CASS工艺处理生活污水课程设计.docx

CASS 工艺处理生活污水课程设计1.1 项目名称21.2 设计依据21.3 设计原则21.4 工程概述31.4.1 进水水质水量31.4.2 自然资料31.4.3 设计内容32 .方案论证42.1 .工艺方案初选42.2 循环活性污泥（CASS）工艺特点72.3 工艺流程图 92.4 污泥处理工艺方案92.5 工艺流程讲明 103 .工程设计讲明与运算103.1 格栅 103.1.1 格栅的设计要求103.1.2 格栅尺寸运算113.1.3 中格栅运算113.1.4 细格栅设计运算133.2 沉砂池 163.2.1 沉砂池的选型163.2.2 设计资料163.2.3 设计参数确定173.2.4 运算过程183.3 调剂池 203.4 CASS反应池203.4.1 设计参数确定203.4.2 反应池设计运算213.5 接触消毒池与加氯间 243.5.1 设计讲明243.5.2 设计运算(设置消毒池二座 ,每座分两格池体容积) 243.6 污泥浓缩池253.7 污泥贮存池274 . 污水处理厂总体布置275 .建设污水处理厂三大效益296 .参考资料301 .工程概论1.1 项目名称都市污水处理厂初步设计1.2 设计依据《中华人民共和国环境爱护法》《中华人民共和国水污染防治法》《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)《地面水环境质量标准》 (GB3838-88)《污水综合排放标准》(GB8978-1996)《给排水设计手册》( GBJ14-1996)1.3 设计原则(1)要求处理工艺有用合理，基建投资少，处理成效好，便于运行治理。

2)通过多方案的技术经济比较选择满足出水水质要求同时能适合当地的条件、节约能耗、降低成本的处理工艺，充分发挥项目的社会、经济和环境效益3)污水处理厂的位置，应符合都市规划，位于流域下游，与周边有一定的卫生防护带，靠近受纳水体，少占农田4)所采纳设计工艺确保排放废水水质 CODCr、BOD5、SS等指标达到 国家及地点排放标准5)能对废水水质、水量作出及时调剂，幸免人操作的随意性；所选工 艺应能耐受短时刻内冲击负荷，并适应季节的变化1.4 工程概述某都市新建一污水处理厂，为是出水水质能够达到GB18918-2002 —级排放标准，要求设计这一污水处理厂1.4.1进水水质水量水质指标BOD5/(mg/L)COD/(mg/L)SS/(mg/L)pH设计处理水量(万 m3/d)总变化系数进水<250<130<180一81.3出水<20<60<20一81.31.4.2自然资料气象资料汉水上游，汉中盆地中部，属亚热带潮湿季风气候气候 温顺，雨量丰沛，四季分明年均气温 14C;年平均相对湿度78%,最大 年相对湿度89%;多年平均降水量为700〜1700mm之间；年均平均风速介 于1-2.5米/秒之间。

水文资料本区域的河流均属长江流域，汉江东西横贯，嘉陵江南北 纵穿，每平方公里平均河流长度为 1.4〜2公里地质资料地势特点南低北高，市内有平原、丘陵和山地等三种地貌， 平原区为汉江冲积平原的一二阶梯，海拔 500〜600米之间，地势平坦，土 壤肥沃，占全市面积的34.62%;丘陵为山前洪积扇形成的宽谷浅丘地带， 海拔601〜800米之间，地势起伏较大，约占全市面积的28.1%;山地区是秦 岭南坡形成的浅山和中山地区，地势较为复杂，土壤贫瘠，海拔在 701~20 38米之间，约占全市总面积的 37.2%1.4.3设计内容(1)废水进入格栅至出水口之间构筑物及配套设施设计2)总平面布置3)要紧构筑物外形尺寸工程样图2 .方案论证2.1 工艺方案初选1 .本项目污水处理的特点为：污水以有机污染为主， BOD5 /CODcr=15 0/250=0.6>0.3，可生化性好典型生活污水水质指标可生化性较好且污水 的 BOD5 和 CODcr 都较低，处理水温20℃2 .活性污泥法： 是以活性污泥为主体的废水生物处理的要紧方法 活性污泥法是向废水中连续通入空气，经一定时刻后因好氧性微生物繁育而形成的污泥状絮凝物。

其上栖息着以菌胶团为主的微生物群，具有专门强的吸附与氧化有机物的能力活性污泥法的差不多组成：① 曝气池：反应主体② 二沉池：进行泥水分离，保证出水水质；保证回流污泥，坚持曝 气池内的污泥浓度③ 回流系统：坚持曝气池的污泥浓度；改变回流比，改变曝气池的运行工况④ 剩余污泥排放系统：是去除有机物的途径之一；坚持系统的稳固 运行⑤ 供氧系统：提供足够的溶解氧活性污泥系统有效运行的差不多条件是：⑥ 废水中含有足够的可容性易降解有机物；⑦ 混合液含有足够的溶解氧；⑧ 活性污泥在池内呈悬浮状态；⑨ 活性污泥连续回流、及时排除剩余污泥，使混合液保持一定浓度的活性污泥；⑩ 无有毒有害的物质流入活性污泥法的原理形象讲法：微生物“吃掉”了污水中的有机物，如此污水变成了洁净的水它本质上与自然界水体自净过程相似，只是通过人工强化，污水净化的成效更好内循环污水处理工艺的选择与污水的原污水水质、出水要求、污水厂规模、 当地温度、用地面积、进展余地、治理水平、工程投资、电价和环境阻碍 等因素有关几种锹|力科僦选骑:处理水f旨在3 .针对以上春点，以及出水等求，现有都市污水处理的特点油以下有好氧早二,2,O系中两防气商生物*理壬艺进行都市)品三级您理； 降低污*中叫曲OD、COD综合指标表示的宜燧嘉机物和悬浮固卿购浓度 一样情形去除COD可达70%以上，BOD可达90%, SS可达85%膜上。

优点：①流程简单，只有一个污泥回流系统和混合液回流系统，基建费用低；②反硝化池不需要外加碳源，降低了运行费用；③A2/O工艺的好氧池在缺氧池之后，能够使反硝化残留的有机污染物 得到进一步去除，提升出水水质；④缺氧池在前，污水中的有机碳被反硝化菌利用，可降低其后好氧池 的有机负荷同时缺氧池中进行的反硝化反应产生的碱度能够补偿好氧池 中进行硝化反应对碱度的需求缺点：①由于各个反应时期没有设计独立的污泥回流系统，从而不能培养出各 自专门的、适合本段水质特点的微生物种群，难降解物质的降解率较低②若要提升脱氮效率，必须加大内循环比，因而会加大运行费用此外, 内循环液来自曝气池，含有一定的 DO,使A段难以保持理想的缺氧状态， 阻碍反硝化成效，脱氮率专门难达到 90%③脱N成效受混合液回流比大小的阻碍，除 P成效则受回流污泥中夹 带DO和硝酸态氮的阻碍，因而脱 N除P效率不可能专门高2)氧化沟工艺氧化沟是活性污泥法的一种变形，它把连续环式反应池作为生化反应 器，混合液在其中连续循环流淌随着氧化沟技术的持续进展，氧化沟技 术已远远超出最初的实践范畴，具有多种多样的工艺参数、功能选择、构2000r氧饶儿三沟式（T筑物形式和操作方式。

如卡鲁塞尔（Carousel 型）氧化沟、奥贝尔（Orbal）氧化!沟等:优点：①用转刷曝气时，设计污水流量多为每日数百立方米用叶轮曝气时， 设计污水流量可达每日数万立方米②氧化沟由环形沟渠构成，转刷横跨其上旋转而曝气，并使混合液在 池内循环流淌，渠道中的循环流速为 0.3~0.6m/s,循环流量一样为设计流 量的30~60倍③氧化沟的流型为循环混合式，污水从环的一端进入，从另一端流出， 具有完全混合曝气池的特点④间歇运行适用于处理少量污水可利用操作间歇时刻使沟内混合液 沉淀而省去二沉池，剩余污泥通过氧化沟内污泥收集器排除连续运行适 用于处理流量较大的污水，需另没二沉池和污泥回流系统⑤工艺简单，治理方便，处理成效稳固，使用日益一般⑥氧化沟的设计可用延时曝气油的设计方法进行即从污泥产量W0= 0 动身，导出曝气池的体积，而后按氧化沟的工艺条件布置成环状循环混合 式缺点：尽管氧化沟具有出水水质好、抗冲击负荷能力强、除磷脱氮效率高、 污泥易稳固、能耗省、便于自动化操纵等优点然而，在实际的运行过程 中，仍存在一系列的咨询题①污泥膨胀咨询题当废水中的碳水化合物较多，N、P含量不平稳，pH值偏低，氧化沟中污泥负荷过高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易引发 丝状菌性污泥膨胀；非丝状菌性污泥膨胀要紧发生在废水水温较低而污泥 负荷较高时。

微生物的负荷高，细菌吸取了大量营养物质，由于温度低， 代谢速度较慢，积贮起大量高粘性的多糖类物质，使活性污泥的表面附着 水大大增加，SVI值专门高，形成污泥膨胀②泡沫咨询题由于进水中带有大量油脂，处理系统不能完全有效地将其除去，部分油脂富集于污泥中，经转刷充氧搅拌，产生大量泡沫；泥龄偏长，污泥老化，也易产生泡沫③ 污泥上浮咨询题当废水中含油量过大，整个系统泥质变轻，在操作过程中不能专门好操纵其在二沉池的停留时刻，易造成缺氧，产生腐化污泥上浮；当曝气时刻过长，在池中发生高度硝化作用，使硝酸盐浓度高，在二沉池易发生反硝化作用，产生氮气，使污泥上浮；另外，废水中含油量过大，污泥可能挟油上浮④ 流速不均及污泥沉积咨询题在氧化沟中，为了获得其专门的混合和处理成效，混合液必须以一定的流速在沟内循环流淌一样认为，最低流速应为0.15m/s,不发生沉积的平均流速应达到0.3-0.5m/s氧化沟的曝气设备一样为曝气转刷和曝气转盘，转刷的浸没深度为250-300mm,转盘的浸没深度为480- 530mm与氧化沟水深（3.0-3.6m）相比，转刷只占了水深的 1/10-1/12， 转盘也只占了 1/6-1/7， 因此造成氧化沟上部流速较大 （约为0.8-1.2m,甚至更大），而底部流速专门小（专门是在水深的2/3或3/4以下， 混合液几乎没有流速） ， 致使沟底大量积泥 （有时积泥厚度达1.0m） ，大大减少了氧化沟的有效容积，降低了处理成效，阻碍了出水水质。

按照进水水质和水量特点及处理要求，本设计选用 CASS 工艺池体内有生物选择性、兼性区和主反应区该工艺集反应、沉淀、排水功能于一体，污染物的降解在时刻上是一个推流过程，而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中，从而达到对污染物去除作用，同时还具有较好的脱氮、除磷功能没有二沉池及污泥回流设备，污水处理设施布置紧凑、占地省、投资低2.2 循环活性污泥（CASS）工艺特点操作周期四时期a.曝气时期由曝气装置向反应池内充氧，现在有机污染物被微生物氧化分解，同时污水中的 NH3-N 通过微生物的硝化作用转化为NO3--Nb.沉淀时期现在停止曝气，微生物利用水中剩余的 DO进 行氧化分解反应池逐步由好氧状态向缺氧状态转化，开始进行反硝化反应，活性污泥逐步沉到池底，上层水变清c『笔水时期沉淀终止后，置于反应池末端的滗水器开始工作，自上而下逐步排出上清液现在反应池逐步过渡到厌氧状态连续反硝化d.闲置时期.即滓水器上升到原始位置时期连续进水，间断排水传统 SBR 工艺为间断进水，间断排水，而实际污水排放大差不多上连续或半连续的，CASS工艺克服了 SBR工艺的不足，比较适合实际排水的特点，拓宽了 SBR 工艺的应用领域。

溶解氧周期性变化，浓度梯度高CASS在反应时期是曝气的，微生物处于好氧状态，在沉淀和排水时期不曝。