氣浮機(jī)+CASS結(jié)合工藝處理屠宰廢水方案
屠宰廢水中有機(jī)污染物濃度較高，且含有脂肪、蛋白質(zhì)等大分子有機(jī)物和毛發(fā)等雜物。此類廢水具有有機(jī)物濃度高、可生化性好的特點(diǎn)，選擇氣浮+CASS處理工藝。該組合在多個(gè)屠宰廢水處理工程應(yīng)用中，取得了較為顯著的效果，出水水質(zhì)均滿足《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13457-92)[1]中的排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，組合工藝有投資少、操作簡(jiǎn)單、處理效果好、便于管理的特點(diǎn)，易于在同類食品加工廢水處理中推廣應(yīng)用。針對(duì)屠宰廢水中含有大量的有機(jī)物，COD、BOD濃度比較高的水質(zhì)特點(diǎn)，采用“氣浮+CASS”組合工藝進(jìn)行治理，經(jīng)實(shí)踐，屠宰廢水出水水質(zhì)達(dá)到《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13457-92)的排放標(biāo)準(zhǔn)。
1.廢水水質(zhì)分析
屠宰廢水來(lái)自于它具有水量大、排水不均勻、濃度高、雜質(zhì)和懸浮物多、可生化性好等特點(diǎn)。一般屠宰場(chǎng)產(chǎn)生的廢水主要有兩部分，一是生產(chǎn)廢水，二是生活污水。生產(chǎn)廢水主要污染物為COD、BOD等，污染物濃度較高，排放量大。生活廢水污染物含量較低，主要為COD、BOD等。生活污水由于與生產(chǎn)廢水性質(zhì)基本相同，都屬于生化有機(jī)廢水，采取和生產(chǎn)廢水一并處理和排放。根據(jù)以上各種廢水水量、水質(zhì)特點(diǎn)，以上廢水可以混合后進(jìn)行綜合處理。
2.處理工藝的選擇
本次采用的是氣浮+CASS組合式處理工藝，CASS法是一種循環(huán)式活性污泥法，CASS系統(tǒng)是一個(gè)間隙式反應(yīng)器，在此反應(yīng)器中活性污泥法過(guò)程按曝氣和非曝氣階段不斷地重復(fù)進(jìn)行。該工藝的優(yōu)點(diǎn)：
（1）工藝集SBR法和AAO法的優(yōu)點(diǎn)于一體，設(shè)置了選擇區(qū)，具有很強(qiáng)的污泥吸附性能，耐沖擊能力極強(qiáng)。
（2）采用全程序式管理系統(tǒng)可調(diào)編式相結(jié)合的方式，自動(dòng)化程度高，操作使用簡(jiǎn)易簡(jiǎn)單。
3.處理工藝及設(shè)計(jì)參數(shù)：
3.1污水處理工藝的確定
本污水處理主體工藝選用格柵+調(diào)節(jié)池+高效氣浮池+水解酸化+CASS工藝。
3.2設(shè)計(jì)參數(shù)
3.3工藝原理描述
污水經(jīng)收集管網(wǎng)收集后進(jìn)入格柵池，攔截較大的顆粒懸浮物后，經(jīng)潛污泵提升氣浮機(jī)，去除污水中處于乳化狀態(tài)的油脂，同時(shí)降低COD、BOD、色度等。出水自流至水解酸化池進(jìn)行厭氧反應(yīng)，在降解COD的同時(shí)解鏈，解環(huán)，大大提高了后續(xù)好氧處理的生化性。水解酸化出水進(jìn)入CASS池好氧生物降解，利用活性污泥的新陳代謝作用去除大部分的COD、BOD等有機(jī)污染物，出水達(dá)標(biāo)排放。氣浮池污泥及CASS池剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮池后加入絮凝劑，脫水，干污泥外運(yùn)處置。污泥濃縮池上清液、帶式壓濾機(jī)濾網(wǎng)沖洗水和過(guò)濾水回流到水解酸化池進(jìn)行再處理。
圖1 CASS工藝流程圖
3.4設(shè)備概述：3.4.1格柵
機(jī)械格柵的作用是去除較大塊的懸浮物和漂浮物，對(duì)水泵及后續(xù)處理單元起保護(hù)作用。
3.4.2調(diào)節(jié)池
調(diào)節(jié)污水水質(zhì)和水量，以便使進(jìn)入污水處理系統(tǒng)的污水盡量均勻。
3.4.3溶氣氣浮機(jī)
氣浮主要起固液分離作用，同時(shí)降低COD、BOD、色度等。在原水中加入絮凝劑PAC或PAM，經(jīng)過(guò)有效絮凝反應(yīng)（時(shí)間、藥量和絮凝效果須由實(shí)驗(yàn)測(cè)定）后，原水進(jìn)入氣浮接觸區(qū)。在接觸區(qū)內(nèi)，溶氣水中的微氣泡與原水中絮體相互粘合，一起進(jìn)入分離區(qū)，在氣泡浮力的作用下，絮體與氣泡一起上升至液面，形成浮渣，由刮渣裝置刮至污泥區(qū)。下層的清水通過(guò)集水管自流至工藝流程中的下一個(gè)池子[2]。本方案中選用組合氣浮設(shè)備由氣浮池體、溶氣系統(tǒng)、溶氣回流管路、溶氣釋放裝置、刮渣裝置和電控柜等部件組成。
3.4.4水解酸化池
水解酸化工藝的原理就是通過(guò)控制污水在水解酸化池內(nèi)的水力停留時(shí)間（HRT）而將厭氧發(fā)酵反應(yīng)過(guò)程控制在水解與產(chǎn)酸階段。污水進(jìn)入到水解酸化池內(nèi)的水力停留時(shí)間一般為2～6小時(shí)，厭氧細(xì)菌可將難降解的有機(jī)物分解成易降解的有機(jī)物、長(zhǎng)鏈有機(jī)物斷成短鏈有機(jī)物，以利于后續(xù)好氧微生物的處理。
3.4.5 CASS
（1）CASS工藝的循環(huán)運(yùn)行工程。CASS工藝是將變?nèi)莘e活性污泥法和生物選擇器原理有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，設(shè)有一個(gè)分建或合建式生物選擇器，以序批曝氣—非曝氣方式運(yùn)行的充—放式間隙活性污泥處理工藝，是在其他的循環(huán)活性污泥技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。
CASS工藝運(yùn)行過(guò)程包括充水—曝氣、沉淀(泥水分離)、上清液潷除和充水—閑置等4個(gè)階段并組成其運(yùn)行的一個(gè)周期。
（2）CASS工藝特點(diǎn)。與傳統(tǒng)活性污泥處理工藝相比，CASS工藝具有以下特征：
不設(shè)獨(dú)立的二沉池和刮泥系統(tǒng)，活性污泥始終保持在一個(gè)反應(yīng)器中完成生物反應(yīng)和泥水分離過(guò)程。根據(jù)生物選擇原理而設(shè)置的生物選擇器，能使進(jìn)水中大量溶解性基質(zhì)通過(guò)快速酶去除機(jī)理得以吸附和吸收，而且有利于磷的釋放和反硝化作用，抑制絲狀菌的大量繁殖，增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。對(duì)水量、水質(zhì)的適應(yīng)性較強(qiáng)。根據(jù)生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理，廢水在反應(yīng)器各區(qū)間呈現(xiàn)整體推流而在各區(qū)內(nèi)為完全混合的復(fù)雜流態(tài)，保證了穩(wěn)定的處理效果，而且提高了容積利用率。通過(guò)對(duì)溶解氧(生物反應(yīng)速率)的控制，使反應(yīng)器以厭氧—缺氧—好氧—缺氧—厭氧的序批式運(yùn)行，使之具有良好的脫氮除磷的效果。
4.結(jié)論
（1）屠宰廢水經(jīng)水解酸化+氣浮+CASS工藝處理后，出水的各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到國(guó)家規(guī)定的《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13457-92)(畜類屠宰加工)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
（2）CASS工藝是循環(huán)活性污泥系統(tǒng)，該工藝采用全程序式運(yùn)行系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，具有很強(qiáng)的污泥吸附性能，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，設(shè)置了兼氧區(qū)，具有去除氨氮功能，能有效地防止污泥過(guò)渡繁殖，避免污泥膨脹。
（3）CASS反應(yīng)裝置集反應(yīng)、沉淀、排水于一體，工藝簡(jiǎn)單，土建和設(shè)備投資抵，運(yùn)行費(fèi)用低，并可根據(jù)進(jìn)出水情況調(diào)節(jié)運(yùn)行時(shí)間，使運(yùn)行更經(jīng)濟(jì)。
（4）在實(shí)際運(yùn)行中，水質(zhì)、水量變化較大，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)整CASS反應(yīng)池運(yùn)行周期，使出水的BOD、氨氮穩(wěn)定。
