马永松
成龙建设集团有限公司 322000
摘要：CASS工艺是在间歇式活性污泥法工艺基础上更加优秀的变型工艺，目前，在世界范围内，很多规模属于中小规模的污水处理厂都使用了CASS工艺来进行对污水的处理。SBR工艺和氧化沟工艺的特性优势都被此工艺融合，是一种重要且新颖的工艺。目前，该工艺在我国具有广泛的应用，特别适合于城市污水处理。本文即以A市为例，对CASS应用于城市污水处理技术工艺进行研究分析。
关键词：城市；污水处理；CASS工艺
1 城市污水排放处理现状
目前，我国城市大多数排水系统是合流制，没有完整的管道系统，排水系统的普遍应用率很低，大部分污水还未进行处理就直接排放掉，这对水环境质量构成了重大威胁。超过90％的城市在我国的水体环境都有遭到污染，污染程度有从小到大，有多达78％的在城市中的河流不能当做饮用水的水源去饮用，另外还有一半的城市地下水受到了污染，并且越来越多的城市被附近的工业化污染。
1.1 污水水质分析
随着改革开放，城乡关系变得越来越紧密，城乡之间的差异开始缩小，出现了农业和非农业活动的结合，以及非城市非农村地区的“城乡结合部”，这决定了污水的主要来源是生活污水和工业废水，在一些畜牧业和农业产业发达的城镇，畜牧业，污水处理和生活污水是污水主要来源。城市污水的质量与城市下水道的质量有很大的不同，城市之间的污水质量也有很大的不同。
1.2 污水水量分析
目前，城市居民人口多在几千至五万，每天的水量为几百至数千个立方米。在沿海经济发达地区，城市规模较大，工业废水也很多。在经济欠发达地区，工业废水主要是来自农产品的少量废水，尤其为生活污水。
2 CASS工艺在城市污水处理中的应用
2.1 CASS工艺运行原理
了解此工艺的制造，该工艺首先在美国制造，然后才在中国引入并实施。同时，因为其更具有出色性能与性价比高的优点其他同类型的工艺法进行比较，该工艺在过去几年中获得了快速的发展并在世界范围内得到广泛好评[2]。CASS系统拥有多种功能，就比如进水，曝气，沉淀，还有排水。与普通活性污泥法相比消除了对污泥回流工程与二次沉淀池的需要。CASS池是CASS工艺的主要组成部分，它是在SBR结构基础上完成的，并且被分作不同用处的两部分[3]。
2.2 CASS工艺的基本运行方式
在城市污水的处理中，我们通常运用的是CASS工艺，CASS工艺的运行过程基本可以被分为四个阶段：（1）曝气阶段。反应池从曝气系统接收氧气，不仅可以成功满足好氧微生物的需氧量，而且还可以使得有机物和活性污泥进行完全的相互混合，进一步促进污染物分解。（2）沉淀阶段。上一阶段完成后，微生物将继续分解残留水中的氧气，微生物将变为缺氧状态在反应池中溶解氧的渐渐减少的时候，并同时会发生对应的反硝化情况。此外，在快沉淀时，活性污泥会开始分离，活性泥浆移至底部，并且仍然能够在下一个循环中发挥作用。
3 城市污水处理厂应用实例分析
3.1 污水处理厂概况
A市平均气温2.2℃，该城市的生活排出的污水大多都是由污水处理厂来进行处理的，而污水处理厂也会对工业废水进行处理，只是主要业务还是生活污水，工业污水是次要的。每家公司对其工业废水进行处理以符合《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-2018）中要求的水的标准后，将其转移到城市废水处理厂进行二次处理[6]。 污水厂计划工作量为1.8万m3/d，总污水变化系数为1.58。经过处理后的水应该要符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2019）的一级B排水标准的需求。表1为定制进污水、处理后水水质指标和去除率。
表1 污水厂定制进出水水质标准和去除率
.png)
3.2 工艺流程和仪器
3.2.1 工艺流程
在污水经过了粗格栅之后，需要使用提升泵将其升高到细格栅，还有旋流沉砂池，来除去污水中的表面漂浮物和无机微粒物；旋流沉砂池出水进入CASS 池，去除有机物和氮磷，并在消毒池中用二氧化氯对出水进行消毒。还有多的剩下的污泥被采取浓缩方式并且进行机械脱水工作完成后，运送泥饼。图1为工艺流程。
.png)
图1 污水处理工艺流程图
3.2.2 工艺构筑物与设备
（1）格栅及旋流沉砂池
粗格栅是使用的XGC600型旋转式格栅除污机，栅条间隙20mm,0.75kW,2台；潜污泵4台，400m3/h,扬程12m,功率18.5kW;细格栅采用XGC600型旋转式格栅除污机，栅条间隙5mm,0.75kW,2台；旋流沉砂池2台，Ф2430，单池处理量600m3/h;配套提砂泵2套，螺旋砂水分离器2台，XSF-320型。
（2）CASS池
CASS池的结构分为生物选择区、好氧区以及缺氧区三个区域，其结构见图2。
.png)
图2 CASS 池结构图
3.3 工艺运行成果
3.3.1 工艺运行
该工艺的运行过程包括了五个阶段：进水，曝气，沉淀，闲置（排泥），两个池交换运行。污水进入了生物选择区，该生物选择区是在厌氧条件下运行的，污水和回流的污泥充分混合，活性污泥的快速吸附功能，可加快除去溶解有机污染物，对难降解有机物发挥水解作用。该池大体运行数据见表2.
表2：CASS池大体运行数据
.png)
运行过程中，CASS池控制充水比30%，曝气池溶解氧浓度0.5—2.0mg/L,污泥回流比20%—25%，污泥回流是在进水、曝气的阶段进行，在沉淀、滗水、闲置阶段就可以停下了，滗水时间30—45min/周期，剩余污泥产生量1300kg/d,排放剩余污泥浓度8000mg/L,排放剩余污泥体积约162.5m3/d;单池周期排泥体积20m3，排泥10—30min/周期。调理剂为PAM,药剂耗量2—4kg/d,脱水后泥饼体积8.5m3/d。
3.3.2 处理效果
2013年6月，污水处理工艺在经过调整后才开始进行普遍处理，出水的水质量较平稳，并且从表3可以了解出水的主要水质指标。
表3 出水主要水质指标
.png)
规模1.8万m3/d的城市污水被A市处理厂使用CASS工艺进行处理，污水厂出水水质在运转时间达6小时，4小时的进水、曝气时间情况下达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B排放标准要求，CASS工艺能很好适应此废水。
结 论
总体而言，我们应该继续对如何更好高效率解决污水问题进行研究，当今和未来城市节约用水和保护城市水资源的关键是城市废水处理。如何建设处理污水设施正在逐渐成为目前城市基础设施的一门重要课题。有关人员应继续研究解决城市污水难题，并通过CASS工艺来达到进行城市污水的深度处理和回收利用的目的。
参考文献
[1]郭致才.给排水污水处理技术问题及处理方法解析[J].四川建材,2021,47(03):9+14.
[2]高明瑜.生物滤池技术在城市污水处理厂废气净化中的应用研究[J].中国资源综合利用,2021,39(02):30-32.
[3]梁萍.膜技术在城市污水处理中的应用及前景[J].河南科技,2021,40(02):74-76.
[4]宋新新,林甲,刘杰,徐相龙,李佳,李传举,江瀚,王洪臣,伊锋.面向未来污水处理技术应用研究现状及工程实践[J].环境科学学报,2021,41(01):39-53.
[5]王波,税燕萍,张杰彬,陈歆,车璐璐.农村生活污水处理技术指南编制的若干建议[J].环境保护,2021,49(01):20-23.
[6]张轩,宋小三,王三反,张少博.分散式生活污水处理技术的研究进展[J].应用化工,2021,50(01):155-158.
[7]张雨萌.生活污水深度处理中膜法水处理技术的应用分析[J].环境与发展,2020,32(12):79-80.