燕山大学
本科毕业设计（论文）文献综
述
课题名称：2万吨/日都市污水解决厂CASS工艺设计学院（系）：环境与化学工程学院
年级专业： 13级环境工程
学生姓名：刘欣超
指引教师：张晓春
完毕日期： .03.19
目录
一．CASS工艺国内外现状 (3)
二．研究主要成果 (4)
2.1 CASS工艺原理介绍 (4)
2.2 CASS工艺运行 (6)
三．发展趋势 (7)
四．存在的问题 (9)
五．参考文献 (10)
一．CASS工艺国内外现状
CASS(cyclic activated sludge system)也称CAST（technaoloy）或CASP（process），是循环活性污泥系统一种形式，是SBR工艺一种改进型，是在其她循环活性污泥技术如IDEA(intermittently decanted extended aeration),IDAL(intermittently decanted aerated lagoons),ICEAS(intermittently cyclic extended aeration system)基本上发展而来。
1969年，Goronszy专家从持续进水间歇运营氧化沟工艺入手，进行可变容积活性污泥法研究和开发，1975年将持续进水间歇运营工艺应用于矩形鼓风曝气池，并由美国川森维柔公司申请专利并推广应用，1978年将生物选取器和SBR工艺有机结合，成功开发出CASS工艺。
当前，在美国、加拿大、澳大利亚等国家，已有270各种污水解决厂应用此工艺，其中城乡污水解决厂200多家，工业废水解决厂70多家，国内也已有了有关应用。
二．研究重要成果
2.1 CASS工艺原理简介
CASS工艺是将序批式活性污泥法(SBR)反映池沿长度方向分为两某些,前部为生物选取区也称预反映区,后部为主反映区.在主反映区后部安装了可升降滗水装置,实现了持续进水间歇排水周期循环运营,集曝气、沉淀、排水于一体。
工艺是一种好氧/缺氧/厌氧交替运营过程,具备一定脱氮除磷效果,废水以推流方式运
营，而各反映区则以完全混合形式运营以实现同步硝化、反硝化和生物除磷。
其工艺流程如图1.CASS工艺流程图所示。
图1.CASS工艺流程图
工艺主体是CASS反映池，每个CASS反映器由3个区域构成即生物选取区、兼氧区和主反映区，如图2所示。
图2.CASS反映池工作原理
生物选取区是设立在CASS前端小容积区域,容积约为反映器总容积10%,水力停留时间为0.5～ 1.0h,普通在厌氧或兼氧条件下运营。
生物选取器是依照活性污泥反映动力学原理而设立,进入反映器污水和从主反映器内回流活性污泥在此混合接触,创造适当微生物生长条件并选取出絮凝性细菌,有效地抑制丝状菌大量繁殖,改进沉降性能,防止污泥膨胀;可通过酶反映机理迅速去
除废水中溶解性物质(累积在微生物体内)并对难降解有机物起到
较好水解作用；同步使污泥中磷在厌氧条件下有效地释放。
由于回流污泥中存在少量硝态氮,生物选取器中还会发生反硝化作用。
兼氧区能辅助生物选取区实行对进水水质水量变化缓冲作用,还能增进磷进一步释放和强化反硝化作用。
主反映区是去除营养物质重要场合,普通控制氧化还原电位ORP在100mV～150mV，溶解氧DO在0～2.5mg/L。
使主反映区内溶液处在好氧状态，活性污泥内部基本处在缺氧状态,使主反映区同步发生硝化、反硝化作用和磷吸取。
2.2 CASS工艺运营
CASS工艺运营可以分为4个阶段。
●充水曝气阶段
边进水边曝气并将主反映区污泥回流至预反映区生物选取器。
在该阶段曝气系统向反映池内供氧，一方面满足好氧微生物对氧需要，另一方面有助于活性污泥与有机物混合与接触，从而使有机污染物被微生物氧化分解。
同步污水中氨氮也通过微生物硝化作用转化为硝态氮。
●充水沉淀阶段
停止曝气进行泥水分离但不断止进水，且污泥回流也不断止停
止，曝气后微生物继续运用水中剩余溶解氧进行氧化分解。
随着溶解氧含量减少，好氧状态逐渐向缺氧转化并发生一定反硝化作用。
●滗水阶段
沉淀阶段完毕后，置于反映池末端滗水器在程序控制下开始工作，自上而下逐级排出上清液。
排水结束后，滗水器将自动复位。
排水过程中，反映池底部污泥层内由于较低溶解氧含量而发生反硝化作用。
反映器在滗水阶段需停止进水，若解决系统有两个或两个以上CASS池，当一种池处在滗水阶段时可将原水引入其她CASS池。
为了提高污泥浓度，加强反硝化及聚磷菌过量释磷，污泥回流系统照常运营。
●闲置阶段
闲置阶段时间较短，重要是为了保证滗水器在此阶段内回答到原始位置，防止污泥流失。
若在此阶段进行适量曝气，则有助于恢复污泥活性。
正常闲置期普通在滗水器恢复待运营状态4min后开始。
三．发展趋势
CASS工艺具备如下特点
1.不设独立二沉池和刮泥系统，活性污泥始终保持在一种反映器
中完毕生物反映和泥水分离过程，为生物选取器而设立污泥回流系统回流比仅为20%。
2.依照生物选取原理而设立生物选取器，能使进水中大量溶解性
基质通过迅速酶去除机理得以吸附和吸取，并且有助于磷释放和反硝化作用，抑制丝状菌大量繁殖，增强系统运营稳定性。
3.对水量、水质适应性较强，反映器可变容积运营并且还可通过
调节曝气循环过程、调节曝气时间和强度来适应进水负荷变化。
4.依照生物反映动力学原理，使废水在反映器各区间呈现整体推
流而在各区内为完全混合复杂流态，不但保证了稳定解决效果，并且提高了容积运用率。
5.通过对溶解氧(生物反映速率)控制，使反映器以厌氧-缺氧-好
氧-缺氧-厌氧序批方式运营，使之具备良好脱氮除磷效果。
在CASS工艺发展中，比较突出研究发展方向有（1）新型曝气设备及滗水器研制；(2)自动控制系统研究及开发；(3)CASS工艺脱氮除磷机理、有机物去除机理研究；(4)特种废水解决工艺设计及运营参数拟定。
四．存在问题
CASS工艺固然具备一系列长处，但是同样存在某些局限性之处。
1.微生物种群间复杂关系有待进一步研究
CASS系统微生物种群构造与常规活性污泥法不同，菌群重要由硝化菌、反硝化菌、聚磷菌和异氧型好氧菌构成。
当前对非稳态CASS系统中微生物种群之间复杂生存竞争和生态平衡关系尚不甚理解，CASS工艺理论只是从工艺过程进行某些分析探讨，而理清微生物种群之间关系对CASS工艺优化运营是大有好处。
2.生物脱氮除磷效率难以提高
在运营过程中，由于硝化反映不完全和反硝化不彻底，脱氮效率难以提高，而除磷过程又受到回流混合液中硝态氮影响，除磷不完全
3.控制方式有待提高
当前CASS控制基本以时序控制为主，但是污水水质并非固定不变，因此以在线监测污水水质为指标控制更为适当。
五．参照文献
1 孙大群等循环活性污泥系统（CASS）长春工程学院学报.02
2 张统CASS工艺解决社区污水及中水回用给水排水
3 黄政新CASS法循环式活性污泥法污水解决设备设备管理与维修
4 魏先勋环境工程设计手册湖南科学技术出版社.07
5 魏勇.闪红光循环式活性污泥法（CASS）研究进展.08
6 杨亚静.李亚新CASS工艺理论与设计计算科技情报开发与经济.04
7 张胜华等循环式活性污泥法优化设计及应用中华人民共和国给水排水.01
8 罗柏华CASS工艺在生活污水解决中应用中华人民共和国科技信息.04
9 曲本亮.李瑜周期循环式活性污泥法在生活污水解决中应用环保与循环经济.04.04
10 黄瑾循环式活性污泥工艺CASS设计优化及运营中华人民共和国给水排水.07
11 王海莉等CASS法工艺在小城乡污水解决中应用河北公司
12 YuLan Wang等Comparative performance between intermittently cyclic activated sludge membrane bioreactor and anoxic/aerobic-membrane bioreactor. BioresourceTechnology .04.11
13 Ya Y. Wang等Impact of operating conditions on nitrogen removal using cyclic activated sludge technology .Journal of Environmental Science and Health .01.28
14 Lu Wang等An insight into the removal of fluoroquinolones in activated sludge process:Sorption and biodegradation characteristics Journal of environmental sciences .10.08
15 Lei Wu等Enhanced nitrogen removal under low-temperature and high-load conditions byoptimization of the operating modes and controlparameters in the CAST system for municipalwastewater .03.19
指引教师审视签字：
年月日。