CASS工艺的主要优点
CASS工艺技术特点

CASS工艺技术特点CASS(Chemically Amplified Substrate Specificity)工艺是一种先进的半导体制造技术,具有许多独特的技术特点。
下面将介绍CASS工艺的一些主要特点。
首先,CASS工艺是一种化学增强半导体制造技术,它利用化学反应来实现纳米级薄膜的沉积。
相比传统的物理沉积方法,如物理蒸发和溅射,CASS工艺能够更好地控制薄膜的均匀性和厚度。
通过调整反应条件和表面预处理,可以精确控制薄膜的化学组成和物理性能。
其次,CASS工艺具有高度的自动化和可靠性。
CASS生产线采用先进的自动化设备和控制系统,能够实现全程自动化生产,大大提高生产效率和工艺可靠性。
此外,CASS工艺还可以进行在线监测和控制,及时发现和纠正生产过程中的问题,保证产品质量的稳定性和一致性。
第三,CASS工艺具有极高的制程灵活性。
根据不同的生产需求,CASS工艺可以灵活调整和优化工艺参数,以实现不同尺寸和功能的器件制造。
例如,可以通过调整反应时间、温度和压力等参数,控制薄膜的晶体结构和缺陷密度,进而调节器件的电学性能和可靠性。
第四,CASS工艺具有较低的成本。
相较于传统的半导体制造工艺,CASS工艺采用的是液相反应,不需要昂贵的真空设备和材料,降低了制造成本。
与此同时,CASS工艺还能够实现高精度的控制,减少了废品率和生产成本,提高了制造效益。
最后,CASS工艺具有良好的环境友好性。
由于CASS工艺采用的是液相反应,相比于传统的干法制程,其排放的污染物更少。
此外,CASS工艺还利用了一些绿色材料和技术,如水溶性的薄膜前体和可生物降解的辅助材料,减少了对环境的不良影响。
综上所述,CASS工艺具有许多独特的技术特点,包括化学增强的薄膜沉积、高度的自动化和可靠性、制程灵活性、较低的成本和良好的环境友好性等。
这些特点使得CASS工艺成为一种先进的半导体制造技术,促进了半导体产业的发展。
在未来的发展中,CASS工艺有望进一步提高生产效率和器件性能,推动半导体技术的不断创新和进步。
CASS工艺特点及应用

CASS工艺特点及应用【摘要】通过一项工程实例介绍采用CASS工艺处理城镇生活污水的方法。
针对该工艺的运行特点和工程实际运行中存在的问题,来分析、探讨其在城镇污水处理过程中如何调整进水水质、曝气量以及污泥流量,从而提高污水处理效果,保证出水水质达标排放。
【关键词】CASS 工艺城镇污水处理鼓风存在的问题1 概述CASS(Cyclic Activated Sludge System)工艺是SBR的一种改进型。
该工艺是20世纪70年代中期由Goronszy教授及其同事在SBR工艺和氧化沟工艺技术的基础上经过改进而产生的一种新工艺。
1986年美国国家环保局正式宣布CASS 工艺为革新代用技术[1,2]。
反应池沿水流方分为两部分,前部为生物选这区,后部为主反应区。
整个工艺曝气、沉淀、排水、闲置等过程在同一反应池内周期循环运行,可实现连续进水,间歇排水,省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统,并可实现脱氮除磷[3]。
在经过多年不断的深入研究,目前已在实际污水处理工程中得到广泛应用。
2 CASS工艺工程实例浙江省湖州市某污水处理厂建于2001年,一期设计规模为1.0万m3/d,2009年底二期扩建完成,投入运行,总处理规模为 2.2万m3/d。
该污水处理厂主要收纳居住小区内的生活污水,设计采用CASS工艺。
2.1 设计进出水水质(见表1)根据国家有关环保法律法规的要求以及室外给排水设计规范相关规定,该污水处理厂设计出水应达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准。
2.2 污水处理厂工艺流程该污水处理厂的工艺流程见图1所示。
2.3 CASS运行工况本工程一个创新之处是将CASS池设计为圆形利浦罐结构。
为了达到相同的脱氮磷效果,将圆形池内设计成3个同心圆,从内到外分别为选择器、厌氧区、主曝气区,他们的容积比为1:5:30。
其中在圆池中部的生物选择区,主要在厌氧条件下运行,兼氧区是紧贴选择区的环形柱体,不仅具有辅助生物选择区对进水水质、水量变化有缓冲作用,同时还具有促进磷的进一步释放和强化反硝化作用,外环形柱体是主反应区,是最终去除有机物的场所。
CASS工艺优缺点

CASS工艺优缺点优点:1.镀层均匀:CASS工艺镀层均匀,可以在零件的各个部位形成均匀的镀层,防止出现镀层不均匀的局部问题。
2.良好的附着力:CASS工艺能够提供非常好的镀层附着力,能够确保镀层与基材之间的牢固结合,不易剥落。
3.耐腐蚀性:CASS工艺镀层具有出色的耐腐蚀性能,能够有效地防止零件表面被腐蚀。
特别是在酸性环境中,CASS工艺经过较长时间的测试仍能保持较好的腐蚀抵抗能力。
4.良好的耐磨性:CASS工艺镀层能够提供一定程度的耐磨性,能够保护零件表面不受磨损。
这在一些需要经常进行摩擦或接触的零件上具有重要意义。
5.高温稳定性:CASS工艺镀层在高温环境下也能保持良好的稳定性,不易褪色、变色或产生其他不良反应。
这使得它在一些需要在高温环境中工作的零件应用中具有优势。
缺点:1.环境污染:CASS工艺使用的镀液中含有一些有害物质,如三价铬离子、酸性物质等,可能会对环境造成污染。
同时,在镀银过程中会产生大量的废液和废气,对环境保护造成一定的压力。
2.生产成本高:CASS工艺相比其他一些表面处理工艺来说,生产成本会较高。
这主要是由于CASS工艺需要较长的处理时间和较复杂的工艺流程所致。
因此,在成本敏感的应用领域中,CASS工艺可能不具备竞争力。
3.要求高的设备和技术:CASS工艺需要使用一些较为专业的设备和工艺技术,如光谱仪、镀银设备等。
同时,操作CASS工艺的人员需要具备一定的专业知识和技能才能保证镀层质量。
4.可靠性不稳定:CASS工艺的镀层在长期使用过程中,可能会出现失效、褪色或剥落等问题。
尤其在一些高应力、高摩擦或高温环境下,CASS工艺的镀层可能会失去原有的性能。
综上所述,CASS工艺具有镀层均匀、良好附着力、耐腐蚀性、耐磨性和高温稳定性等一系列优点。
然而,它也面临着环境污染、生产成本高、技术要求高和可靠性不稳定等一些缺点。
因此,在选择是否采用CASS工艺时,需要根据具体应用场景和需求综合考虑。
CASS工艺简介

3 CASS工艺的基本特点
(4)通过对生物速率的控制,使反应器以厌氧—缺氧— 好氧—缺氧—厌氧的序批方式运行,使其具有优良的 脱氮除磷效果,降低了运转费用。
CASS法的优点
(1)建设费用低,省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污 泥回流设备;
(2)运转费用省,管理简单,运行可靠; (3)工艺流程短,占地面积少; (4)污泥产量低,污泥性质稳定; (5)具有脱氮除磷功能; (6)设备安装简便,施工周期短,具有较好的耐水、防
生物选择区作用
在生物选择区内,通过主反应区污泥的回流并与进 水混合,不仅充分利用了活性污泥的快速吸附作用而 且加速对溶解性底物的去除并对难降解有机物起到良 好的水解作用,同时可使污泥中的磷在厌氧条件下得 到有效的释放。生物选择区还可有效地抑制丝状菌的 大量繁殖,克服污泥膨胀,提高系统的稳定性。在生 物选择区中,污泥回流液中存在的少量硝酸盐氮(约 为2mg/L)可得到反硝化,反硝化量可达整个系统反 硝化量的20%左右。选择器可定容运行,亦可变容运 行,多池系统中的进水配水池也可用作选择器。
模块,其中曝气2h、沉淀和排水各1h。每个运行周期 中曝气和停止曝气的时间基本相等)。 处理城市污水时,CASS中生物选择区、缺氧区和主反 应区的容积比一般为1:5:30(1:2:20),具体可根据水 质和“模块”试验加以确定。
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CASS工艺的循环操作过程(2)
沉淀阶段: 此时停止曝气,微生物利用水中剩余的DO进行氧化
分解。反应池逐渐由好氧状态向缺氧状态转化,开始进 行反硝化反应。活性污泥逐渐沉到池底,上层水变清。
CASS工艺的循环操作过程(3)
滗水阶段:
沉淀结束后,置于反应池末端的滗水器开始工作, 自上而下逐渐排出上清液。此时反应池逐渐过渡到 厌氧状态继续反硝化。
浅谈CASS工艺优缺点及其工艺优化运行

浅谈CASS工艺优缺点及其工艺优化运行作者:崔伟来源:《中国科技博览》2013年第18期摘要:本文主要介绍了目前生活和工业废水中应用较多的CASS工艺,主要包括介绍了该工艺拥有的五点优点以及其存在的两点主要的缺点,根据笔者多年从事的设计和运行经验提出了优化CASS池、增设Phostrip 工艺和优化排水方式。
关键词:CASS工艺;优点;缺点;工艺优化中图分类号:S141.8随着我国经济的发展,环境污染日益严重,特别是水污染,因此,水处理的工艺也越来越多,几乎每种传统工艺都有许多种变形工艺,有的变形工艺虽然没有出现在正规的规范中,但在实际应用中效果确实不错。
比如CASS工艺,就是众多的污水处理工艺中的一种,是SBR 的一种变形工艺。
对生活污水污水和与生活污水类似的污水,CASS工艺对预处理的要求很低,只需设置格栅、沉砂池,大部分情况无需初沉池和二沉池,对污泥回流系统的要求也很低[1]。
目前CASS 工艺主要用于需脱氮除磷的污水、或有机物浓度较高而不用厌氧处理或经厌氧处理后的污水,如小区生活污水以及发酵行业、印染、屠宰、制药等行业生产废水。
由于国外厂商对CASS工艺技术的保密以及知识产权的保护,目前,我国没有CASS工艺设计的成熟资料,实际工程中通常采用经验或半经验数据[2],本文通过笔者多年的设计和运行与大家分享其经验。
1. CASS工艺的主要优点1.1 工艺流程简单、占地面积小、投资较低、运转费用低CASS工艺的核心构筑物为反应池,没有二沉池及污泥回流设备,一般情况下不设调节池及初沉池。
与传统活性污泥工艺相比,建设费用可节省10%-25%,占地面积可减少20%-35%。
由于CASS工艺曝气是周期性的,池内溶解氧的浓度也是变化的,沉淀阶段和排水阶段溶解氧降低,重新开始曝气时,氧的浓度梯度大,传递效率高,节能效果显著,运转费用可节省10%-25%。
有机物去除率高,出水水质好[3]。
1.2 生化反应推动力大CASS工艺从污染物的降解过程来看,当污水以相对较低的水量连续进入CASS池时即被混合液稀释,从空间上看CASS工艺属变体积的完全混合式活性污泥法范畴;从CASS 工艺开始曝气到排水结束整个周期来看,基质浓度由高到低,浓度梯度从高到低,基质利用速率由大到小,因此,CASS工艺属理想的时间顺序上的推流式反应器,生化反应推动力较大。
CASS工艺介绍

CASS工艺介绍CASS (Copper Accelerated Acetic Acid Salt Spray) 是一种电化学沉积技术,用于通过在材料表面形成一层铜保护层的方式提高材料的防腐性能。
该工艺常用于金属表面处理、汽车制造、航空航天等领域。
CASS工艺的基本原理是在金属表面沉积一层铜保护层,以提高其抗腐蚀性能。
CASS测试是一种模拟海洋和高湿度环境的加速腐蚀测试方法,可以用于评估材料的耐蚀性能。
该测试方法通常包括暴露试样在盐雾环境中的特定时间,以观察其发生腐蚀的情况。
CASS工艺的优势在于其高效性和可靠性。
由于其加速测试方法,可以在相对较短的时间内评估材料的耐腐蚀性能。
此外,CASS测试还可以观察到试样表面的不同形态腐蚀,有助于分析和判断材料的性能和表面处理的效果。
CASS工艺的步骤包括:1.表面清洗:将待处理的材料表面进行清洗,去除杂质和油污,以确保表面干净。
2.酸洗:在清洗后,将材料表面进行酸洗处理,以去除氧化物和其他表面污染物。
3.电解液调配:制备CASS测试中所需的电解液,一般包括硫酸铜、醋酸和硫酸等。
4.电化学沉积:将试样浸泡在电解液中,通过施加电流和电压的方式,在材料表面沉积一层铜保护层。
这层铜保护层有助于提高材料的抗腐蚀性能。
5.盐雾测试:将处理后的试样放入盐雾测试设备中,暴露在高湿度和盐雾环境中。
通过观察试样的腐蚀情况,评估处理效果和材料的耐蚀性能。
CASS工艺的应用非常广泛。
在汽车制造行业中,CASS测试常用于评估车身涂层和镀层的耐腐蚀性能,确保车辆在恶劣环境下的使用寿命。
在航空航天领域,CASS测试则用于评估航空器和航空部件的耐飞行环境腐蚀性能。
总之,CASS工艺是一种十分常用的增强防腐性能的方法。
其通过在材料表面形成一层铜保护层的方式,提高材料的抗腐蚀性能。
CASS测试可以加速测试材料的耐蚀性能,用于评估材料的性能和表面处理的效果。
SBR工艺与CASS工艺的比较

SBR工艺与CASS工艺的比较引言废水处理是一项重要的环境保护措施,通过科学有效地处理废水,可以减少对自然环境的污染。
SBR工艺(Sequential Batch Reactor)和CASS工艺(Cycle Activated Sludge System)是常见的废水处理工艺。
本文将对这两种工艺进行比较,从污水处理效果、能耗、运行控制和适用范围等方面进行分析,旨在为废水处理工程的选择提供参考。
一、SBR工艺1. SBR工艺基本原理SBR工艺是一种通过周期性的进水、搅拌、沉淀、排水的方式完成废水处理的工艺。
其基本原理是将污水在同一处理池中进行一系列的处理步骤,包括曝气、沉淀和排水。
通过适当的运行控制,可以实现高效的氮、磷等污染物的去除。
2. SBR工艺的优点(1)具有良好的适应性。
SBR工艺适用于各类废水处理,包括生活污水、工业废水以及特殊领域的废水。
它能够在不同的处理条件下实现高效的废水处理。
(2)操作简单灵活。
SBR工艺具有较低的运行成本,不需要大量的运行人员和复杂的设备。
同时,处理过程中的各个阶段可以根据实际需要进行调整,从而实现最佳的处理效果。
(3)系统稳定性高。
SBR处理系统具有较好的抗冲击负荷能力,能够适应污水水质和水量的波动。
同时,由于处理池内只存留污泥,避免了活性污泥初始沉淀产物的冲积,减少了浮游生物的损失。
3. SBR工艺的劣势(1)处理周期较长。
SBR工艺的处理周期相对较长,通常为6-12小时,这导致投入使用的流量比较低,工程占地面积较大。
(2)SBR系统启停过程中产生的废气处理较困难。
SBR工艺在启动和停止过程中会产生大量的气体,例如甲烷、硫化氢等。
这些废气的处理对于工程的运行和环境的保护提出了一定的挑战。
二、CASS工艺1. CASS工艺基本原理CASS工艺是一种利用同步循环澄清池来控制生物处理过程的工艺。
其基本原理是通过循环澄清池来控制运行周期,并通过循环氧化槽和沉淀池的连续操作完成废水处理。
SBR工艺与CASS工艺的比较

SBR工艺与CASS工艺的比较SBR工艺与CASS工艺的比较引言:在水处理领域,生物反应器工艺(Sequential Batch Reactor,SBR)和连续流动沉淀池工艺(Continuous-flow Activated Sludge System,CASS)都是常见的废水处理工艺。
本文将比较SBR工艺和CASS工艺的特点、优缺点以及适用场景,以期为工艺选择提供参考。
一、工艺原理与运行方式SBR工艺是一种离散批处理系统,通过依序进行生物反应、沉淀、曝气、静置等步骤完成废水处理。
CASS工艺是一个连续流动系统,废水在流动式的活性污泥中通过曝气、沉淀、曝气等步骤进行处理。
二、处理效果1. 生物性能SBR工艺具有较高的反应器易操作特点,适合处理高浓度有机物。
反应器内的生物群落对负荷波动有较好的适应能力,并能同时去除氮、磷等污染物。
CASS工艺的生物群落稳定性较差,对于反应器中的负荷波动较为敏感,处理效果略逊于SBR工艺。
2. 除磷性能SBR工艺由于包含了短时间的混合沉淀步骤,能够较好地去除废水中的磷,尤其是可溶性磷。
相比之下,CASS工艺对于磷的去除效果相对较差。
3. 氮的去除效果两种工艺对氨氮的去除效果较为相似,但SBR工艺能够较好地去除硝酸盐氮,而CASS工艺在硝酸盐氮的去除上稍显不足。
三、运维与处理成本1. 运行方式SBR工艺需要周期性地进行操作调整,反应器间需进行混合沉降。
而CASS工艺则是连续自动运行的系统,不需要大量人工操作。
2. 用能消耗SBR工艺的曝气过程相对较短,在能耗上较为节约。
而CASS工艺中的曝气系统需要全天候运行,能耗相对较高。
3. 空间投资SBR工艺的设备相对较大,占地面积较大。
而CASS工艺相对紧凑,可通过模块化设计实现小空间的高效处理。
4. 操作难易度SBR工艺操作相对复杂,需要一定的操作技术与经验。
CASS工艺操作相对简单,需要的操作技术较低。
四、适用场景1. 应用范围SBR工艺适用于小型、中型的废水处理厂,也适用于需要处理高浓度有机废水的场合。
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CASS工艺的主要优点1 工艺流程简单,占地面积小,投资较低CASS的核心构筑物为反应池,没有二沉池及污泥回流设备,一般情况下不设调节池及初沉池。
因此,污水处理设施布置紧凑、占地省、投资低。
2 生化反应推动力大在完全混合式连续流曝气池中的底物浓度等于二沉池出水底物浓度,底物流入曝气池的速率即为底物降解速率。
根据生化动力反应学原理,由于曝气池中的底物浓度很低,其生化反应推动力也很小,反应速率和有机物去除效率都比较低;在理想的推流式曝气池中,污水与回流污泥形成的混合流从池首端进入,成推流状态沿曝气池流动,至池末端流出。
作为生化反应推动力的底物浓度,从进水的最高浓度逐渐降解至出水时的最低浓度,整个反应过程底物浓度没被稀释,尽可能地保持了较大推动力。
此间在曝气池的各断面上只有横向混合,不存在纵向的返混。
CASS工艺从污染物的降解过程来看,当污水以相对较低的水量连续进入CASS池时即被混合液稀释,因此,从空间上看CASS工艺属变体积的完全混合式活性污泥法范畴;而从CASS工艺开始曝气到排水结束整个周期来看,基质浓度由高到低,浓度梯度从高到低,基质利用速率由大到小,因此,CASS工艺属理想的时间顺序上的推流式反应器,生化反应推动力较大。
3 沉淀效果好CASS工艺在沉淀阶段几乎整个反应池均起沉淀作用,沉淀阶段的表面负荷比普通二次沉淀池小得多,虽有进水的干扰,但其影响很小,沉淀效果较好。
实践证明,当冬季温度较低,污泥沉降性能差时,或在处理一些特种工业废水污泥凝聚性能差时,均不会影响CASS工艺的正常运行。
实验和工程中曾遇到SV30高达96%的情况,只要将沉淀阶段的时间稍作延长,系统运行不受影响。
4 运行灵活,抗冲击能力强,可实现不同的处理目标CASS工艺在设计时已考虑流量变化的因素,能确保污水在系统内停留预定的处理时间后经沉淀排放,特别是CASS工艺可以通过调节运行周期来适应进水量和水质的变比。
当进水浓度较高时,也可通过延长曝气时间实现达标排放,达到抗冲击负荷的目的。
在暴雨时,可经受平常平均流量6信的高峰流量冲击,而不需要独立的调节地。
多年运行资料表明,在流量冲击和有机负荷冲击超过设计值2-3信时,处理效果仍然令人满意。
而传统处理工艺虽然已设有辅助的流量平衡调节设施,但还很可能因水力负荷变化导致活性污泥流失,严重影响排水质量。
当强化脱氮除磷功能时,CASS工艺可通过调整工作周期及控制反应池的溶解氧水平,提高脱氮除磷的效果。
所以,通过运行方式的调整,可以达到不同的处理水质。
5 不易发生污泥膨胀污泥膨胀是活性污泥法运行过程中常遇到的问题,由于污泥沉降性能差,污泥与水无法在二沉池进行有效分离,造成污泥流失,使出水水质变差,严重时使污水处理厂无法运行,而控制并消除污泥膨胀需要一定时间,具有滞后性。
因此,选择不易发生污泥膨胀的污水处理工艺是污水处理厂设计中必须考虑的问题。
由于丝状菌的比表面积比菌胶团大,因此,有利于摄取低浓度底物,但一般丝状菌的比增殖速率比非丝状菌小,在高底物浓度下菌胶团和丝状菌都以较大速率降解底物与增殖,但由于胶团细菌比增殖速率较大,其增殖量也较大,从而较丝状菌占优势。
而CASS反应池中存在着较大的浓度梯度,而且处于缺氧、好氧交替变化之中,这样的环境条件可选择性地培养出菌胶团细菌,使其成为曝气池中的优势菌属,有效地抑制丝状菌的生长和繁殖,克服污泥膨胀,从而提高系统的运行稳定性。
6 适用范围广,适合分期建设CASS工艺可应用于大型、中型及小型污水处理工程,比SBR工艺适用范围更广泛;连续进水的设计和运行方式,一方面便于与前处理构筑物相匹配,另一方面控制系统比SBR工艺更简单。
对大型污水处理厂而言,CASS反应池设计成多池模块组合式,单池可独立运行。
当处理水量小于设计值时,可以在反应地的低水位运行或投入部分反应池运行等多种灵活操作方式;由于CASS系统的主要核心构筑物是CASS反应池,如果处理水量增加,超过设计水量不能满足处理要求时,可同样复制CASS反应池,因此CASS法污水处理厂的建设可随企业的发展而发展,它的阶段建造和扩建较传统活性污泥法简单得多。
7 剩余污泥量小,性质稳定传统活性污泥法的泥龄仅2-7天,而CASS法泥龄为25-30天,所以污泥稳定性好,脱水性能佳,产生的剩余污泥少。
去除1.0kgBOD产生0.2~0.3kg剩余污泥,仅为传统法的60%左右。
由于污泥在CASS反应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/g MLSS.h以下,一般不需要再经稳定化处理,可直接脱水。
而传统法剩余污泥不稳定,沉降性差,耗氧速率大于20mgO2/g MLSS.h ,必须经稳定化后才能处置。
正是SBR工艺这些特殊性使其具有以下优点:1、理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。
2、运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。
3、耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。
4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。
5、处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。
6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。
7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。
8、脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。
9、工艺流程简单、造价低。
主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。
CASS工艺运行过程总述CASS工艺运行过程包括充水-曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段组成,具体运行过程为:(1)充水-曝气阶段边进水边曝气,同时将主反应区的污泥回流至生物选择区,一般回流比为20%。
在此阶段,曝气系统向反应池内供氧,一方面满足好氧微生物对氧的需要,另一方面有利于活性污泥与有机物的充分混合与接触,从而有利于有机污染物被微生物氧化分解。
同时,污水中的氨氮通过微生物的硝化作用转变为硝态氮。
(2)沉淀阶段停止曝气,微生物继续利用水中剩余的溶解氧进行氧化分解。
随着反应池内溶解氧的进一步降低,微生物由好氧状态向缺氧状态转变,并发生一定的反硝化作用。
与此同时,活性污泥在几乎静止的条件下进行沉淀分离,活性污泥沉至池底,下一个周期继续发挥作用,处理后的水位于污泥层上部,静置沉淀使泥水分离。
(3)滗水阶段沉淀阶段完成后,置于反应池末端的滗水器开始工作,自上而下逐层排出上清液,排水结束后滗水器自动复位。
滗水期间,污泥回流系统照常工作,其目的是提高缺氧区的污泥浓度,随污泥回流至该区内的污泥中的硝态氮进一步进行反硝化,并进行磷的释放。
(4)闲置阶段闲置阶段的时间一般比较短,主要保证滗水器在此阶段内上升至原始位置,防止污泥流失。
实际滗水时间往往比设计时间短,其剩余时间用于反应器内污泥的闲置以及恢复污泥的吸附能力。
编辑本段1.3.1 CASS工艺的优点(1)工艺流程简单,占地面积小,投资较低CASS的核心构筑物为反应池,没有二沉池及污泥回流设备,一般情况下不设调节池及初沉池。
因此。
污水处理设施布置紧凑、占地省、投资低。
(2)生化反应推动力大在完全混合式连续流曝气池中的底物浓度等于二沉池出水底物浓度,底物流入曝气池的速率即为底物降解速率。
根据生化动力反应学原理,由于曝气池中的底物浓度很低,其生化反应推动力也很小,反应速率和有机物去除效率都比较低;在理想的推流式曝气池中,污水与回流污泥形成的混合流从池首端进入,成推流状态沿曝气池流动,至池末端流出。
作为生化反应推动力的底物浓度,从进水的最高浓度逐渐降解至出水时的最低浓度,整个反应过程底物浓度没被稀释,尽可能地保持了较大推动力。
此间在曝气池的各断面上只有横向混合,不存在纵向的返混。
CASS工艺从污染物的降解过程来看,当污水以相对较低的水量连续进入CASS池时即被混合液稀释,因此,从空间上看CASS工艺属变体积的完全混合式活性污泥法范畴;而从CASS工艺开始曝气到排水结束整个周期来看,基质浓度由高到低,浓度梯度从高到低,基质利用速率由大到小,因此,CASS工艺属理想的时间顺序上的推流式反应器,生化反应推动力较大。
(3)沉淀效果好CASS工艺在沉淀阶段几乎整个反应池均起沉淀作用,沉淀阶段的表面负荷比普通二次沉淀池小得多,虽有进水的干扰,但其影响很小,沉淀效果较好。
实践证明,当冬季温度较低,污泥沉降性能差时,或在处理一些特种工业废水污泥凝聚性能差时,均不会影响CASS 工艺的正常运行。
实验和工程中曾遇到SV高达96%的情况,只要将沉淀阶段的时间稍作延长,系统运行不受影响。
(4)运行灵活,抗冲击能力强CASS工艺在设计时已考虑流量变化的因素,能确保污水在系统内停留预定的处理时间后经沉淀排放,特别是CASS工艺可以通过调节运行周期来适应进水量和水质的变化。
当进水浓度较高时,也可通过延长曝气时间实现达标排放,达到抗冲击负荷的目的。
在暴雨时。
可经受平常平均流量6倍的高峰流量冲击,而不需要独立的调节池。
多年运行资料表明。
在流量冲击和有机负荷冲击超过设计值2~3倍时,处理效果仍然令人满意。
而传统处理工艺虽然已设有辅助的流量平衡调节设施,但还很可能因水力负荷变化导致活性污泥流失,严重影响排水质量。
当强化脱氮除磷功能时,CASS工艺可通过调整工作周期及控制反应池的溶解氧水平,提高脱氮除磷的效果。
所以,通过运行方式的调整,可以达到不同的处理水质。
(5)不易发生污泥膨胀污泥膨胀是活性污泥法运行过程中常遇到的问题,由于污泥沉降性能差,污泥与水无法在二沉池进行有效分离,造成污泥流失,使出水水质变差,严重时使污水处理厂无法运行,而控制并消除污泥膨胀需要一定时间,具有滞后性。
因此,选择不易发生污泥膨胀的污水处理工艺是污水处理厂设计中必须考虑的问题。
由于丝状茵的比表面积比茵胶团大,因此,有利于摄取低浓度底物,但一般丝状茵的比增殖速率比非丝状茵小,在高底物浓度下茵胶团和丝状茵都以较大速率降解物与增殖,但由于胶团细菌比增殖速率较大,其增殖量也较大,从而较丝状茵占优势。
而CASS反应池中存在着较大的浓度递度,而且处于缺氧、好氧交替变化之中,这样的环境条件可选择性地培养出茵胶团细菌,使其成为曝气池中的优势茵属,有效地抑制丝状茵的生长和繁殖,克服污泥膨胀,从而提高系统的运行稳定性。
(6)适用范围广,适合分期建设CASS工艺可应用于大型、中型及小型污水处理工程,比SBR工艺适用范围更广泛;连续进水的设计和运行方式,一方面便于与前处理构筑物相匹配,另一方面控制系统比SBR 工艺更简单。
对大型污水处理厂而言,CASS反应池设计成多池模块组合式,单池可独立运行。