污水处理CAST
污水处理是指将含有各种污染物质的废水进行处理，以达到排放标准或再利用的要求。CAST（Chemical Assisted Settling Tank）是一种常用的污水处理技术，它通过化学助剂的添加，促进悬浮物的沉降和固液分离，从而实现污水的净化。
1. CAST工艺原理
CAST工艺主要包括化学反应、物理沉淀和固液分离三个阶段。具体步骤如下：
1.1 化学反应阶段：在进入CAST装置之前，将污水与适量的化学助剂混合。常用的化学助剂包括絮凝剂、凝聚剂和pH调节剂。这些化学助剂能够与污水中的悬浮物和溶解物发生反应，形成较大的絮凝体。
1.2 物理沉淀阶段：经过化学反应后的污水进入CAST装置，通过调节装置内的水流速度和水位，使得絮凝体能够在装置内充分沉降。在这个过程中，较大的悬浮物和溶解物会逐渐沉淀到底部，形成污泥。
1.3 固液分离阶段：沉淀到底部的污泥会通过设备内的排泥系统进行排除。而经过物理沉淀后的上清液则会通过设备顶部的出水口排出，经过后续处理达到排放标准。
2. CAST工艺的优势
CAST工艺具有以下几个优势：
2.1 高效处理：CAST工艺能够有效地去除污水中的悬浮物和溶解物，使得出水的水质能够达到排放标准。相比传统的沉淀池，CAST工艺能够更加高效地完成固液分离。 2.2 适应性强：CAST工艺对不同种类的污水具有较强的适应性，能够处理含有高浓度悬浮物和溶解物的废水。同时，CAST工艺对污水中的油类物质也具有较好的去除效果。
2.3 节约能源：CAST工艺在物理沉淀阶段采用了水力流动方式，相比传统的沉淀池，能够节约能源消耗。
2.4 操作简便：CAST工艺的操作相对简单，设备结构紧凑，占地面积小，易于维护和管理。
3. CAST工艺的应用领域
CAST工艺广泛应用于各个领域的污水处理，包括工业废水处理、城市污水处理、农村污水处理等。
3.1 工业废水处理：工业生产过程中产生的废水通常含有大量的悬浮物和有机物，通过CAST工艺可以有效地去除这些污染物质，保护环境。
A2/O工艺、氧化沟 、A/O工艺、SBR工艺、CAST工艺
一、A2/O工艺
1.基本原理
A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写，它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到：BOD5和SS为90%~95%，总氮为70%以上，磷为90%左右，一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法，运行管理要求高，所以对目前我国国情来说，当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化，从而影响给水水源时，才采用该工艺。
2. A2/O工艺特点：
（1）污染物去除效率高，运行稳定，有较好的耐冲击负荷。
（2）污泥沉降性能好。
（3）厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。
（4）脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响，因而脱氮除磷效率不可能很高。
（5）在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。
（6）在厌氧—缺氧—好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。
（7）污泥中磷含量高，一般为2.5％以上。
3.A2/O工艺的缺点
·反应池容积比A/O脱氮工艺还要大；
·污泥内回流量大，能耗较高；
·用于中小型污水厂费用偏高；
·沼气回收利用经济效益差；
工业技术 ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮ０ＬＯＧＹ 。 墨圆 Ｃ Ａ Ｓ Ｔ工艺设计原理及优化运行① 邹宝华’ 王宏斌 （１．珠海市规划设计研究院 广东珠海 ５１ ９０００； ．运城市环保局 山西运城０４４０００） 摘要：循环式活性污泥￣（ＣＡＳＴ）是ＳＢＲ的一种变形工艺，运行简单灵活，能实现同步硝化反脯化。介绍了ＣＡＳＴ．Ｙ－．艺的反应原理和工艺特 征，总结了处理低碳氮比污水和低温条件ＴＣＡＳＴ的优化运行方法，以便获得更好的脱氮除磷效果。 关键词：ＣＡＳＴ 脱氮除磷 工艺优化 中图分类号：ｘ ７０３．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ６７２－－３７９１（２０１ ２）０３（ｂ）一０１１３—０２ ＣＡＳＴ工艺（循环式活性污泥法，Ｃｙｃｌｉｃ Ａｃｔｉｖａｔｅｄ Ｓｌｕｄｇｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）是Ｇｏｒｏｎｓｚｙ 教授在间歇式循环延时曝气活性污泥法基 础上开发的一种新型污水处理技术，具有 工艺流程简单、投资及运行费用低、占地面 积小、耐冲击负荷和脱氮除磷能力强等特 征…。目前，ＣＡＳＴ工艺已广泛用于生活污水 脱氮除磷及啤酒、屠宰、制药、印染和化工 等行业的废水处理。 １工作原理 ＣＡＳＴ的核心是间歇式反应器，分为生 物选择区Ａ、兼氧区Ｂ、主反应区Ｃ，在反应 器内曝气与非曝气过程交替运行，将生物 反应过程与泥水分离过程集中在一个池子 中完成，一个完整的周期包括进水、曝气、 沉淀、滗水闲置五个工序。在运行过程中， Ａ、Ｂ两区通过吸附作用去除部分污染物，使 Ｃ区进水相对稳定，Ｃ区的活性污泥回流至 Ａ区进行生物选择。在工程应用中，至少应 设两座ＣＡＳＴ池，以便系统能够连续进水［２】。 ● ２工艺特征 ２．１设置生物选择区防止污泥膨胀 污泥膨胀的直接原因是丝状菌过量繁 殖。根据Ｊ．Ｃｈｕｄｏｂａ的动力学选择理论，高浓 度条件下絮状菌对有机物的利用速率要高 于丝状菌，在生物选择区，活性污泥内回流 使该区基质浓度很高，有利于絮状菌快速繁 殖成为优势菌种，同时抑制丝状菌生长，从 而有效克服污泥膨胀 。此外，生物选择区 内活性污泥的吸附作用可提高系统有机物 去除率和氧利用率，进而加速反应进程。 ２．２同步硝化反硝化 ＣＡＳＴ工艺不设缺氧反应区，利用氧传 递过程中形成的Ｄ０浓度梯度实现高效的 同步硝化反硝化。在活性污泥絮体外表面， ＤＯ值较高，好氧菌和硝化菌占优势；由于氧 传递阻力和外层细菌对氧的消耗，絮体内 部为缺氧环境，反硝化菌占优势，而具有较 高浓度梯度的硝酸盐能够较好地渗透到絮 体内部进行反硝化反应，实现生物脱氮。在 水温较低时，为保证脱氮效果，需确保曝气 过程中混合液ＤＯ值达￣１］２ｍｇ／Ｌ以上，以弥 补低温对微生物活性的不利影响¨】。 ２．３良好的生物除磷功能 ＣＡＳＴ反应池以曝气一非曝气方式交替 运行，使活性污泥处于好氧一缺氧一厌氧的 周期性变化之中，有利于聚磷菌生长繁殖。 生物选择区的厌氧环境可促进磷的释放， 且聚磷菌在此过程中吸附和吸收大量易降 解有机物质，为后续的好氧吸磷提供充足 的养分。因此，在曝气阶段控制Ｄ０为２～３ ｍｇ／Ｌ，同时控￣Ｉ］ＯＲＰ在一１５０ｍＶ￣ＦＩ＋ｌ００ｍＹ 之间，即可获得良好生物除磷效果。据报 道，间歇进水方式较连续进水方式提供的 厌氧停留时间更长，厌氧释磷更彻底，总磷 去除率越高【 。 ２．４抗冲击负荷能力强 ＣＡｓＴ工艺可根据进水水量及水质调 整工艺参数，提高系统抗冲击能力。如进水 ＣＯＤ￣Ｎ氨氮较高，应延长曝气时间，实现达 标排放和经济运行。对于城市污水，当进水 ＣＯＤ为４００ｍｇ／Ｌ、氨氮为６０ｍｇ／Ｌ时，ＣＡＳＴ 运行周期各工序可设定为进水１．５ｈ、曝气 ３ｈ、沉淀１ ｈ、滗水０．５ｈ，使出水ＣＯＤ≤ ５０ｍｇ／Ｌ、氨氮≤１Ｏｍｇ／Ｌｔ 。此外，生物选择 区对污染物的生物吸附作用在很大程度上 降低了进水水质波动对主反应区的影响。 ２．５工艺运行控制 ｃＡｓＴ运行过程的控制一般通过可编 程序控制器（ＰＬＣ）实现，如设置集散式控制 系统…，主要根据进水量、Ｄ０、进水水质 （ＣＯＤ、ＴＮ、ＴＰ等）、出水水质等的变化规律 自动调整各部件的运行状况以达到最佳处 理效果及高效运行的目标。 ２．６投资省 ＣＡＳＴ工艺不设初沉池和二沉池，工艺 流程简洁、设备种类和数量较少，管理简 单，ｃＡＳＴ池内主要设备为污泥内回流泵， 其工程建设费用较传统活性污泥法节省 ２０％～３０％ｃ 。由于采用间歇曝气方式，混合 液中氧利用率高，可降低污水处理成本。 ３ ＣＡＳＴ工艺优化运行 工程实践证明：ＣＡＳＴＥ艺对有机物含 量高、可生化性好的污水处理效果好，但处 理我国南方城市典型的低碳高氮污水时， 出水ＴＮ偏高 。通常采用人工外加碳源的 方式提高污水碳氮比，以改善出水水质。在 传统的４ｈ周期运行模式下，ＴＮ去除率并不 因原水碳氮比的增大而显著提高，而降低 ＣＡＳＴ池充水比可降低系统氮负荷，有利于 提高对低碳氮比污水的总氮去除率 】。但 在实际应用中，充水比不宜过低，否则处理 水量太少，反而会增加整个污水处理厂运 行成本；同时，ＣＡＳＴ池可能会因为长期低 负荷运行发生污泥膨胀。综合考虑，ＣＡＳＴ 池充水比宜控制在１６％～３０％ｔ“】。 另一方面，采用分段进水的交替运行 模式也可大幅改善ＣＡＳＴ处理低Ｃ／Ｎ污水 的脱氮性能，即保持进水量不变，等量分段 进水，且随着进水次数增加，ＴＮ去除率逐 步提高。在此运行模式下，当进水ＣＯＤ为 １５５～４４０ｍｇ／Ｌ、氨氮为５７．９８～８２．４０ｍｇ／Ｌ 时，ＣＡＳＴ出水ＣＯＤ￣＜４０ｍｇ／Ｌ、氨氮≤０．５ｍｇ／Ｌ、 ＴＮ≤２．０ｍｇ／Ｌ［ 。 总的来说，当水温较低时，提高混合液 Ｄ０值和延长曝气时间可降低ＣＡＳＴ出水 ＴＮ浓度；当水温较高时，应根据进水水量 及水质状况调整运行周期、曝气时间、充水 比等参数，避免在保证出水达标排放的情 况下浪费能源。同时，提高进水Ｃ／Ｎ＊Ｎ延长 水力停留时间可改善ＣＡＳＴ系统除磷效果， 且ＴＰ去除率随进水Ｃ／Ｎ比的升高而升高， 由此可见，进水碳源是影响ＣＡＳＴ除磷性能 的主要因素之一 ｌ。 ４结语 ＣＡＳＴＴ艺是以生物反应动力学原理及 合理的水力条件为基础而开发的一种流程 简单污水处理工艺，随着计算机自控技术、 生物技术和材料等科学的发展，ＣＡＳＴ工艺 由于其良好的碳氧化能力和脱氮除磷效率 将在污水处理领域得到更广泛的应用。 参考文献 ［１】孙剑辉，闫怡新．循环式活性污泥法的 设计要点［Ｊ】．中国给水排水，２００３，１９ （１）：８９～９１． ［２】白生云，李亚新．ＣＡＳＳ的工作原理与设 （下转１１ ５页） ①作者简介：邹宝华（１９７７一），男，广东省珠海市人，本科，中级工程师，主要从事污水处理设计研究。 科技资讯ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ １ １ ３
污水处理CAST
一、背景介绍
污水处理是指将生活污水、工业废水等经过一系列的处理工艺，使其达到国家和地方规定的排放标准，以保护环境和人类健康。CAST（污水处理CAST）是一种先进的污水处理技术，它采用了特殊的催化剂和反应器，能够高效地去除污水中的有机物和重金属等有害物质。
二、污水处理CAST技术原理
1. 催化剂选择：CAST技术采用高效的催化剂，可以有效催化污水中的有机物和重金属的氧化反应，提高处理效率。
2. 反应器设计：CAST技术的反应器采用特殊的结构设计，能够提供充分的接触面积和反应时间，使催化剂与污水充分接触，提高反应效果。
3. 氧化反应：在CAST技术中，催化剂通过氧化反应将有机物和重金属转化为无害的物质，如水和二氧化碳等。这种反应具有高效、快速和彻底的特点。
三、污水处理CAST技术的优势
1. 高效处理：CAST技术能够高效地去除污水中的有机物和重金属，处理效率远高于传统的污水处理方法。
2. 快速反应：由于催化剂的存在，CAST技术可以在较短的时间内完成污水的处理，节约了处理时间和成本。
3. 彻底降解：CAST技术能够将有机物和重金属彻底氧化分解，避免了二次污染的发生。
4. 环保节能：CAST技术不需要添加大量的化学药剂，减少了对环境的污染，同时也降低了能源消耗。 四、污水处理CAST技术的应用领域
1. 市政污水处理：CAST技术可以应用于城市的污水处理厂，提高处理效率和水质的稳定性。
2. 工业废水处理：CAST技术可以应用于各类工业废水的处理，包括电镀废水、印染废水等，有效减少对环境的污染。
3. 农村污水处理：CAST技术可以应用于农村地区的污水处理，解决农村污水处理设施不完善的问题，改善农村环境。
4. 水源地保护：CAST技术可以应用于水源地的保护，对于有机物和重金属的去除具有重要意义，保障饮用水的安全。
五、污水处理CAST技术的案例分析
1. A市某污水处理厂引进CAST技术后，处理效率提高了30%，出水水质稳定达到国家标准，受到当地政府和居民的好评。
