用CASS法处理生活污水的设计

第21卷第3期邢台职业技术学院学报Vol.21 No.32004年6月Journal of Xingtai Vocational and Technical CollegeJun.2004用CASS法处理生活污水的设计王怀宇'，赵建国'，商妍'(1.邢台职业技术学院环保工程系，河北邢台054035; 2.那台市政设计研究所，河北邢台054000)摘要: 采用CASS的方法处理生活污水，具有处理效率高，占地面积小，工程投责低等特点，处理后各项指标均达到国家《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89 )。关键词: CASS法;生活污水;生物预处理中图分类号: X703文献标识码: A文章编号: 1008- -6129 (2004) 03- 0050- -03一、引言邢台职业技术学院现有在校学生1万多人.每日排放大量的餐饮、洗浴、洗衣、冲厕等生活污水。为建设绿色校园，控制污水中的CODr. BOD3. ss等污染物的排放，提高水资源的利用率，将生活污水部分进行深度处理，达到生活杂用水的标准，作为中水回用。其中30%用于冲厕、10%冲洗地面.20%作人工湖的景观用水，其余40%夏季用于绿地灌溉，冬季用于锅炉朴水。二、工程设计范围.因学校用地比较紧张，占地面积比较小，故设计时采用地下式，覆土厚度≥500mm,用于保温和绿化。对主要噪声源鼓风机采取减震基础和进出口消音设计、设备间进气口加装消声设备，确保设备夜间运行噪声<4SdB.三、设计水质、水量的确定设计水质为学生生活污水1. 设计水质如下:(I)CODr 300mg/L (2) BOD,150mg/L (3) ss200mg/L2.水量:根据回用水量能满足杂用的要求，确定处理水量为1000v/d。四、设计依据设计采用CASS法处理生活污水的依据为: (1)室外排水设计规范(GBJ14- 1999); (2)学校的实际情况与特殊要求;(3)学校建设总平面图; (4)污水排放预测指标和设计参数; (5)国家建筑中水设计规范; (6)《 生活杂用水水质标准》(C125.1-89): 1) COD&< 50mg/L 2) BODs < 10mg/L 3) ss < 10mg/L五、设计原则1.采用技术先进、合理、维修方便、管理简单、自动化程度高、投资少、运行费用低的处理工艺，确保水质安全稳定;2.针对学校美观的原则，主体设施全部采用地下形式;3.为确保校园安静，采取减震，隔音等措施碱少噪声污染，夜间噪声控制45dB以下;4.为确保工程寿命三十年以上及地下设施承载能力，工程主体构筑物及池体设计采用钢筋混凝土结构形式六、工艺选择及流程简述1.水处理工艺的选择生活污水净化处理主要工艺为生化处理，目前国内采用较多的生化处理工艺有:活性污泥法、接触氧化法、SBR法、MBR法. CASS 法等工艺。其中活性污泥法由于净化效率低，占地面积大，气昧污染严重,不适合人口集中处使用;而生物接触氧化法处理效率不太高，并有气味; MBR法工艺处理过程复杂; CASS法具有抗冲击能力强、出水水质稳定.管理自动程度高、投资少、运行费用低的特点，因此本项工程生化处理采用CASS工艺。2.消毒工艺的选择污水消毒常用液氯、次氯酸钠、二氧化氯、臭氧、紫外线等消毒方法。由于液氯储存起来危险性大，所以人口集中地区不能采用;而次氯酸钠设备造价高，有余氯存在易产生设备管路腐蚀，且体积大，需用盐、水以及化学试剂，操作复杂，运行费用高，所以在国内也逐渐被淘汰;臭氧消毒法特点是杀菌力强，反应速度较快( 15分钟可以灭菌)，原料为空气，不产生永久残留，但臭氧过量时易造成臭味对环境二次污染，而且它的投资和耗电量都较高。二氧化氯消毒法目前在国内已成为最普遍采用的成熟技术，具有安全、可靠、消毒效果稳定、持续消毒能力强的优点，因此，本项设计采用该消毒工艺。3. 工艺流程简图:中国煤化工MYHCNMHG收稿日期: 2003-12-02作者简介:王怀宇( 1977-).辽宁铁岭人.邢台职业技术学院环保系，助教5(邢台职业技术学院学报2004年第3期鼓风机.回冲水泵污水→格栅→集水池→CASS池一十加氯过滤罐污水泥污泥池中水回用<-清水池污泥外运工艺流程图4.流程简介来自化粪池的污水首先经过细机械格栅，拦截杂物;再进入集水池，完成四小时的水质.水量调节，保证污水水质均匀,水量稳定。起到预处理的作用，能去除水中部分的有机物。集水池内设液位控制器与提升泵连锁，待液位达到设定高度时，水泵自动启动，将污水提入CASS池内。污水首先进入预反应池，在池内微生物通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶解性的有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，这对进水的水质.水量. pH 和有毒有害毒物起到较好的缓冲作用，可有效防止污泥膨胀;随后在主反应区内经历一个较低负荷的基质降解过程, CASS工艺集反应、沉淀、排水于一体，对污染物的降解是一个时间上的推流过程，微生物处于好氧一缺氧- 厌氧周期性变化之中， 因此, CASS工艺具有较好的脱氮.除磷功能。完整的CASS操作周期-般可分以下四步骤:曝气阶段.沉淀阶段、滗水阶段、闲置阶段。生化出水经二氧化氯消毒后，用泵打入纤维过滤罐。出水进入到清水池，完全达到中水水质标准，用于绿化、冲厕等，多余排入市政下水管网。集水池、二沉池的污泥用泵提升送到污泥池，每年定期有环卫部门用吸泥车送至指定地点填埋处理。七、处理效果序号名称项目CODcr(mg/L)BOD<(mg/L)SS(mg/L)进水水质300150200预处理部分出水水质2401406~ 8去除率%20%33%30%2CASS池501(6-879%90%89%5(1153精密过滤.406~840%回用标准<50<106~ 9八、设备一览表.单位:万元设备名称规格数量材质单价总价一构筑物集水池V=360m’1座166665 m'510m'.54贮水池855 m'中国煤化工设备间8x8m2HCNMHG小计45.5主要设备51邢台职业技术学院学报2004年第3期格栅GZ851台不锈钢1.5.5纤维过滤罐φ2000 x 36001个A;5曝气头φ200250个塑料0.02二氧化氯发生器H908-10004分气缸φ600x 1000A30.11动力仪表及通风滗水器LP2500i个110液位计0.120.36小计39.97三水泵与风机序号设备名称型号数量单价总价集水池提升泵100WQ50-15-5.52台1.1污泥提升泵50WQ10- 10-1.00..6清水池泵80WQ50-20-5.5I反冲洗泵LS80-500.95BH-125714罗茨风机19.75合计105.22九、经济效益分析由于该污水处理系统采用微机自动控制，故整个污水处理系统只需1名工作人员。主要负责栅渣的清除、设备的正常维护、日常检测等工作。1. 人员工资:污水站工作人员年薪为9600元，月薪为800元，则吨水人员费用为:800/ (30xI 000) =0.027元/吨水，年运行费用: 0.96 万元;2. 电耗费用:污水站运行容量: 40kw. 则污水站每天消耗40x24-960kwh, 按0.45 元/kwh计，则吨水电耗费用:960>0.45/1000-0.432元，年电耗费用: 0.432x1 000x365=157 680元;3. 药剂费用:吨水药费用: 0.027元，年药费用: 0.027x 1000x 365=9855元;4.污水处理成本: 0.027+0.43+0.027=0.486 元吨水，污水站年运行费用: 0.486 元/吨xI 00317.739万元;s.回用价值:水回用经济效益:污水处理回用于绿化浇灌，全年按300天合计，冲厕用水按全年合计，节约自来水100x365-365 00吨，经济效益:按每吨水创造经济效益1.5元计，全年节约资金，1.5><365 00=54.75万元;6.每年为校节约资金54.75- 17.739=37.011万。参考文献:山吕松涛，董军玲等.UASB+SBR 工艺处理卫生材料生产废水工程实例[)].环境工程，2002, 20(1):26- -27.(2]张自杰等，环境工程手册-水污染防治卷[M]. 北京:高等教育出版社，1996.10.Design of CASS Method to Process W astewaterWANG Huai-yu', ZHAO Jian-guo' , SHANG Yan2(1. Xingtai Voceational and Technical ollge, Xingtai, Hebei 054035, China; 2. Civil Engineering Design Academy ofXingtai, Xingtai, Hebei 054000, China)Abstract: CASS process has been adopted to treat. The advantage such中国煤化工uirement and lowinvestment have been realized. After the water is treated, all indicatorsnee the waterstandard(CJ25. 1-89).MYHCNMHGKey words: CASS process; domestic sewage; biological pretreatment(责任编辑谷群广)52