文档介绍：硕士学位论文
CASS 工艺在寒冷地区城市污水处理中的优
化运行研究
OPTIMAL OPERATION OF CYCLIC ACTIVATED
SLUDGE SYSTEM (CASS) IN COLD AREAS FOR
MUNICIPAL WASTEWATER TREATMENT
郑飞
哈尔滨工业大学
2011 年 6 月
国内图书分类号: 学校代码:10213
国际图书分类号: 密级:公开
硕士学位论文
CASS 工艺在寒冷地区城市污水处理中的优
化运行研究
硕士研究生: 郑飞
导师: 陈志强副教授
副导师: 申玉坤高级工程师
申请学位: 工程硕士
学科: 环境工程
所在单位: 市政环境工程学院
答辩日期: 2011 年 6 月
授予学位单位: 哈尔滨工业大学
Classified Index:
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Dissertation for the Master Degree in Engineering
OPTIMAL OPERATION OF CYCLIC ACTIVATED
SLUDGE SYSTEM (CASS) IN COLD AREAS FOR
MUNICIPAL WASTEWATER TREATMENT
Candidate: Zheng Fei
Supervisor: Asso. Prof. Chen Zhiqiang
Associate Supervisor: Senior Engineer Shen Yukun
Academic Degree Applied for: Master of Engineering
Speciality: Environmental Engineering
Affiliation: School of Muni. & Env. Eng.
Date of Defence: June, 2011
Degree-Conferring-Institution: Harbin Institute of Technology
哈尔滨工业大学硕士学位论文
摘要
齐齐哈尔市是我国纬度较高的城市之一,气温较低并且冰封期长。整个城
市只有一座 10 万 m3/d 的城市污水处理厂和一个 20 万 m3/d 的氧化塘。随着城
市面积的不断扩大,城市污水量日益增加,高峰时水量远远超过了氧化塘所能
承受的负荷。经过经济技术论证污水处理厂的二期工程选择了 CASS 工艺。
目前,CASS 工艺多用于工业废水的处理和纬度较低的城市污水处理。
CASS 工艺在寒冷地区应用的具体运行参数和运行方式需要进一步研究。本课
题的研究以城市生活污水为处理对象,构建 CASS 工艺的小试系统以模拟齐齐
哈尔市南郊污水处理厂的二期工艺,通过试验研究,考察运行参数的改变对
CASS 工艺处理效果的影响,以得到 CASS 工艺在寒冷地区运行的优化参数,
掌握 CASS 工艺特性,探寻其降解有机物及脱氮除磷的规律。
试验调节了进水历时、污泥回流比、曝气时间、反应区配比、充水比、污
泥龄、溶解氧这 7 个因素。试验结果显示 COD 和氨氮受各因素的影响最小,
两者的去除效率都很高并且十分稳定。总氮和总磷的去除效果受各因素的影响
较大,其中污泥回流比、曝气时间和曝气末段溶解氧对总氮的去除效果影响最
大,污泥龄和曝气末段溶解氧对总磷的去除效果影响最大。生物脱氮除磷是两
个相互冲突的过程,综合各个因素的影响最优运行参数为:进水历时 4h,污泥
回流比 100%,曝气时间 2h(进水 2h后开始曝气),生物选择区、预反应区和主
反应区的容积比例 1:8:27,污泥龄 15d,曝气末段溶解氧 。在该运行条
件下温度降到 10℃左右时出水各项指标仍可以稳定达标。
对整个周期连续取样,试验结果表明进水不曝气的 2h 中整个反应器中的硝
酸盐氮得到了大量的去除。另外硝酸盐氮浓度的降低使得聚磷菌可以更充分的
进行释磷,主反应区也发生了明显的释磷现象,最终污泥的释磷量达到进水总
磷含量的 倍。长时进水短时曝气的运行模式有利于硝化细菌的生长。
关键词:CASS 工艺;寒冷地区;城市污水;优化;脱氮除磷
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