北京航天城污水處理廠CASS法工藝調試及運行

時間：2007-07-16 來源： 作者：王守中　張　統　侯瑞琴　張志仁

　　北京航天城污水處理廠是跨世紀國家重點工程的配套設施。該污水處理廠分兩期建設，一期工程于1996年12月破土動工，至1998年4月建成并投入設備調試及試運行，7月29日經北京市環保局驗收后轉入正常運轉。近期排放污水量7 200m3/d，遠期14 400m3/d。廢水主要包括生活污水、工業廢水和醫院污水，各自所占比例為81.5%、18.0%、0.5%，其污水主要是生活污水，主要污染物包括：有機物、懸浮物和油類等。設計進出水水質及排放標準(北京市綜合廢水排放二級標準)見表1。

表1　設計進出水水質及排放標準

1　工藝概況

1.1　工藝簡介
　　在大量文獻調研基礎上，通過方案篩選，我們選用周期循環活性污泥法(Cyclic Activated Sludge System，簡稱CASS)。該工藝最早是美國川森維柔廢水處理公司1975年研究成功并推廣應用的廢水處理技術專利。為將該工藝引進、消化，探討適合我國國情的新型污水處理工藝，總裝備部工程設計研究總院環保中心于1994年在實驗室進行了模擬試驗研究，并成功地應用于北京航天城污水處理廠。
1.2　工藝流程
　　污水處理廠高程布置如圖1所示。污水中含有較大顆粒的懸浮物和漂浮物，經過格柵截留，除去上述污染物，防止后續處理構筑物管道、閥門和水泵機組堵塞。污水經集水池用潛污泵抽至沉砂池，在沉砂池中可除去比重較大的無機顆粒，污水經沉砂池后由配水管自流進入CASS池進行生物處理，出水達標后，部分用作農田灌溉或池塘補充水，剩余部分排放。

圖1　北京航天城污水處理廠高程布置圖(數字的單位為m)

　　CASS池是污水處理廠的核心，它在SBR的基礎上前部設置了生物選擇區，后部安裝了可升降的自動潷水器，曝氣、沉淀、排水均在同一池子內周期性循環進行。生物選擇區和主反應區之間由隔墻隔開，污水由生物選擇區通過隔墻下部進入主反應區，托動水層緩慢上升。整個CASS池平面24m×24m，主反應區和預反應區長度分別為19.25m和3.75m，寬度方向分4格，每格可獨立運行，池深5m，有效水深4.5m(污泥區高1.3m，緩沖區高1.7m)，活性污泥界面以上最小水深為1.34m，每周期排水比約為1/3，CASS反應池構造簡圖示于圖2。

圖2　CASS反應池構造簡圖

2　工程調試和試運行

　　污水處理廠調試及試運行是污水處理工程建設的重要階段，是檢驗污水處理廠前期設計、施工、安裝等工程質量的重要環節。設備安裝完工后，按單體調試、局部聯合調試和系統聯合試運轉三個步驟進行。污泥的培養馴化采用接種培養法，具體是在CASS池中加入其它污水處理廠濃縮脫水后的污泥，悶曝24h，此后每天排出部分上清液并加入新的污水，逐步加大負荷，此階段不排泥。培養期間應通過鏡檢密切觀察CASS池中微生物相的變化；同時進行進、出水水質及反映活性污泥性能指標的測定，包括：SV、MLSS、SVI、COD、BOD5等。隨著微生物培養時間的增加，檢測到污泥中有大量活躍的原生動物和少量的后生動物，此時SVI＝80mL/g～100mL/g，SV＝18%～20%，MLSS＝1 200mg/L～1 800mg/L，表明活性污泥培養基本成功。此階段完成后即可進入污水廠全面試運行階段。
　　污水廠試運行是指在滿負荷進水條件下，優化、摸索運行參數，取得最佳的去除效果，同時對工程整體質量進一步全面考核，為今后長期穩定運行奠定基礎。此階段大致包括以下幾方面工作：潷水器控制參數的確定，CASS池運行周期及曝氣、沉淀、排水、閑置時間的分配，自控系統的校正、污泥脫水過程中混凝劑的投加量等。

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