某乳业公司2500m3d废水处理工艺设计

某乳业公司2500m3d废水处理工艺设计江西理工大学本科毕业设计（论文）题 目：某乳业乳品废水处理工程设计学院：资源与环境工程学院专业：环境工程班级：081学生：xxx学号：23指导教师：钟xx 职称：副教授指导教师： 职称：江西理工大学本科毕业设计（论文）任务书资源与环境学院环境工程专业2008级（2012届）环境工程081班23Sxxx题目：某乳业乳品废水处理工程设计原始依据1、设计技术条件、技术参数等：原始依据主要污染物描述：污染物的主要来源为生产废水和生活污水，生产废水主要含有乳脂肪、乳糖、乳蛋白、硝酸、NaOH等，生活污水主要来源为卫生间、洗澡和洗衣等。废水日处理量：2500吨/日，连续排放。水质指标如下表:编号污染物种类平均数值最大数值1、CODcr3000mg/L3500mg/L2、BOD51200mg/L2100mg/L3、SSW500mg/L4、动植物油<300mg/L5、PH值6-9主要容和要求：（1）污水处理方案的论证。包括污水处理基本工艺路线的确定，污水处理工艺流程论证和主要处理构筑物的选型。应尽量采用新工艺、新技术。论证主要进行技术比较也适当进行经济比较。（2）污水处理和污泥处理工艺设计计算。（3）总体布置图和某些构筑物施工设计图。（4）经济估算。包括投资估算和运行费用及劳动定员的计算。日程安排:时间3.10-3.31时间3.10-3.313.21-3.314.1-5.235.1-5.27收集设计资料，完成外文翻译

完成文献综述，确定设计方案

进行设计算

完成论文初稿

5.28-5.316.2-6.3修改、完成论文二稿

完成论文正式稿，答辩5.28-5.316.2-6.3修改、完成论文二稿

完成论文正式稿，答辩主要参考文献和书目：[1]高廷耀顾国维周琪.《水污染控制工程》（下册）.高等教育,2007[2]闪红光.《环境保护设备选用手册-水处理设备》.化工工业,2002.4[3]体昌娄金生.《水污染控制工程》.机械工业,2009.6.[4]俊杰于军亭振选.《城市污水处理技术及工程实例》.化学工业,2005.5[5]卜秋平陆少鸣曾科.《城市污水处理厂的建设与管理》.化学工业,2002.5[6]王良均吴孟周.《污水处理技术与工程实例》.，2006[7]先勋信常马菊元绍昌.《环境工程设计手册》（修订版）.科学技术,2002.7[8]徐新阳于锋.《污水处理工程设计》.化学工业,2003.4[9]兴灿亚新.污水除磷脱氮技术[M].中国建筑工业，1998.[10]史惠祥主编，实用环境工程手册[M].化学工业,2002[11]邓荣森编著.《氧化沟污水处理理论与技术》.化学工业，200606指导教师签字:教研室主任签字:教学院长签字:江西理工大学本科毕业设计开题报告资源与环境学院环境工程专业2008级（2012届）环境工程081班23号xxx题目：某乳业乳品废水处理工程设计本课题来源及研究现状：课题来源近年来我国乳品生产快速增长。2010年末奶牛存栏1420.1万头，比2000年的469.4万头增加了2倍。同时，原料奶产量也逐年增加。2010年奶类？穴含羊奶等？雪和牛奶产量分别为3748万吨和3575.6万吨，分别是2000年的4.1倍和4.3倍。乳业的迅速发展使得我国在世界乳业中的地位不断提高，2010年我国奶类产量占全球的5.8%,居全球第3位。乳制品废水是炼乳、干酪、奶油、乳制清凉饮料、冰激凌以及乳制品点心生产过程中排出的废水。废水主要来自容器及设备的清洗水，主要成分含有制品原料。其中牛奶加工厂含有处理原乳 0.2%,B0D20-300mg/L,污染较低，而干酪、奶油加工产废水污染程度较高， COD达3000mg/L,BOD全达2400mg/L,含油脂达200mg/L,悬浮物达600mg/L,有机物浓度较高，虽然无毒，但易于腐败，如直接排入水体，将导致水体发黑、发臭，严重影响渔业、农业、工业及饮用水源，破坏人类的生存环境。乳业废水的排放和对环境的污染成为突出问题，引起了有关部门的重视，因此，如何有效解决乳业废水带来的环境问题势在必行。研究现状自“七五”以来，我国对乳业废水的处理工艺和技术进行了大量的研究和探索，到目前为至，已取得了许多行之有效的成功经验，逐渐形成了以生化为主、生化与物化相结合的处理工艺。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜法、厌氧与好氧相结合法等各种处理工艺。这些处理方法与工艺各有其特点和不足之处，但各自都有较为成功的经验。目前还有不少新的处理方法和工艺优化组合正在试验和研究，有的已取得了理想的成效，不久将应用于实践中。目前乳品废水产常见处理方法（1）物理法，是利用物理作用分离污水中的呈悬浮状态的固体污染物质。通常作为生物法的预处理工序，保证微生物处理的正常进行。主要有气浮、隔油等。（2）化学法，主要利用化学、物理化学、电化学作用等去除污染物的过程。乳品废水常用的化学法有混凝沉淀、化学沉淀等。（3）生物法，生化处理方法主要可以分为好氧处理和厌氧处理方法两大类。一、好氧生物处理好氧生物处理是在氧气充足的条件下，利用好氧微生物的生命活动氧化乳品废水中的有机物，其产物是二氧化碳、水及能量（释放于水中）。这类方法没有考虑到废水中有机物的利用问题，因此处理成本较高。活性污泥法、生物膜法、深井曝气法是较有代表性的好氧生物处理方法。（1）传统活性污泥法活性污泥法是中、低浓度有机废水处理中使用最多、运行最可靠的方法，具有投资省、处理效果好等优点。该处理工艺的主要部分是曝气池和沉淀池。废水进入曝气池后，与活性污泥混合，在人工充氧的条件下，活性污泥吸附并氧化分解废水中的有机物，而污泥和水的分离则由沉淀池来完成。（2）间歇式活性污泥法（SBR）SBR法早在20世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四个或三个池子构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运行，故称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性SBR工艺，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污泥及设备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和投资，耐冲击负荷且运行方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态，实现除磷脱氮的目的。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。（3）氧化沟法本工艺50年代初期发展形成，因其构造简单，易于管理，很快得到推广，且不断创新，有发展前景和竞争力，当前可谓热门工艺。氧化沟在应用中发展为多种形式，比较有代表性的有：帕式（Passveer）简称单沟式，表面曝气采用转刷曝气，水深一般在2.5〜3.5m,转刷动力效率1.6〜1.8kgO/（kW・h）。奥式（Orbal）简称同心圆式，应用上多为椭圆形的三环道组成，三个环道用不同的DO(如外环为0,中环为1,环为2),有利于脱氮除磷。采用转碟曝气，水深一般在4.0〜4.5m,动力效率与转刷接近，现已在潍坊、黄村和王小郢的城市污水处理厂应用。若能将氧化沟进水设计成多种方式，能有效地抵抗暴雨流量的冲击，对一些合流制排水系统的城市污水处理尤为适用。卡式(Carrousel)简称循环折流式，采用倒伞形叶轮曝气，从工艺运行来看，水深一般在3.0m左右，但污泥易于沉积，其原因是供氧与流速有矛盾。三沟式氧化沟(1型氧化沟)，此种型式由三池组成，中间作曝气池，左右两池兼作沉淀池和曝气池。1型氧化沟构造简单，处理效果不错，但其采用转刷曝气，水深浅，占地面积大，复杂的控制仪表增加了运行管理的难度。不设厌氧池，不具备除磷功能。氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。建设费用及电耗视采用的沟型而变，如在转碟和转刷曝气形式中，再引进微孔曝气，加大水深，能有效地提高氧的利用率(提高20%)和动力效率[达2.5〜3.0kgO2/(kW・h)](4)生物膜法与活性污泥法不同，生物膜法是在处理池加入软性填料，利用固着生长于填料表面的微生物对废水进行处理，不会出现污泥膨胀的问题。生物接触氧化池和生物转盘是这类方法的代表。生物接触氧化池是在微生物固着生长的同时，加以人工曝气。这种方法可以得到很高的生物固体浓度和较高的有机负荷，因此处理效率高，占地面积也小于活性污泥法。生物转盘是较早用以处理啤酒废水的方法。依靠盘片的转动来实现废水与盘上生物膜的接触和充氧。该法运转稳定、动力消耗少，但低温对运行影响大，在处理高浓度废水时需增加转盘组数，废水中BOD5的去除率在80%以上。二、厌氧生物处理厌氧生物处理适用于高浓度有机废水，它是在无氧条件下，靠厌气细菌的作用分解有机物。在这一过程中，参加生物降解的有机基质有50%〜90%转化为沼气，而发酵后的剩余物又可作为优质肥料和饲料。因此，啤酒废水的厌氧生物处理受到了越来越多的关注。，(1)水解酸化法水解和酸化是一种传统的厌氧生物处理方法，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，在处理有机工业废水工艺中，水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。酸化则是一类典型的发酵过程，在酸化过程中微生物的代产物主要是各种有机酸。（2）升流式厌氧污泥床（UASB）UASB的主要组成部分是反应器，其底部为絮凝和沉淀性能良好的厌氧污泥构成的污泥床，上部设置了一个专用的气-液-固三相分离系统。废水从反应器底部加入，在上向流、穿过生物颗粒组成的污泥床时得到降解，同时生成沼气。气、液、固（悬浮污泥颗粒）一同升入三相分离室，气体被收集在气罩里，而污泥颗粒受重力作用下沉至反应器底部，水经出流堰排出。UASB成功处理高浓度乳品废水的关键是培养出沉降性能良好的厌氧颗粒污泥。颗粒污泥的形成是厌氧细菌群不断繁殖、积累的结果，较多的污泥负荷有利于细菌获得充足的营养基质，对颗粒污泥的形成和发展具有决定性的促进作用；适当高的水力负荷将产生污泥的水力筛选，淘汰沉降性能差的絮体污泥而留下沉降性能好的污泥，同时产生剪切力，使污泥不断旋转，有利于丝状菌互相缠绕成球。总之，UASB具有效能高，处理费用低，电耗省，投资少，占地面积小等一系列优点，完全适用于高浓度乳品废水的治理。其不足之处是出水CODcr的浓度仍然很高，需进行再处理或与好氧处理串联才能达标排放。（3）厌氧循环反应器（IC）它是在UASB反应器的基础上发展而来的，和UASB反应器一样，可以形成高生物活性的厌氧颗粒污泥，但不同的是这种反应器部还能够形成流体循环。此类反应器高度约为16〜25m,容积负荷为普通UASB的4倍左右，占地面积少，基建投资省，有机负荷高，抗冲击负荷能力强，运行稳定性好。（4）膨胀颗粒污泥床（EGSB）EGSB是第三代厌氧反应器，其构造与UASB反应器有相似之处，可以分为进水配水系统、反应区、三相分离区和出水渠系统。与UASB反应器不同之处是，EGSB反应器设有专门的出水回流系统。EGSB反应器一般为圆柱状塔形，特点是具有很大的高径比，一般可达3〜5,生产装置反应器的高度可达15〜20米。颗粒污泥的膨胀床改善了废水中有机物与微生物之间的接触，强化了传质效果，提高了反应器的生化反应速度，从而大大提高了反应器的处理效能。三、厌氧+好氧生物处理（一）水解酸化+CASS其主要处理设备是酸化池和CASS反应池。这种方法在处理乳品废水时，在厌氧反应中，放弃反应时间长、控制条件要求高的甲烷发酵阶段，将反应控制在酸化阶段，这样较之全过程的厌氧反应具有以下优点：由于反应控制在水解、酸化阶段反应迅速，故水解池体积小；不需要收集产生的沼气，简化了构造，降低了造价，便于维护，易于放大；对于污泥的降解功能完全和消化池一样，产生的剩余污泥量少；经水解反应后溶解性COD比例大幅度增加，有利于微生物对基质的摄取，在微生物的代过程中减少了一个重要环节，这将加速有机物的降解，为后续生物处理创造更为有利的条件；水解酸化一CASS法处理高浓度乳品废水效果比较理想，去除率均在94%以上，最高达99%以上。（二）UASB+好氧接触氧化此处理工艺中主要处理设备是上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池，处理主要过程为：废水经过转鼓过滤机，转鼓过滤机对SS的去除率达10%以上，随着麦壳类有机物的去除，废水中的有机物浓度也有所降低。调节池既有调节水质、水量的作用，还由于废水在池中的停留时间较长而有沉淀和厌氧发酵作用。由于增加了厌氧处理单元，该工艺的处理效果非常好。上流式厌氧污泥床能耗低、运行稳定、出水水质好，有效地降低了好氧生化单元的处理负荷和运行能耗。好氧处理（包括好氧生物接触氧化池和斜板沉淀池）对废水中SS和COD均有较高的去除率，这是因为废水经过厌氧处理后仍含有许多易生物降解的有机物。该工艺处理效果好、操作简单、稳定性高。上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池相串联的啤酒废水处理工艺具有处理效率高、运行稳定、能耗低、容易调试和易于每年的重新启动等特点。（三）UASB+SBR本处理工艺主要包括UASB反应器和SBR反应器。将UASB和SBR两种处理单元进行组合，所形成的处理工艺突出了各自处理单元的优点，使处理流程简洁，节省了运行费用，而把UASB作为整个废水达标排放的一个预处理单元，在降低废水浓度的同时，可回收所产沼气作为能源利用。同时，由于大幅度减少了进入好氧处理阶段的有机物量，因此降低了好氧处理阶段的曝气能耗和剩余污泥产量，从而使整个废水处理过程的费用大幅度减少。采用该工艺既降低处理成本，又能产生经济效益。并且UASB池正常运行后，每天产生大量的沼气，将其回收作为热风炉的燃料，可供饲料烘干使用。课题研究目标、容、方法和手段：研究目标：废水处理后水质完全达到《污水综合处理排放标准》规定的一级标准的前提下，采用各项适用技术、先进技术和集成技术，达到节水、节能、节地、治污的目的。研究容：（1）污水处理方案的论证。包括污水处理基本工艺路线的确定，污水处理工艺流程论证和主要处理构筑物的选型。应尽量采用新工艺、新技术。论证主要进行技术比较也适当进行经济比较。（2）污水处理和污泥处理工艺设计计算。（3）厂区平面布置及高程布置（4）经济估算。包括投资估算和运行费用及劳动定员的计算研究方法和手段：（1）应用在校四年所学知识，并使之进一步深入和系统化；（2）将所学理论知识运用于实验研究问题上，从而提高独立思考、工作能力；（3）采用有关技术规和技术规定。设计提纲：第一章综述第二章 工艺流程的确定及构筑物说明第三章 主要构筑物设计计算第四章 厂区污水处理构筑物平面与高程布置第五章 设备与材料第六章经济概算参考文献设计提纲及进度安排：时间 容安排3.10-3.31 收集设计资料，完成外文翻译3.21-3.31 完成文献综述，确定实验方案4.1-5.23 进行实验及机理研究5.1-5.27 完成论文初稿5.28-5.31 修改、完成论文二稿6.2-6.3 完成论文正式稿，答辩主要参考文献和书目：[1]高廷耀顾国维周琪.《水污染控制工程》（下册）.高等教育,2007[2]闪红光.《环境保护设备选用手册-水处理设备》.化工工业,2002.4[3]体昌娄金生.《水污染控制工程》.机械工业,2009.6.[4]俊杰于军亭振选.《城市污水处理技术及工程实例》.化学工业,2005.5[5]王良均吴孟周.《污水处理技术与工程实例》.,2006[6]先勋信常马菊元绍昌.《环境工程设计手册》（修订版）.科学技术,2002.7[7]徐新阳于锋.《污水处理工程设计》.化学工业,2003.4[8]兴灿亚新.污水除磷脱氮技术[M].中国建筑工业，1998.[9]史惠祥主编，实用环境工程手册[M].化学工业,2002[10]先勋编著.《环境工程设计手册》修订版科技大学，2002.07[11]《给排水设计手册》第11册，中国建筑工业，2002[12]《三废处理工程手册》，化学工业，2000[13]玉川振江.《城市污水厂处理设施设计计算》，化学工业，2004指导教师审核意见:指导教师:摘要本文介绍了循环式活性污泥法CASS工艺在污水处理中的应用。本次设计的某乳业乳品废水处理站的工程规模为2500m3/d，同时出水要达到《国家综合污水排放标准》(GB18918—2002)一级B类标准，贯彻执行“三同时”制度。循环式活性污泥法是序批式活性污泥法工艺(SBR)的一种变型。它综合活性污泥法和SBR工艺特点，与生物选择器原理结合在一起，具有抗冲击负荷和脱氮除磷功能。本设计采用CASS工艺对污水处理站进行设计计算，其中包括根据有机负荷、水力停留时间等参数的选取进行反应池池体设计，通过计算设计出格栅等辅助构筑物尺寸，并进行设备选型。处理后的水质达到一级B标准，污泥经脱水后最终堆肥处理以致不造成二次污染。因此，CASS工艺在城市污水处理中有着广泛的应用。关键词：循环式活性污泥法，工艺设计，撇水器，生活污水处理AbstractTheapplicationofcyclicaeratedsludgesystemCASSprocessinwastewatertreatmenthasbeenpresentedinthepaper.Thescaleoftheurbanwastewatertreatmentplantprojectinthethesisis2500m3/d.NeedtoreachtheComprehensiveNationalSewageDischargeStandard(GB18918-2002)ClassATypeB,whileimplementingthe"TheThreeSimultaneousnesses"system.CyclicActivatedSludgeSystem(CASS)isatypeofmodifiedSequencingBathReactor(SBR).ItsynthesizesthecharacteristicsofactivatedsludgeprocessingandSBRincombinationwithabiologicalselector,shockloadingandfluctuationanddenificationaswellasphosphorusremovalwilltakeplacesimultaneously.CASSprocessisadoptedtocalculateanddesignawastewatertreatmentplantinthisproject,whichincludesdesigningthevolumeofthereactortanksbychoosingthevaluesofparameters,suchasorganicloading,meancellresidencetimeandsoon,designingthesizeofsomeauxiliaries,andthenchoosingsomesuitabletypesoffixture.ThequalityofeffluentaccordwithaBstandard,thewastingsludgeafterdydratingcanbeconvertedtocompost,soasnottopollutetheenvironmentagain.Therefore,CASS.Keywordscyclicactivatedsludgesystem,projectdesign,decanter,wastewatertreatment1.1我国污水处理要求的提出我国是一个水资源相对贫乏、时空分布又极不均匀的国家。由于我国城市化进程的加快和国民经济的高速发展，水环境污染和水资源短缺日趋严重。为了保护水体环境，国家已把城市污水处理列为基本建设领域重点支持的产业，并提出至2010年污水处理率达到40%的总体，要求“七大流域”、“三大湖泊”和重点沿海城市及其近岸海域城市、非农业人口50万以上的城市都要建设城市污水处理厂。污水的资源化、污水的再生和利用既提高了水的利用率，又有效地保护了水环境，有利于实现城市水系统的健康、良性循环，从长远利益来看，这将是有效地解决我国水资源短缺和水环境恶化问题的优化途径。2我国污水处理概况我国污水处理始于二十世纪五六十年代。解放初期由于工农业生产刚刚起步，当时的污水污染程度很低，且提倡利用污水进行农业灌溉，全国仅有几个城市建设了近十座污水处理厂，处理工艺有的只是一级处理。70-80年代，随着工农业生产的不断发展，人民生活水平的逐步提高，城市污水污染程度由低到高逐渐演变，国家和地方都为筹建国大型污水处理厂。纪庄子污水处理厂自投产运行后多年来达到设计出水水质标准，使黑臭的污水变为清流，得到全国人大、全国政协委员们的赞扬，并通过他们向全国各地政府呼吁，加速建设污水处理厂的步伐，发展污水处理事业，消除污水对环境的污染。在他们的决策下，许多省市根据各自的具体情况分别建设了不同规模的污水处理厂，使我国的污水处理厂由60年代的十几座发展到几十座，天津市纪庄子污水处理厂的设计、施工、管理的成功经验，为我国大型城市综合污水处理厂的建设起到了工程建设的示作用。国家“七五”、“八五”、“九五”科技攻关课题的建立，使我国污水处理的新技术、污泥处理的新技术、再生水回用的新技术都取得了可喜的科研成果.随着改革开放大好形势的不断深入，我国的污水处理事业也得到了快速的发展。国外污水处理新技术、新工艺、新设备被引进到我国，在活性污泥法工艺应用的同时，AB法、A/O法、A/A/O法、CASS法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地处理法等也在污水处理厂的建设中得到应用。由过去只具有去除有机物功能的污水处理工艺技术发展为具有除磷脱氮多功能的工艺技术，国外一些先进的、高效的污水处理专用设备进入了我国污水处理行业的市场。如格栅机、潜水泵、除砂装置、刮泥机、曝气器、鼓风机、污泥泵、脱水机、沼气发电机、沼气锅炉、污泥消化搅拌系统等大型设备。第一章文献综述乳品废水的来源乳制品废水是炼乳、干酪、奶油、乳制清凉饮料、冰激凌以及乳制品点心生产过程中排出的废水。废水主要来自容器及设备的清洗水，主要成分含有制品原料。其中牛奶加工厂含有处理原乳0.2%，BOD20-300mg/L，污染较低，而干酪、奶油加工产废水污染程度较高， COD达3000mg/L，BOD全达2400mg/L，含油脂达200mg/L，悬浮物达600mg/L。乳品废水有机物浓度较高，虽然无毒，但易于腐败，如直接排入水体，将导致水体发黑、发臭，严重影响渔业、农业、工业及饮用水源，破坏人类的生存环境。乳业废水的排放和对环境的污染成为突出问题，引起了有关部门的重视。乳品废水的组成及特点在乳品加工过程中容器、设备、管道的清洗消毒水构成乳制品加工高浓度废水，其COD值高者可超过20000mg/L。一般也在5000mg/L以上，废水量约每加工l吨原料乳产生1.0m3,随着生产品种、产量、工厂管理等因素的变化，废水量有所变化。乳制品工厂洗涤车间地面水和其他用水(如办公用水、生活用水等)构成低浓度废水。一般COD值在1000mg/L以下，每加工l吨原料乳约有3〜4m3低浓度废水产生。通常液态奶及奶粉生产企业排放的废水COD约为1500〜3000mg/L；酸奶、奶油、冰激凌、雪糕、干酪等乳制品企业排放的废水80一般为4000〜7000mg/L。乳品废水主要污染成分为乳蛋白(如酪蛋白、乳清蛋白筹)、乳糖、乳脂以及含于原乳中的各种矿物质、用于设备、管道、容器清洗的酸、碱等，废水pH值一般6.5〜7.0。乳品废水处理发展现状自“七五”以来，我国对乳业废水的处理工艺和技术进行了大量的研究和探索，到目前为至，已取得了许多行之有效的成功经验，逐渐形成了以生化为主、生化与物化相结合的处理工艺。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜法、厌氧与好氧相结合法等各种处理工艺。这些处理方法与工艺各有其特点和不足之处，但各自都有较为成功的经验。目前还有不少新的处理方法和工艺优化组合正在试验和研究，有的已取得了理想的成效，不久将应用于实践中。目前乳品废水产常见处理方法(1)物理法，是利用物理作用分离污水中的呈悬浮状态的固体污染物质。通常作为生物法的预处理工序，保证微生物处理的正常进行。主要有气浮、隔油等。(2)化学法，主要利用化学、物理化学、电化学作用等去除污染物的过程。乳品废水常用的化学法有混凝沉淀、化学沉淀等。（3）生物法，生化处理方法主要可以分为好氧处理和厌氧处理方法两大类。一、好氧生物处理好氧生物处理是在氧气充足的条件下，利用好氧微生物的生命活动氧化乳品废水中的有机物，其产物是二氧化碳、水及能量（释放于水中）。这类方法没有考虑到废水中有机物的利用问题，因此处理成本较高。活性污泥法、生物膜法、深井曝气法是较有代表性的好氧生物处理方法。（1）传统活性污泥法活性污泥法是中、低浓度有机废水处理中使用最多、运行最可靠的方法，具有投资省、处理效果好等优点。该处理工艺的主要部分是曝气池和沉淀池。废水进入曝气池后，与活性污泥混合，在人工充氧的条件下，活性污泥吸附并氧化分解废水中的有机物，而污泥和水的分离则由沉淀池来完成。⑵间歇式活性污泥法（SBR）SBR法早在20世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四个或三个池子构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运行，故称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性SBR工艺，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污泥及设备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和投资，耐冲击负荷且运行方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态，实现除磷脱氮的目的。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。（3）氧化沟法本工艺50年代初期发展形成，因其构造简单，易于管理，很快得到推广，且不断创新，有发展前景和竞争力，当前可谓热门工艺。氧化沟在应用中发展为多种形式，比较有代表性的有：帕式（Passveer）简称单沟式，表面曝气采用转刷曝气，水深一般在2.5〜3.5m,转刷动力效率1.6〜1.8kgO/（kW・h）。奥式（Orbal）简称同心圆式，应用上多为椭圆形的三环道组成，三个环道用不同的DO（如外环为0,中环为1,环为2）,有利于脱氮除磷。采用转碟曝气，水深一般在4.0〜4.5m,动力效率与转刷接近，现已在潍坊、黄村和王小郢的城市污水处理厂应用。若能将氧化沟进水设计成多种方式，能有效地抵抗暴雨流量的冲击，对一些合流制排水系统的城市污水处理尤为适用。卡式(Carrousel)简称循环折流式，采用倒伞形叶轮曝气，从工艺运行来看，水深一般在3.0m左右，但污泥易于沉积，其原因是供氧与流速有矛盾。三沟式氧化沟(1型氧化沟)，此种型式由三池组成，中间作曝气池，左右两池兼作沉淀池和曝气池。1型氧化沟构造简单，处理效果不错，但其采用转刷曝气，水深浅，占地面积大，复杂的控制仪表增加了运行管理的难度。不设厌氧池，不具备除磷功能。氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。建设费用及电耗视采用的沟型而变，如在转碟和转刷曝气形式中，再引进微孔曝气，加大水深，能有效地提高氧的利用率(提高20%)和动力效率[达2.5〜3.0kgO2/(kW・h)](4)生物膜法与活性污泥法不同，生物膜法是在处理池加入软性填料，利用固着生长于填料表面的微生物对废水进行处理，不会出现污泥膨胀的问题。生物接触氧化池和生物转盘是这类方法的代表。生物接触氧化池是在微生物固着生长的同时，加以人工曝气。这种方法可以得到很高的生物固体浓度和较高的有机负荷，因此处理效率高，占地面积也小于活性污泥法。生物转盘是较早用以处理啤酒废水的方法。依靠盘片的转动来实现废水与盘上生物膜的接触和充氧。该法运转稳定、动力消耗少，但低温对运行影响大，在处理高浓度废水时需增加转盘组数，废水中BOD5的去除率在80%以上。二、厌氧生物处理厌氧生物处理适用于高浓度有机废水，它是在无氧条件下，靠厌气细菌的作用分解有机物。在这一过程中，参加生物降解的有机基质有50%〜90%转化为沼气，而发酵后的剩余物又可作为优质肥料和饲料。因此，啤酒废水的厌氧生物处理受到了越来越多的关注。，(1)水解酸化法水解和酸化是一种传统的厌氧生物处理方法，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，在处理有机工业废水工艺中，水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。酸化则是一类典型的发酵过程，在酸化过程中微生物的代产物主要是各种有机酸。(2)升流式厌氧污泥床(UASB)UASB的主要组成部分是反应器，其底部为絮凝和沉淀性能良好的厌氧污泥构成的污泥床，上部设置了一个专用的气-液-固三相分离系统。废水从反应器底部加入，在上向流、穿过生物颗粒组成的污泥床时得到降解，同时生成沼气。气、液、固（悬浮污泥颗粒）一同升入三相分离室，气体被收集在气罩里，而污泥颗粒受重力作用下沉至反应器底部，水经出流堰排出。UASB成功处理高浓度乳品废水的关键是培养出沉降性能良好的厌氧颗粒污泥。颗粒污泥的形成是厌氧细菌群不断繁殖、积累的结果，较多的污泥负荷有利于细菌获得充足的营养基质，对颗粒污泥的形成和发展具有决定性的促进作用；适当高的水力负荷将产生污泥的水力筛选，淘汰沉降性能差的絮体污泥而留下沉降性能好的污泥，同时产生剪切力，使污泥不断旋转，有利于丝状菌互相缠绕成球。总之，UASB具有效能高，处理费用低，电耗省，投资少，占地面积小等一系列优点，完全适用于高浓度乳品废水的治理。其不足之处是出水CODcr的浓度仍然很高，需进行再处理或与好氧处理串联才能达标排放。3）厌氧循环反应器（IC）它是在UASB反应器的基础上发展而来的，和UASB反应器一样，可以形成高生物活性的厌氧颗粒污泥，但不同的是这种反应器部还能够形成流体循环。此类反应器高度约为16〜25m,容积负荷为普通UASB的4倍左右，占地面积少，基建投资省，有机负荷高，抗冲击负荷能力强，运行稳定性好。（4）膨胀颗粒污泥床（EGSB）EGSB是第三代厌氧反应器，其构造与UASB反应器有相似之处，可以分为进水配水系统、反应区、三相分离区和出水渠系统。与UASB反应器不同之处是，EGSB反应器设有专门的出水回流系统。EGSB反应器一般为圆柱状塔形，特点是具有很大的高径比，一般可达3〜5,生产装置反应器的高度可达15〜20米。颗粒污泥的膨胀床改善了废水中有机物与微生物之间的接触，强化了传质效果，提高了反应器的生化反应速度，从而大大提高了反应器的处理效能。三、厌氧+好氧生物处理（一）水解酸化+CASS其主要处理设备是酸化池和CASS反应池。这种方法在处理乳品废水时，在厌氧反应中，放弃反应时间长、控制条件要求高的甲烷发酵阶段，将反应控制在酸化阶段，这样较之全过程的厌氧反应具有以下优点：由于反应控制在水解、酸化阶段反应迅速，故水解池体积小；不需要收集产生的沼气，简化了构造，降低了造价，便于维护，易于放大；对于污泥的降解功能完全和消化池一样，产生的剩余污泥量少；经水解反应后溶解性COD比例大幅度增加，有利于微生物对基质的摄取，在微生物的代过程中减少了一个重要环节，这将加速有机物的降解，为后续生物处理创造更为有利的条件；水解酸化一CASS法处理高浓度乳品废水效果比较理想，去除率均在94%以上，最高达99%以上。（二）UASB+好氧接触氧化此处理工艺中主要处理设备是上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池，处理主要过程为：废水经过转鼓过滤机，转鼓过滤机对SS的去除率达10%以上，随着麦壳类有机物的去除，废水中的有机物浓度也有所降低。调节池既有调节水质、水量的作用，还由于废水在池中的停留时间较长而有沉淀和厌氧发酵作用。由于增加了厌氧处理单元，该工艺的处理效果非常好。上流式厌氧污泥床能耗低、运行稳定、出水水质好，有效地降低了好氧生化单元的处理负荷和运行能耗。好氧处理（包括好氧生物接触氧化池和斜板沉淀池）对废水中SS和COD均有较高的去除率，这是因为废水经过厌氧处理后仍含有许多易生物降解的有机物。该工艺处理效果好、操作简单、稳定性高。上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池相串联的啤酒废水处理工艺具有处理效率高、运行稳定、能耗低、容易调试和易于每年的重新启动等特点。（三）UASB+SBR本处理工艺主要包括UASB反应器和SBR反应器。将UASB和SBR两种处理单元进行组合，所形成的处理工艺突出了各自处理单元的优点，使处理流程简洁，节省了运行费用，而把UASB作为整个废水达标排放的一个预处理单元，在降低废水浓度的同时，可回收所产沼气作为能源利用。同时，由于大幅度减少了进入好氧处理阶段的有机物量，因此降低了好氧处理阶段的曝气能耗和剩余污泥产量，从而使整个废水处理过程的费用大幅度减少。采用该工艺既降低处理成本，又能产生经济效益。并且UASB池正常运行后，每天产生大量的沼气，将其回收作为热风炉的燃料，可供饲料烘干使用。、第二章工艺流程的确定及构筑物说明2.1设计概况该乳业的乳品废水的处理设施的废水来源主要是生产废水和生活废水，生产废水主要含有乳脂肪、乳糖、乳蛋白、硝酸、NaOH等，生活废水主要来源为卫生间（有化粪池设施）、洗澡和洗衣废水等。生产废水量较为稳定，生活废水虽然虽波动较大，但是占总水量比例较小，所以对总水量波动的影响不大。污水处理站一般由预处理、生化处理、污泥处理三部分组成。污水处理程序包括预处理、一级处理、二级处理、深度处理及污泥处理、其中的核心部分为二级生化处理。污水一级处理系统主要由格栅、筛网、沉砂池、沉淀池等组成。格栅和沉砂池也常作为城市污水的预处理系统。由于生活废水常挟带大量悬浮物和漂浮物，通过一级处理系统可以拦截和沉淀体积和密度较大的污染物，以保护后续处理设施，保证处理出水效果达标。因此，是污水处理工艺前必不可少的组成部分。本设计中，采用格栅、沉砂池。同时，生产废水中还有大量的油类废水，含油量高，分子量大，不易直接生化去除，应该设置隔油池和水解酸化池。污水二级处理系统主要为生物处理系统，以生物处理技术为主体。污水二级处理系统可以大幅度去除污水中呈胶体和溶解性状态的有机污染物，80匕去除率达85%〜95%,而一级处理只能去除80020%〜30%。5乳品废水处理的方法很多，可用氧化沟、传统活性污泥法、水解酸化一CASS工艺、好氧一缺氧（A/0）脱氮工艺等1污水的深度处理包括脱氮除磷及有机物的进一步去除，常用混凝沉淀和过滤工艺，也有采用生物粒和生物炭工艺，而最后进行消毒处理。污泥处理是污水处理厂的重要组成部分，主要包括浓缩、消化、脱水和干化等。污水处理厂的工艺流程是指在达到所要求的处理程度的前提下，污水处理各单元的有机组合，以满足污水处理要求。采用何种处理流程还要根据污水的水质、水量，回收其中有用物质的可能性和经济性，排放水体的具体规定。因为进水水质中各种水质指标的浓度比较低且氮磷的去除率要求不高，所以在二级处理过中CASS工艺进行处理。不仅能从污水中去除溶解的和胶体的可生物降解有机物，以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其他一些物质，无机盐类也能被部分去除，而且通过厌氧或缺氧区的设置可以脱氮、除磷。2.2设计原则、围与依据2.2.1设计原则1设计数据可靠真实。认真研究各项基础资料、基本数据，全面分析各项影响因素，充分掌握水质水量的特点和地域特性，合理选择好设计参数，为工程设计提供可靠的依据。2、厂址选择合理根据城镇总体规划和排水工程专业规划，结合建设地区地形、气象条件，经全面地分析比较，选择建设条件好、环境影响小的厂址，功能分区明确，生产、生活、人、物、车流向合理。3、工艺先进实用选择技术先进、运行稳定、投资和处理成本合理的污水污泥处理工艺，积极慎重地采用经过实践证明行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备，使污水处理工艺先进，运行可靠，处理后水质稳定地达标排放。4、总体布置考虑周全根据处理工艺流程和各建筑物、构筑物的功能要求，结合厂址地形、地址和气候条件，全面考虑施工、运行和维护的要求，协调好平面布置、高程布置及管线布置间的相互关系，力求整体布局合理完美。5、避免二次污染污水处理工艺作为环境保护工程，应避免或尽量减少对环境的负面影响，如空气、噪声、固体废物污染等；妥善处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂、污泥和臭气等，避免对环境的二次污染。6、运行管理方便以人为本，充分考虑便于污水厂运行管理的措施。污水处理过程中的自动控制，力求安全可靠、经济实用，以利提高管理水平，降低劳动强度和运行费用。7、近期远期结合污水处理厂设计应近远期全面规划，不宜分期建设的部分，如配水井、泵房及加药间等，其土建部分应一次建成；在无远期规划的情况下，设计时应为以后的发展留有挖潜和扩建的条件，污水厂的厂区面积，应按项目总规模控制，并做出分期建设的安排，合理确定近期规模。8、满足安全要求污水处理厂设计须充分考虑安全运行要求，如适当设置分流设施、超越管线等。厂区消防的设计和消化池、贮气罐急其他危险单元设计，应符合相应安全设计规的要求。2.2.2设计容及围本次设计容为全面熟悉城市污水处理的传统工艺和先进工艺，根据要求设计工艺方案，完成计算书，成本核算后进行工艺完善及绘制设计图。本设计围为对污水处理厂厂的污水处理构筑物、污泥处理构筑物及必要的附属建筑进行工艺及总图的初步设计，不包括收集管网及泵站部分。工程规模和处理水质要求工程规模：某乳业乳品废水的每日最大污水处理量为2500m3/d。处理后的水质要达到国家一级（B）类排放标准，根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）可得进出水水质情况如表1.1：表2—1设计污水处理厂生化处理阶段污染物去除率编号污染物种类平均数值出水标准6、CODcr3000mg/L«60mg/L7、BOD51200mg/L«20mg/L8、SS500mg/L«20mg/L9、动植物油300mg/L10、PH值6-9污水处理工艺方案的比较与确定方案的比较目前乳品废水处理方法很多，根据乳品废水水质具有有机物含量高，可生化性良好的特点，要求有效去除30匕又要适当去除^所以可选的主要工艺有（1）氧化沟；（2）好氧一缺氧（A/0）脱氮工艺；（3）水解酸化一CASS工艺。1（一）氧化沟工艺氧化沟又称循环混合式活性污泥法。一般采用延时曝气，同时具有去除8005和脱氮的功能，它采用机械曝气，一般不设初沉池和污泥消化池。氧化沟处理效率为：BOD和SS均为95%以上，总氮为70%〜80%。氧化沟具有工艺流程短，处理5效率高，出水水质稳定，运行管理简单等优点，但占地面积过大。在流态上，氧化沟介于完全混合与推流之间。污水在沟的流速v平均为0.4m/s,氧化沟总长为L,当L为100〜500m时，污水完成一个循环所需时间约为4〜20min,如水力停留时间定为24h,则在整个停留时间要做72〜360次循环。可以认为在氧化沟混合液的水只是接近一致的，从这个意义来说，氧化沟的流态是完全混合式的。但是又具有某些推流式的特征，如在曝气装置的下游，溶解氧浓度从高向低变动，甚至可能出现缺氧段。氧化沟的这种独特的水流状态，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以将其区分为富氧区、缺氧区，用以进行硝化和反硝化，取得脱氮的效应。常用的氧化沟系统由卡罗塞氧化沟、交替工作氧化沟及二沉池交替工作氧化沟。氧化沟工艺流程见图2—1：图2—1氧化沟工艺流程简图氧化沟可分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。连续工作式氧化沟如帕斯韦尔(Pasveer)氧化沟、卡鲁赛尔(Carrousel)氧化沟。氧化沟处理污水的原理如下：氧化沟中的污水直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。在充分掺氧的条件下，微生物得到足够的溶解氧来去除回0；同时，氨也被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，此时，混合液处于有氧状态。在曝气机下游，水流由曝气区的湍流状态变成之后的平流状态，水流维持在最小流速，保证活性污泥处于悬浮状态。微生物的氧化过程消耗了水中溶解氧，直到DO值降为零，混合液呈缺氧状态。经过缺氧区的反硝化作用，混合液进入有氧区，完成一次循环。该系统中，BOD降解是一个连续过程，硝化作用和反硝化作用发生在一个池子。由于结构的限制，这种氧化沟虽然可以有效去除800,但脱氮除磷的能力有限。氧化沟的主要优点如下：(1)氧化沟的流态在整体上是完全混合的，而局部又具有推流特性，使得在污水中能形成良好的混合液生物絮凝体，提高二沉池的污泥沉降速度及澄清效果；另外，其独特的水流性能对除磷脱氮也是极其重要的。(2)处理效果稳定，出水水质好，并可实现脱氮。(3)污泥厂量少，污泥性质稳定。(4)能承受水量、水质冲击负荷，对高浓度工业废水有很大的稀释能力。氧化沟的缺点如下：（1）单纯的氧化沟工艺的除磷效率很低，需要增设厌氧段才能达到一定的除磷效率。（2）虽然污泥产量少，耐冲击负荷，但是这是建立在该工艺很低的污泥负荷上的，且要求处理构筑物水深要浅，而这又决定了在处理相同水质、水量污水的情况下，该工艺是最占土地的，也即增加了基建费用。（二）循环污泥污泥工艺1、简介CASS（CyclicActivatedSludgeSystem）是周期循环活性污泥法的简称，又称为循环活性污泥工艺CAST（CyclicActivatedSludgetechnology），是在SBR的基础上发展起来的，即在SBR池进水端增加了一个生物选择器，实现了连续进水（沉淀期、排水期仍连续进水），间歇排水。设置生物选择器的主要目的是使系统选择出絮凝性细菌，其容积约占整个池子的10%。生物选择器的工艺过程遵循活性污泥的基质积累--再生理论，使活性污泥在选择器中经历一个高负荷的吸附阶段（基质积累），随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段，以完成整个基质降解的全过程和污泥再生。该工艺最早在国外应用，为了更好地将其引进，开发出适合我国国情的新型污水处理新工艺，有关科研机构在实验室进行了整套系统的模拟试验，分别探讨了CASS工艺处理常温生活污水、低温生活污水、制药和化工等工业废水的机理和特点以及水处理过程中脱氮除磷的效果，获得了宝贵的设计参数和对工艺运行的指导性经验。将研究成果成功地应用于处理生活污水及不同种工业废水的工程实践中，取得了良好的经济、社会和环境效益。并开发的CASS工艺与ICEAS工艺相比，负荷可提高1-2倍，节省占地和工程投资近30%。2、CASS结构与原理CASS基本结构是：在序批式活性污泥法（SBR）的基础上，反应池沿池长方向设计为两部分，前部为生物选择区也称预反应区，后部为主反应区，其主反应区后部安装了可升降的自动撇水装置。整个工艺的曝气、沉淀、排水等过程在同一池子周期循环运行，省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统；同时可连续进水，间断排水。CASS原理：：在预反应区，微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水部分可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，这对进水水质、水量、ph和有毒有害物质起到较好的缓冲作用，同时对丝状菌的生长起到抑制作用，可有效防止污泥膨胀；随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体，污染物的降解在时间上是一个推流过程，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。CASS法工作原理如右图所示：图2—2CASS工艺原理图CASS原理图在反应器的前部设置了生物选择区，后部设置了可升降的自动滗水装置。其工作过程可分为曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段，周期循环进行。污水连续进入预反应区，经过隔墙底部进入主反应区，在保证供氧的条件下，使有机物被池中的微生物降解。根据进水水质可对运行参数进行调整。图2—3CASS工艺流程图3CASS工艺的主要优点工艺流程简单，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。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，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。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。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。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。适用围广，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。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1.0卜8300产生0.2〜0.3卜8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10mg02/gMLSS.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20mg02/gMLSS.h，必须经稳定化后才能处置。（三）UASB+SBR本处理工艺主要包括UASB反应器和SBR反应器。将UASB和SBR两种处理单元进行组合，所形成的处理工艺突出了各自处理单元的优点，使处理流程简洁，节省了运行费用，而把UASB作为整个废水达标排放的一个预处理单元，在降低废水浓度的同时，可回收所产沼气作为能源利用。同时，由于大幅度减少了进入好氧处理阶段的有机物量，因此降低了好氧处理阶段的曝气能耗和剩余污泥产量，从而使整个废水处理过程的费用大幅度减少。采用该工艺既降低处理成本，又能产生经济效益。并且UASB池正常运行后，每天产生大量的沼气，将其回收作为热风炉的燃料，可供饲料烘干使用。

图2—4SBR工艺流程简图表2—2各种工艺的比较工艺类型氧化沟循环活性污泥工艺SBR1.污水在氧化沟的停留时1.处理流程短，控制灵1.处理高效，流程简间长，污水的混合效果好活方便单，能有效去除有机2.污泥的BOD负荷低，对2系统处理构筑物少，紧物技术比较水质的变动有较强的适应凑，节省占地2.对进水有机负荷性3不用设置二沉池，没的变动适应性较有污泥膨胀问题。强；同时没有污泥4运行管理方便膨胀问题。可不单独设二沉池，使氧投资省，运行费用低，能耗高，运行管理繁经济比较化沟二沉池合建，节省了比传统活性污泥法基建琐较高，规模不宜过二沉池合污泥回流系统费用低30%大使用围中小流量的生活污水和工业废水中小型处理厂居多中小型污水处理厂稳定性一般一般一般2.4.2工艺流程的选择本设计的工艺流程初定如下：循环活性污泥工艺(CASS)。(1)工艺发展概况近年来随着技术的发展，对SBR的生化动力学及其在工艺上的优越性有了更深的了解。美国、澳大利亚、日本、德国等许多国家和地区都展开了对SBR法的研究和应用工作，使SBR法在世界围得到了越来越深入的研究和越来越广泛的应用。随着人们对SBR研究的深入，新型的SBR工艺不断出现，其变型工艺有ICEAS工艺(IntermittentCyclicExtendedAerationSystem)、IDAL工艺(IntermittentDecantedAeratedLagoons)、IDEA工艺(IntermittentDecantedExtendedAerated)>循环式活性污泥法(CyclicActivatedSludgeTechnology，简称CAST工艺)、CASS工艺(CyclicActivatedSludgeSystem)等。CASS工艺(CyclicActivatedSludgeSystem)是间歇式活性污泥法的一种变革，由Goronszy在ICEAS[2]工艺的基础上开发出来的，并保留了支£人5和CAST工艺的优点。循环式活性污泥法(CyclicActivated