与原有设施良好结合，在考虑工艺可行的情况下还必须充分考虑工程实施的可行性。

（2）所设计工艺方案必须充分考虑与本污水厂二期扩建工程的良好衔接。

（3）确保技术成熟，处理效果稳定，出水水质符合国家排放要求。

（4）基建投资及运作成本低，占地面积小，以最少的投入达到可能的效益。

（5）操作方便，操作灵活，并根据进出口水质的不同要求调整操作方式和工艺参数，最大限度地提高加工设备和结构的加工能力。

（6）所选技术及设备先进可靠。

（7）易于实现过程的自动控制，减少操作人员数量，方便维护和管理，降低劳动强度和人工成本。4主要构筑物及设备参数

改造后构筑物及设备参数：

（1）粗格栅及进水泵房，1座，地下钢筋混凝土结构，地上单层框架结构。内设粗格栅2台，55KW潜污泵3台，2用1备。

（2）细格栅及旋流沉砂池，1座，钢筋混凝土结构。内设细格栅3台，沉砂池成套设备2套。

（3）CASS生物池，1座，外形尺寸：B×L×H=51.95×65× 6.55m，半地上钢筋混凝土结构。单座有效容积18525m3,停留时间17.76h,内设微孔曝气器,污泥回流泵1台,剩余污泥泵1台,潜水搅拌机1台,滗水器1台。

（4）中间提升泵房及污泥泵池，1座，有效容积：432m3，内设污水提升泵。

（5）鼓风机房，1座，22×9m。内设120KW多级离心鼓风机3台，2用1备。

（6）消毒接触池，1座，16×26m，地下钢筋混凝土结构。停留时间0.5h。

（7）加氯间，1座，9×13.1m。内设产10Kg/h有效率的二氧化氯发生器1套。

（8）污泥池及污泥泵房，1座，10×18m。内设污泥螺杆泵2台。

（9）污泥脱水机房，1座，8×21m。内设有效带宽2m带式浓缩脱水机1台。

（10）变配电间，1座,26.7×9m。

4 CASS生物反应池改造

本工程对CASS池进行局部改造具体改造内容如下：

（1）为了减少现有CASS生物池中的污泥量，加入悬浮生物质填料形成MBBR反应区。在MBBR反应区，在MBBR反应区的表面形成固化生物膜，增加其系统污泥减少污泥负荷。

（2）在CASS好氧池池中加入搅拌器，CASS池进行低氧搅拌，增强脱氮作用。

（3）分配到水分配选择器，缺氧区和MBBR反应区，使BOD5最大化有效碳源，加强生物除磷能力的系统。

（4）通过加强控制程序调整，加入缺氧混合工艺，提高原有系统自身反硝化能力，形成CASS时间A/O替代环境，增强脱氮。（5）更换现有CASS池内的曝气器，提高系统充氧效率；更换现有滗水器，降低出水SS指标.

（6）增设化学除磷加药间，在CASS池出水中投加化学药剂，进行辅助化学除磷。

5 运行效果及成本分析

该该项目于2016年8月31日投入运行，环境承诺于2013年12月4日实施。用电设计值为0.5kw hm/m3，实际运行值为0.234kw hm/m3。水运单位平均运行费用为0.422元，该成本仅为电费、药剂费、维修费等费用，实际运行为0.336元。

6 结语

从项目实际运行情况来看，改性CASS工艺对氮磷去除效果好，具有一定的冲击负荷能力，类似项目有一定参考。

[1]张统．SBR及其变法污水处理与回用技术［M］．北京：化学工业出版社，2003．

[2]李军，杨秀山，彭永臻.微生物与水处理工程[M].北京：化学工业出版社，2002.