CASS工艺处理高氨氮污水的脱氮设计.doc

CASS工艺处理高氨氮污水的脱氮设计
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法不同，其它如反应池DO和剩余污泥排放量等计算方法与传统活性污泥工艺相同，因此，本节着重介绍CASS工艺反应池容积的计算方法。
计算BOD-污泥负荷（Ns）
BOD-污泥负荷是CASS工艺的主要设计参数，其计算公式为：　　
（1）
式中： Ns—BOD-污泥负荷，kgBOD5/(kgMLSS·d)，～　　kgBOD5/(kgMLSS·d)，工业废水需参考相关资料或通过试验确定；
K2—有机基质降解速率常数，L/(mg·d)；
Se—混合液中残存的有机物浓度，mg/L；
η—有机质降解率，%；
ƒ—混合液中挥发性悬浮固体浓度与总悬浮固体浓度的比值，一般在生活污水中，ƒ＝。
（2）
式中： MLVSS—混合液挥发性悬浮固体浓度，mg/L；
MLSS—混合液悬浮固体浓度，mg/L；
CASS池容积计算
CASS池容积采用BOD-污泥负荷进行计算，计算公式为：
（3）
式中：V—CASS池总有效容积，m3；
Q—污水日流量，m3/d；
Sa、Se—进水有机物浓度和混合液中残存的有机物浓度，mg/L；
X—混合液污泥浓度（MLSS），mg/L；
Ns—BOD-污泥负荷，kgBOD5/(kgMLSS·d)；
ƒ—混合液中挥发性悬浮固体浓度与总悬浮固体浓度的比值。
容积校核
CASS池的有效容积由变动容积和固定容积组成。变动容积（V1）指池内设计最高水位和滗水器排放最低水位之间的容积；固定容积由两部分组成，一部分是安全容积（V
2），指滗水水位和泥面之间的容积，安全容积由防止滗水时污泥流失的最小安全距离决定；另一部分是污泥沉淀浓缩容积（V3），指沉淀时活性污泥最高泥面至池底之间的容积。
CASS池总的有效容积：
V＝n1×（V1＋V2＋V3） （4）
式中：V—CASS池总有效容积，m3；
V1—变动容积，m3；
V2—安全容积，m3；
V3—污泥沉淀浓缩容积，m3；
n1—CASS池个数。
设池内最高液位为H（一般取3～5m），H由三个部分组成：
H＝H1＋H2＋H3 （5）
式中：H1—池内设计最高水位和滗水器排放最低水位之间的高度，m；
H2—滗水水位和泥面之间的安全距离，～；
H3—滗水结束时泥面的高度，m；
其中：
（6）
式中： A——单个CASS池平面面积，m2；
n2—一日内循环周期数；
H3＝H×X×SVI×10－3 （7）
式中：X——最高液位时混合液污泥浓度，mg/L；
污泥负荷法计算的结果，若不能满足H2≥H－（H1＋H3），则必须减少BOD-污泥负荷，增大CASS池的有效容积，直到条件满足为止。
设计方法分析
从上述设计方法的描述中可以看出，现行的CASS工艺设计具有以下几个方面的特点：
1、设计方法简单，设计参数单一，在传统的以污泥负荷为主要设计参数的活性污泥设计法基础上，采用容积进行校核，以保证滗水过程中的污泥不流失。
2、设计只针对主反应区容积，而生物选择区容积则是按照主反应区容积的5％设计
。
3、污泥负荷法设计重点针对有机物质的降解，对脱氮未加考虑，难以满足污水排放对于氮的要求，故此方法具有片面性，难以满足高氨氮污水处理后达标排放。
2、 CASS工艺设计方法改进
CASS工艺目前广泛应用的设计方法是污泥负荷法，污泥负荷法立足于有机物的去除，对系统脱氮效果则未加考虑，而对于高氨氮污水，脱氮效果的考虑更为重要，因此需结合目前已有的CASS工艺设计方法，加入脱氮工艺设计，对传统的CASS工艺设计方法进行改进。
CASS工艺设计方法改进的思路
高氨氮的污水脱氮设计的改进思路如下：
1、设计采用静态法。设计方法不追踪CASS反应池内基质和活性污泥浓度在时间上的变化过程，而是着重于在某一进水水质条件下经系统处理后能达到的最终处理效果。对于同步硝化反硝化，由于其机理还处在进一步研究阶段，在设计中不加考虑。对于沉淀和滗水阶段的生物反应，其作用并不