??CASS工藝全稱為循環(huán)式活性污泥法，其前身是ICEAS工藝，兩者均是由美國(guó)的Goronszy教授開發(fā)而成的，并分別在美國(guó)和加拿大取得專利（CASS）。CASS池為一間歇式反應(yīng)器，在此反應(yīng)器中活性污泥法過程按曝氣和非 曝氣 階段不斷重復(fù)，將生物反應(yīng)過程和泥水分離過程結(jié)合在一個(gè)池子中進(jìn)行。因此，它是SBR工藝及ICEAS工藝的一種更新變型。隨著計(jì)算機(jī)的日益普及，CASS工藝由于其投資小、運(yùn)行費(fèi)用低、處理效率高，尤其是優(yōu)異的脫氮除磷功能而越來越得到重視。該工藝已廣泛應(yīng)用于城市污水和各種工業(yè)廢水的處理。

 

1、CASS工藝的原理

 

CASS工藝是將序批式活性污泥法（SBR）的反應(yīng)池沿長(zhǎng)度方向分為兩部分，前部為生物選擇區(qū)也稱預(yù)反應(yīng)區(qū)，后部為主反應(yīng)區(qū)。在主反應(yīng)區(qū)后部安裝了可升降的潷水裝置，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)水間歇排水的周期循環(huán)運(yùn)行，集曝氣沉淀、排水于一體。CASS工藝是一個(gè)厭氧/缺氧/好氧交替運(yùn)行的過程，具有一定脫氮除磷效果，廢水以推流方式運(yùn)行，而各反應(yīng)區(qū)則以完全混合的形式運(yùn)行以實(shí)現(xiàn)同步硝化一反硝化和生物除磷，如下圖所示。

 

CASS的工藝各個(gè)單元的作用

 

生物選擇區(qū)

 

生物選擇區(qū)設(shè)置在反應(yīng)器的進(jìn)水處，是一容積較小的污水污泥接觸區(qū)（容積約為反應(yīng)器總?cè)莘e的10%）。進(jìn)入反應(yīng)器的污水和從主反應(yīng)區(qū)內(nèi)回流的活性污泥（回流量約為日平均流量的20%）在此相互混合接觸。生物選擇器是按照活性污泥種群組成動(dòng)力學(xué)的規(guī)律而設(shè)置的，創(chuàng)造合適的微生物生長(zhǎng)條件并選擇出絮凝性細(xì)菌。在生物選擇區(qū)內(nèi)，通過主反應(yīng)區(qū)污泥的回流并與進(jìn)水混合，不僅充分利用了活性污泥的快速吸附作用而且加速對(duì)溶解性底物的去除并對(duì)難降解有機(jī)物起到良好的水解作用，同時(shí)可使污泥中的磷在厭氧條件下得到有效的釋放。生物選擇器還可有效地抑制絲狀菌的大量繁殖，克服污泥膨脹，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在生物選擇器中，污泥回流液中存在的少量硝酸鹽氮（約為2mg/L）可得到反硝化，反硝化量可達(dá)整個(gè)系統(tǒng)反硝化量的20%左右。選擇器可定容運(yùn)行，亦可變?nèi)葸\(yùn)行，多池系統(tǒng)中的進(jìn)水配水池也可用作選擇器。

 

兼氧區(qū)

 

不僅具有輔助厭氧或兼氧條件下運(yùn)行的生物選擇區(qū)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)水量變化的緩沖作用，同時(shí)還具有促進(jìn)磷的進(jìn)一步釋放和強(qiáng)化氮的反硝化作用。

 

主反應(yīng)區(qū)

 

則是最終去除有機(jī)底物的主要場(chǎng)所。運(yùn)行過程中，通常將主反應(yīng)區(qū)的曝氣強(qiáng)度以及曝氣池中溶解氧強(qiáng)度加以控制，以使反應(yīng)區(qū)內(nèi)主體溶液中處于好氧狀態(tài)，保證污泥絮體的外部有一個(gè)好氧環(huán)境進(jìn)行硝化；活性污泥結(jié)構(gòu)內(nèi)部則基本處于缺氧狀態(tài)，溶解氧向污泥絮體內(nèi)的傳遞受到限制，而較高的硝酸鹽濃度（梯度）則能較好地滲透到絮體內(nèi)部，有效地進(jìn)行反硝化，從而使主反應(yīng)區(qū)中同時(shí)發(fā)生有機(jī)污染物的降解以及同步硝化和反硝化作用。

 

2、CASS工藝流程

 

對(duì)于一般城市污水，CASS工藝并不需要很高程度的預(yù)處理，只需設(shè)置粗格柵、細(xì)格柵和沉砂池，無需初沉池和二沉池，也不需要龐大的污泥回流系統(tǒng)（只在CASS反應(yīng)器內(nèi)部有約20%的污泥回流）國(guó)內(nèi)常見的CASS工藝流程。

CASS工藝運(yùn)行過程包括充水-曝氣、沉淀、潷水、閑置四個(gè)階段組成，具體運(yùn)行過程為：

 

1、充水-曝氣階段

邊進(jìn)水邊曝氣，同時(shí)將主反應(yīng)區(qū)的污泥回流至生物選擇區(qū)，一般回流比為20%。在此階段，曝氣系統(tǒng)向反應(yīng)池內(nèi)供氧，一方面滿足好氧微生物對(duì)氧的需要，另一方面有利于活性污泥與有機(jī)物的充分混合與接觸，從而有利于有機(jī)污染物被微生物氧化分解。同時(shí)，污水中的氨氮通過微生物的硝化作用轉(zhuǎn)變?yōu)橄鯌B(tài)氮。

 

2、沉淀階段

停止曝氣，微生物繼續(xù)利用水中剩余的溶解氧進(jìn)行氧化分解。隨著反應(yīng)池內(nèi)溶解氧的進(jìn)一步降低，微生物由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變，并發(fā)生一定的反硝化作用。與此同時(shí)，活性污泥在幾乎靜止的條件下進(jìn)行沉淀分離，活性污泥沉至池底，下一個(gè)周期繼續(xù)發(fā)揮作用，處理后的水位于污泥層上部，靜置沉淀使泥水分離。

 

3、潷水階段

沉淀階段完成后，置于反應(yīng)池末端的潷水器開始工作，自上而下逐層排出上清液，排水結(jié)束后潷水器自動(dòng)復(fù)位。潷水期間，污泥回流系統(tǒng)照常工作，其目的是提高缺氧區(qū)的污泥濃度，隨污泥回流至該區(qū)內(nèi)的污泥中的硝態(tài)氮進(jìn)一步進(jìn)行反硝化，并進(jìn)行磷的釋放。

 

4、閑置階段

閑置階段的時(shí)間一般比較短，主要保證潷水器在此階段內(nèi)上升至原始位置，防止污泥流失。實(shí)際潷水時(shí)間往往比設(shè)計(jì)時(shí)間短，其剩余時(shí)間用于反應(yīng)器內(nèi)污泥的閑置以及恢復(fù)污泥的吸附能力。

 

3、CASS工藝的優(yōu)點(diǎn)

 

1、工藝流程簡(jiǎn)單，占地面積小，投資較低

CASS的核心構(gòu)筑物為反應(yīng)池，沒有二沉池及污泥回流設(shè)備，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池及初沉池。因此。污水處理設(shè)施布置緊湊、占地省、投資低。

 

2、生化反應(yīng)推動(dòng)力大

在完全混合式連續(xù)流曝氣池中的底物濃度等于二沉池出水底物濃度，底物流入曝氣池的速率即為底物降解速率。根據(jù)生化動(dòng)力反應(yīng)學(xué)原理，由于曝氣池中的底物濃度很低，其生化反應(yīng)推動(dòng)力也很小，反應(yīng)速率和有機(jī)物去除效率都比較低；在理想的推流式曝氣池中，污水與回流污泥形成的混合流從池首端進(jìn)入，成推流狀態(tài)沿曝氣池流動(dòng)，至池末端流出。作為生化反應(yīng)推動(dòng)力的底物濃度，從進(jìn)水的最高濃度逐漸降解至出水時(shí)的最低濃度，整個(gè)反應(yīng)過程底物濃度沒被稀釋，盡可能地保持了較大推動(dòng)力。此間在曝氣池的各斷面上只有橫向混合，不存在縱向的返混。

CASS工藝從污染物的降解過程來看，當(dāng)污水以相對(duì)較低的水量連續(xù)進(jìn)入CASS池時(shí)即被混合液稀釋，因此，從空間上看CASS工藝屬變體積的完全混合式活性污泥法范疇；而從CASS工藝開始曝氣到排水結(jié)束整個(gè)周期來看，基質(zhì)濃度由高到低，濃度梯度從高到低，基質(zhì)利用速率由大到小，因此，CASS工藝屬理想的時(shí)間順序上的推流式反應(yīng)器，生化反應(yīng)推動(dòng)力較大。

 

3、沉淀效果好

CASS工藝在沉淀階段幾乎整個(gè)反應(yīng)池均起沉淀作用，沉淀階段的表面負(fù)荷比普通二次沉淀池小得多，雖有進(jìn)水的干擾，但其影響很小，沉淀效果較好。實(shí)踐證明，當(dāng)冬季溫度較低，污泥沉降性能差時(shí)，或在處理一些特種工業(yè)廢水污泥凝聚性能差時(shí)，均不會(huì)影響CASS工藝的正常運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)和工程中曾遇到SV高達(dá)96%的情況，只要將沉淀階段的時(shí)間稍作延長(zhǎng)，系統(tǒng)運(yùn)行不受影響。

 

4、運(yùn)行靈活，抗沖擊能力強(qiáng)

CASS工藝在設(shè)計(jì)時(shí)已考慮流量變化的因素，能確保污水在系統(tǒng)內(nèi)停留預(yù)定的處理時(shí)間后經(jīng)沉淀排放，特別是CASS工藝可以通過調(diào)節(jié)運(yùn)行周期來適應(yīng)進(jìn)水量和水質(zhì)的變化。當(dāng)進(jìn)水濃度較高時(shí)，也可通過延長(zhǎng)曝氣時(shí)間實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，達(dá)到抗沖擊負(fù)荷的目的。在暴雨時(shí)。可經(jīng)受平常平均流量6倍的高峰流量沖擊，而不需要獨(dú)立的調(diào)節(jié)池。多年運(yùn)行資料表明。在流量沖擊和有機(jī)負(fù)荷沖擊超過設(shè)計(jì)值2~3倍時(shí)，處理效果仍然令人滿意。而傳統(tǒng)處理工藝雖然已設(shè)有輔助的流量平衡調(diào)節(jié)設(shè)施，但還很可能因水力負(fù)荷變化導(dǎo)致活性污泥流失，嚴(yán)重影響排水質(zhì)量。當(dāng)強(qiáng)化脫氮除磷功能時(shí)，CASS工藝可通過調(diào)整工作周期及控制反應(yīng)池的溶解氧水平，提高脫氮除磷的效果。所以，通過運(yùn)行方式的調(diào)整，可以達(dá)到不同的處理水質(zhì)。

 

5、不易發(fā)生污泥膨脹

污泥膨脹是活性污泥法運(yùn)行過程中常遇到的問題，由于污泥沉降性能差，污泥與水無法在二沉池進(jìn)行有效分離，造成污泥流失，使出水水質(zhì)變差，嚴(yán)重時(shí)使污水處理廠無法運(yùn)行，而控制并消除污泥膨脹需要一定時(shí)間，具有滯后性。因此，選擇不易發(fā)生污泥膨脹的污水處理工藝是污水處理廠設(shè)計(jì)中必須考慮的問題。由于絲狀茵的比表面積比茵膠團(tuán)大，因此，有利于攝取低濃度底物，但一般絲狀茵的比增殖速率比非絲狀茵小，在高底物濃度下茵膠團(tuán)和絲狀茵都以較大速率降解物與增殖，但由于膠團(tuán)細(xì)菌比增殖速率較大，其增殖量也較大，從而較絲狀茵占優(yōu)勢(shì)。而CASS反應(yīng)池中存在著較大的濃度遞度，而且處于缺氧、好氧交替變化之中，這樣的環(huán)境條件可選擇性地培養(yǎng)出茵膠團(tuán)細(xì)菌，使其成為曝氣池中的優(yōu)勢(shì)茵屬，有效地抑制絲狀茵的生長(zhǎng)和繁殖，克服污泥膨脹，從而提高系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

 

6、適用范圍廣，適合分期建設(shè)

CASS工藝可應(yīng)用于大型、中型及小型污水處理工程，比SBR工藝適用范圍更廣泛；連續(xù)進(jìn)水的設(shè)計(jì)和運(yùn)行方式，一方面便于與前處理構(gòu)筑物相匹配，另一方面控制系統(tǒng)比SBR工藝更簡(jiǎn)單。對(duì)大型污水處理廠而言，CASS反應(yīng)池設(shè)計(jì)成多池模塊組合式，單池可獨(dú)立運(yùn)行。當(dāng)處理水量小于設(shè)計(jì)值時(shí)，可以在反應(yīng)池的低水位運(yùn)行或投入部分反應(yīng)池運(yùn)行等多種靈活操作方式；由于CASS系統(tǒng)的主要核心構(gòu)筑物是CASS反應(yīng)池，如果處理水量增加，超過設(shè)計(jì)水量不能滿足處理要求時(shí)，可同樣復(fù)制CASS反應(yīng)池，因此CASS法污水處理廠的建設(shè)可隨企業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，它的階段建造和擴(kuò)建較傳統(tǒng)活性污泥法簡(jiǎn)單得多。

 

7、剩余污泥量小，性質(zhì)穩(wěn)定

傳統(tǒng)活性污泥法的泥齡僅2~7天，而CASS法泥齡為25~30天，所以污泥穩(wěn)定性好，脫水性能佳，產(chǎn)生的剩余污泥少。去除1.0kgBOD產(chǎn)生0.2~0.3kg剩余污泥，僅為傳統(tǒng)法的60%左右。由于污泥在CASS反應(yīng)池中已得到一定程度的消化，所以剩余污泥的耗氧速率只有10mgO2/gMISS·h以下，一般不需要再經(jīng)穩(wěn)定化處理，可直接脫水。而傳統(tǒng)法剩余污泥不穩(wěn)定，沉降性差，耗氧速率大于20mgO2/gMLSS·h，必須經(jīng)穩(wěn)定化后才能處置。

 

4、CASS工藝的缺點(diǎn)

從上面的敘述可以看出，CASS工藝具有許多優(yōu)點(diǎn)，然而任何一個(gè)工藝都不是十全十美的，CASS工藝也必然存在一些問題。CASS工藝為單一污泥懸浮生長(zhǎng)系統(tǒng)，利用同一反應(yīng)器中的混合微生物種群完成有機(jī)物氧化、硝化、反硝化和除磷。多種處理功能的相互影響在實(shí)際應(yīng)用中限制了其處理效能，也給控制提出了非常嚴(yán)格的要求，工程中難以實(shí)現(xiàn)工藝的穩(wěn)定、高效的運(yùn)行。總結(jié)起來，CASS工藝主要存在以下幾個(gè)方面的問題。運(yùn)行中存在問題

 

1、微生物種群之間的復(fù)雜關(guān)系有待研究

 

CASS系統(tǒng)的微生物種群結(jié)構(gòu)與常規(guī)活性污泥法不同，菌群主要由硝化菌、反硝化菌、聚磷菌和異氧型好氧菌組成。目前對(duì)非穩(wěn)態(tài)CASS系統(tǒng)中微生物種群之間的復(fù)雜的生存競(jìng)爭(zhēng)和生態(tài)平衡關(guān)系尚不甚了解，CASS工藝?yán)碚撝皇菑墓に囘^程進(jìn)行一些分析探討，而理清微生物種群之間的關(guān)系對(duì)CASS工藝的優(yōu)化運(yùn)行是大有好處的，因此仍需加強(qiáng)對(duì)這方面的理論研究工作。

 

2、生物脫氮效率難以提高

 

一方面硝化反應(yīng)難以進(jìn)行完全。硝化細(xì)菌是一種化能自養(yǎng)菌，有機(jī)物降解由異養(yǎng)細(xì)菌完成。當(dāng)兩種細(xì)菌混合培養(yǎng)時(shí)，由于存在對(duì)底物和DO的競(jìng)爭(zhēng)，硝化菌的生長(zhǎng)將受到限制，難以成為優(yōu)勢(shì)種群，硝化反應(yīng)被抑制。此外，固定的曝氣時(shí)間也可能會(huì)使得硝化不徹底。另一方面就是反硝化反應(yīng)不徹底。CASS工藝有約20%的硝態(tài)氮通過回流污泥進(jìn)行反硝化，其余的硝態(tài)氮?jiǎng)t通過同步硝化反硝化和沉淀、閑置期污泥的反硝化實(shí)現(xiàn)，其效果不理想也是眾所周知的。在沉淀、閑置期中，由于污泥與廢水不能良好的進(jìn)行混合，廢水中部分硝態(tài)氮不能與反硝化細(xì)菌接觸，故不能被還原。此外，在這一時(shí)期，由于有機(jī)物己充分降解，反硝化所需的碳源不足，也限制了反硝化效率的進(jìn)一步提高。這兩方面的原因使得CASS工藝脫氮效率難以提高。

 

3、除磷效率難以提高

 

污泥在生物選擇器中的釋磷過程受到回流混合液中硝態(tài)氮濃度的影響比較大，在CASS工藝系統(tǒng)中難以繼續(xù)提高除磷效率。

 

4、控制方式較為單一

 

目前在實(shí)際應(yīng)用中的CASS工藝基本上都是以時(shí)序控制為主的，其缺點(diǎn)是顯而易見的，因?yàn)槲鬯乃|(zhì)不是一成不變的，因此采用固定不變的反應(yīng)時(shí)間必然不是最佳選擇。

 

5、CASS工藝的主要技術(shù)特征

 

1、連續(xù)進(jìn)水，間斷排水

 

傳統(tǒng)SBR工藝為間斷進(jìn)水，間斷排水，而實(shí)際污水排放大都是連續(xù)或半連續(xù)的，CASS工藝可連續(xù)進(jìn)水，克服了SBR工藝的不足，比較適合實(shí)際排水的特點(diǎn)，拓寬了SBR工藝的應(yīng)用領(lǐng)域。雖然CABS工藝設(shè)計(jì)時(shí)均考慮為連續(xù)進(jìn)水，但在實(shí)際運(yùn)行中即使有間斷進(jìn)水，也不影響處理系統(tǒng)的運(yùn)行。

 

2、運(yùn)行上的時(shí)序性

 

CASS反應(yīng)池通常按曝氣、沉淀、排水和閑置四個(gè)階段根據(jù)時(shí)間依次進(jìn)行。

 

3、運(yùn)行過程的非穩(wěn)態(tài)性

 

每個(gè)工作周期內(nèi)排水開始時(shí)CANS池內(nèi)液位最高，排水結(jié)束時(shí)，液位最低，液位的變化幅度取決于排水比，而排水比與處理廢水的濃度、排放標(biāo)準(zhǔn)及生物降解的難易度等有關(guān)。反應(yīng)池內(nèi)混合液體積和基質(zhì)濃度均是變化的，基質(zhì)降解是非穩(wěn)態(tài)的。

 

4、溶解氧周期性變化，濃度梯度高

 

CASS在反應(yīng)階段是曝氣的，微生物處于好氧狀態(tài)，在沉淀和排水階段不曝氣，微生物處于缺氧甚至厭氧狀態(tài)。因此。反應(yīng)池中溶解氧是周期性變化的，氧濃度梯度大、較多效率高，這對(duì)于提高脫氮除磷效率、防止污泥膨脹及節(jié)約能耗都是有利的。實(shí)踐證實(shí)對(duì)同樣的曝氣設(shè)備而言。CASS工藝與傳統(tǒng)活性污泥法相比有較高的氧利用率。

 

6、CASS工藝與其他工藝比較

 

1、CASS與SBR的比較

 

CASS反應(yīng)池由預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)組成，預(yù)反應(yīng)區(qū)控制在缺氧狀態(tài)，因此，對(duì)難降解有機(jī)物的去除效果提高；CASS進(jìn)水過程連續(xù)，因此進(jìn)水管道上無電磁閥控制元件，單個(gè)池子可獨(dú)立運(yùn)行，而SBR或CAST進(jìn)水過程是間歇的，應(yīng)用中一般要2個(gè)或2個(gè)以上池子交替使用，控制系統(tǒng)復(fù)雜程度增加。CASS每個(gè)周期的排水量一般不超過池內(nèi)總水量的1/3，而SBR則為1/2-3/4，CASS抗沖擊能力較好。CASS比CAST系統(tǒng)簡(jiǎn)單，但脫氮除磷效果不如后者。

 

CASS池分預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機(jī)理迅速吸附污水中大部分可溶性有機(jī)物，經(jīng)歷一個(gè)高負(fù)荷的基質(zhì)快速積累過程，這對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時(shí)對(duì)絲狀菌的生長(zhǎng)起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個(gè)較低負(fù)荷的基質(zhì)降解過程。CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于一體，污染物的降解在時(shí)間上是一個(gè)推流過程，而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達(dá)到對(duì)污染物去除作用，同時(shí)還具有較好的脫氮、除磷功能。CASS生物處理法是周期循環(huán)活性污泥法的簡(jiǎn)稱，最早產(chǎn)生于美國(guó)，90年代初引入中國(guó)，目前，由于該工藝的高效和經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)用勢(shì)頭迅猛，受到環(huán)保部門及擁護(hù)的廣泛關(guān)注和一致好評(píng)。經(jīng)過模擬試驗(yàn)研究，已成功應(yīng)用于生活污水、食品廢水、制藥廢水的治理，取得了良好的處理效果，為CASS法在我國(guó)的推廣應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。在反應(yīng)器的前部設(shè)置了生物選擇區(qū)，后部設(shè)置了可升降的自動(dòng)潷水裝置。其工作過程可分為曝氣、沉淀和排水三個(gè)階段，周期循環(huán)進(jìn)行。污水連續(xù)進(jìn)入預(yù)反應(yīng)區(qū)，經(jīng)過隔墻底部進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)，在保證供氧的條件下，使有機(jī)物被池中的微生物降解。根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)可對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

 

CASS法與SBR相比，CASS法的優(yōu)點(diǎn)是：其反應(yīng)池由預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)組成，因此，對(duì)難降解有機(jī)物的去除效果更好。進(jìn)水過程是連續(xù)的，因此，進(jìn)水管道上無需電磁閥等控制元件，單個(gè)池子可獨(dú)立運(yùn)行；而SBR進(jìn)水過程是間歇的，應(yīng)用中一般要2個(gè)或2個(gè)以上池子交替使用。排水是由可升降的堰式潷水器完成的，隨水面逐漸下降，均勻?qū)⑻幚砗蟮那逅懦觯畲笙薅冉档土伺潘畷r(shí)水流對(duì)底部沉淀污泥的擾動(dòng)。CASS法每個(gè)周期的排水量一般不超過池內(nèi)總水量的1/3，而SBR則為3/4，所以，CASS法比SBR法的抗沖擊能力更好。

 

2、與傳統(tǒng)活性污泥法相比

 

1、建設(shè)費(fèi)用低；省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流設(shè)備，建設(shè)費(fèi)用可節(jié)省10%～25%。以10萬噸的城市污水處理廠為例，傳統(tǒng)活性污泥法的總投資約1.5億，CASS法總投資約1.1億。

2、工藝流程短，占地面積少；污水廠主要構(gòu)筑物為集水池、沉砂池、CASS曝氣池、污泥池，而沒有初次沉淀池、二次沉淀池，布局緊湊，占地面積可減少20%～35%。

3、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用省；由于曝氣是周期性的，池內(nèi)溶解氧的濃度也是變化的，沉淀階段和排水階段溶解氧降低，重新開始曝氣時(shí)，氧的濃度梯度大，傳遞效率高，節(jié)能效果顯著，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用可節(jié)省10%～25%。

4、有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)好；根據(jù)研究結(jié)果和工程應(yīng)用情況，通過合理的設(shè)計(jì)和良好的管理，對(duì)城市污水，進(jìn)水COD為400mg/L時(shí)，出水小于30mg/L以下。對(duì)可生物降解的工業(yè)廢水，即使進(jìn)水COD高達(dá)3000mg/L，出水仍能達(dá)到50m g/L左右。對(duì)一般的生物處理工藝，很難達(dá)到這樣好的水質(zhì)。所以，對(duì)CASS工藝，二級(jí)處理的投資，可達(dá)到三級(jí)處理的水質(zhì)。

5、管理簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠；污水處理廠設(shè)備種類和數(shù)量較少，控制系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，工藝本身決定了不發(fā)生污泥膨脹。

6、污泥產(chǎn)量低，污泥性質(zhì)穩(wěn)定。

7、具有脫氮除磷功能。

 

7、CASS工藝的設(shè)計(jì)

 

1、CASS反應(yīng)器的主要設(shè)計(jì)參數(shù)

 

最大設(shè)計(jì)水深可達(dá)5m~6m，MLSS為3500mg/L~4000mg/L，充水比為30%左右，最大上清液潷除速率為30mm/min，固液分離時(shí)間60min，設(shè)計(jì)SVI為140mL/g，單循環(huán)時(shí)間（即1個(gè)運(yùn)行周期）通常為4h（標(biāo)準(zhǔn)處理模塊）。處理城市污水時(shí)，CASS中生物選擇器、缺氧區(qū)和主反應(yīng)區(qū)的容積比一般為1∶5∶30，具體可根據(jù)水質(zhì)和“模塊”試驗(yàn)加以確定。表列出了CASS工藝處理不同規(guī)模城市污水時(shí)的參考設(shè)計(jì)參數(shù)。

 

CASS工藝處理不同規(guī)模城市污水時(shí)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)

 

2、CASS設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

 

1、水量平衡

工業(yè)廢水和生活污水的排放通常是不均勻的，如何充分發(fā)揮CASS反應(yīng)池的作用，與選擇的設(shè)計(jì)流量關(guān)系很大，如果設(shè)計(jì)流量不合適，進(jìn)水高峰時(shí)水位會(huì)超過上限，進(jìn)水量小時(shí)反應(yīng)池不能充分利用。當(dāng)水量波動(dòng)較大時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)置調(diào)節(jié)池。

 

2、控制方式的選擇

CASS工藝的日益廣泛應(yīng)用，得益于自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展及在污水處理工程中的應(yīng)用。CASS工藝的特點(diǎn)是程序工作制，可根據(jù)進(jìn)水及出水水質(zhì)變化來調(diào)整工作程序，保證出水效果。整套控制系統(tǒng)可采用現(xiàn)場(chǎng)可編程控制（PLC）與微機(jī)集中控制相結(jié)合，同時(shí)為了保證CASS工藝的正常運(yùn)行，所有設(shè)備采用手動(dòng)/自動(dòng)兩種操作方式，后者便于手動(dòng)調(diào)試和自控系統(tǒng)故障時(shí)使用，前者供日常工作使用。

3、曝氣方式的選擇

CASS工藝可選擇多種曝氣方式，但在選擇曝氣頭時(shí)要盡量采用不堵塞的曝氣形式，如穿孔管、水下曝氣機(jī)、傘式曝氣器、螺旋曝氣器等。采用微孔曝氣時(shí)應(yīng)采用強(qiáng)度高的橡膠曝氣盤或管，當(dāng)停止曝氣時(shí)，微孔閉合，曝氣時(shí)開啟，不易造成微孔堵塞。此外，由于CASS工藝自身的特點(diǎn)，選用水下曝氣機(jī)還可根據(jù)其運(yùn)行周期和DO等情況適當(dāng)開啟不同的臺(tái)數(shù)，達(dá)到在滿足廢水要求的前提下節(jié)約能耗的目的。

4、排水方式的選擇

CASS工藝的排水要求與SBR相同，目前，常用的設(shè)備為旋轉(zhuǎn)式撇水機(jī)，其優(yōu)點(diǎn)是排水均勻、排水量可調(diào)節(jié)、對(duì)底部污泥干擾小，又能防止水面漂浮物隨水排出。CASS工藝沉淀結(jié)束需及時(shí)將上清液排出，排水時(shí)應(yīng)盡可能均勻排出，不能擾動(dòng)沉淀在池底的污泥層，同時(shí)，還應(yīng)防止水面的漂浮物隨水流排出，影響出水水質(zhì)。目前，常見的排水方式有固定式排水裝置如沿水池沒深度裝置出水管，從上到下依次開啟，優(yōu)點(diǎn)是排水設(shè)備簡(jiǎn)單、投資少，缺點(diǎn)是開啟閥門多、排水管中會(huì)積存部分污泥，造成初期出水水質(zhì)差。浮動(dòng)式排水裝置和旋轉(zhuǎn)式排水裝置雖然價(jià)格高，但排水均勻、排水量可調(diào)、對(duì)底部污泥干擾小，又能防止水面漂浮物隨出水排出，因此，這兩中排水裝置耳前應(yīng)用較多，尤其旋轉(zhuǎn)式排水裝置，又稱潷水器，以操作靈活、運(yùn)行穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)受到設(shè)計(jì)人員和用戶的青睞。

 

5、需要注意的其它問題

1）冬季或低溫對(duì)CASS工藝的影響及控制；

2）排水比的確定；

3）雨季對(duì)池內(nèi)水位的影響及控制；

4）排泥時(shí)機(jī)及泥齡控制；

5）預(yù)反應(yīng)區(qū)的大小及反應(yīng)池的長(zhǎng)寬比：

6）間斷排水與后續(xù)處理構(gòu)筑物的高程及水量匹配問題。????