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1、建筑之家南京市仙林污水处理厂的污水处理cast工艺 【摘要】论述了南京市仙林污水处理厂循环式活性污泥法(CAST)的工作原理,对该工艺的设计计算作了探讨,提出了设计方法,并提供了有关计算公式和操作时间分配。 【关键词】循环式活性污泥法(CAST);生物选择器;硝化反硝化;生物除磷 【中图分类号】TU721.5【文献标识码】B【文章编号】1727-5123(2010)03-047-03 WorkingprincipledesigningandcalculatingofCAST 【Abstract】Thispaperexpl
2、ainstheprincipleofCyclicActivatedSludgeTechnology(CAST)anddiscussesthedesigningand calculatingmemhodsaboutthistechnology.Thispaperalsointroducedtheformulaeandthetimedistributingaboutdesigncycle. 【Keywords】Cyclicactivatedsludgetechnology;Biologicalselector;Nitrificati
3、on/denitrification;Biologicalphosphorousremoval 建筑之家 南京仙林污水处理厂位于南京市栖霞街道戴家库村,一期处理规模按5万吨/天建设,厂内构筑物(除生化池外)和附属设施土建按10万吨/天规模设计施工。污水处理工艺采用循环式活性污泥法(CAST)工艺。一期主要收集仙林地区仙鹤片区污水一期规模5万m3/d,厂内构筑物和附属设施土建部分均按10万m3/d规模设计施工,生物池及配水井分两期建设,一期建设生物池和配水井各一座;设备按5万m3/d规模安装。处理工艺采用循环式活性污泥法(CAST
4、)。 循环式活性污泥法(CyclicActivatedSludgeTechnology,简称CAST)是由美国Goronszy教授开发出来的,该工艺的核心为间歇式反应器,在此反应器中按曝气与不曝气交替运行,将生物反应过程与泥水分离过程集中在一个池子中完成,属于SBR工艺的一种变型。 该工艺投资和运行费用低、处理性能高,尤其是优异的脱氮除磷效果,已广泛应用于城市污水和各种工业废水的处理中。 1工作原理 CAST反应池分为生物选择区、预反应区和主反应区,如图1所示,运行时按进水-曝气、沉淀、撇水、进水-闲置完成一个周期,CA
5、ST的成功运行可将废水中的含碳有机物和包括氮、磷的污染物去除,出水总氮浓度小于5mg/L。建筑之家 1.1生物选择器设在池子首部,不设机械搅拌装置,反应条件在缺氧和厌氧之间变化。生物选择区有三个功能:a.絮体结构内底物的物理团聚与动力学和代谢选择同步进行;b.选择器被隔开,保证初始高絮体负荷,以及酶快速去除溶解底物;c.通过选择器的设计,还可以创造一个有利于磷释放的环境,这样促进聚磷菌的生长[1],区的设置严格遵循活性污泥种群组成动力学的有关规律,创造合适的微生物生长条件,从而选择出絮凝性细菌,当生物选择器处于缺氧环境时,回流污泥
6、存在的少量硝酸盐氮(约为N3-N=20mg/L)可得到反硝化,反硝化量可达整个系统硝化量的20%[2]。当选择器处于厌氧环境时,磷得以有效地释放,为生物除磷做准备。 1.2预反应区为水力缓冲区,大小与高峰流量有关,若在非曝气阶段,不进水可将其省去[3]。 1.3主反应区在可变容积完全混合反应条件下运行,完成含碳有机物和包括氮、磷的污染物的去除。运行时通过控制溶解氧的浓度使其从0缓慢上升到2.5mg/L来保证硝化、反硝化以及磷吸收的同步进行[3]。 1.3.1硝化反硝化。同步反硝化意味着在不专门为硝酸盐的去除设混合装置或正常缺氧
7、混合程序的条件下,硝化与反硝化同时在同一反应器发生[4],在系统中,氮去除机制与在微生物絮体内由于受扩散限制引起的溶解氧(DO)的浓度梯度有关,这样硝化菌存在于高溶解氧区或正氧化还原点位(OPR),相反反硝化菌在溶解氧降低区或负氧化还原点位(OPR)下活性十足[5]。工艺运行中控制供氧强度以及混合液溶解氧的浓度使其从0逐渐上升到2.5mg/L左右,这样使活性污泥絮体的外周保持一个好氧环境进行硝化,由于氧在活性污泥絮体内的传递受到限制,而具有较高浓度梯度的硝酸盐则能较好地渗透到絮体内部有效地进行反硝化。 1.3.2建筑之家磷的去除。
8、生物除磷是依靠聚磷菌的作用实现的,生物选择器不曝气这样反应环境非常迅速地从缺氧环境转化为厌氧环境,当选择器处于厌氧环境,聚磷菌依靠水解体内的聚磷(Poly-P)水解释放出正磷酸盐,同时产生能量以吸收水中的溶解性有机底物,并将其在体内合
