小區汙水處理設（shè）計原則（zé）及（jí）常用流程

　　2.1　設計原（yuán）則

　　2.2　常用流（liú）程

　　根據小區廢水處理的原則，應選擇（zé）處理效果穩定、產泥少、節能的處理（lǐ）方（fāng）法。小（xiǎo）區係統中的各類建築物（wù）一般均建有化糞池，所以化糞池（chí）應與（yǔ）汙水處理方法相結合（hé）。常用的工藝流程有（yǒu）：

　　國內小區汙水處理設計中組合式處理廠曾風靡一時，組合式（shì）處理指裝配（pèi）好的或易於組裝的定型設備，其主要優點（diǎn）是施工快，不占（zhàn）綠地。但實際應用表明，存在不少問題。如設備的維修管理困難，對運行（háng）情（qíng）況考核不便，單機處（chù）理水量有限，使用壽命等均（jun1）有待時間驗證。根據工程設（shè）計及實（shí）際運行（háng）經驗，建議日處理能力1000m³以上的汙水處理（lǐ）廠（chǎng）宜采用地上式。在（zài）水（shuǐ）量不大，場地十分緊張時可考慮（lǜ）用埋（mái）地設備。

CASS工藝處理小區汙水

　　3.1　工作原理

　　CASS(Cyclic Activated Sludge System)是在SBR的基礎上發展起來的，即在SBR池內進水端增加了一個生物選擇器，實現了連續進（jìn）水(沉澱期、排水期仍連（lián）續進水)，間歇排水。設置（zhì）生物選擇器（qì）的主要目（mù）的是使係統選擇出（chū）絮凝性細（xì）菌，其（qí）容積約占（zhàn）整個池（chí）子的10%。生物選（xuǎn）擇器的工藝過程遵循活性汙泥（ní）的基質積累--再（zài）生理論，使活性汙泥在（zài）選（xuǎn）擇器中經曆一個高負（fù）荷的吸附階段(基質積累)，隨後在（zài）主反應區經曆一個較低負荷的基質降解階段，以完成整個基質降解的全過程和汙泥再生。

　　據有關資料介紹，汙泥膨脹的直接原因是絲（sī）狀菌的過量繁殖。由於（yú）絲狀菌比菌膠團的比表麵積大，因此有利於攝取低濃度（dù）底物。但一般絲（sī）狀（zhuàng）菌的比增殖速率比非絲狀菌小，在高底物濃度下菌膠團和絲狀菌（jun1）都以（yǐ）較大速率降解底物與增殖，但由於膠團細菌比增殖速率較大，其增殖量也較大，從而較絲狀菌占優勢，這樣利用基質（zhì）作為推動力選擇性地培養膠團細菌，使其成為曝氣池（chí）中的優（yōu）勢菌。所以，在CASS池進水端增加一個（gè）設計合理的生物選擇器，可以有效地（dì）抑製絲狀（zhuàng）菌（jun1）的生長和繁殖，克服汙泥膨脹，提高（gāo）係統的運行穩定性。

　　CASS工藝對汙染物質降解（jiě）是一個時間（jiān）上的推流過程，集反（fǎn）應、沉澱、排（pái）水於一體，是（shì）一個好氧-缺氧-厭氧交替運行的過程，因（yīn）此具有一定脫氮除磷效果。

　　3.2　與傳（chuán）統活（huó）性汙泥法的（de）比較

　　與（yǔ）傳統活性汙泥工藝相比，CASS工藝具有以下優點：

　　(1)建設費用低。省去了初次沉澱池、二次沉（chén）澱池及汙泥回流設備，建設費用可節省（shěng）20%～30 %。工藝流程簡潔，汙水廠主要構築物為集水池、沉砂池、CASS曝氣池、汙泥池，布局緊湊，占地麵積可減少35%。

　　(2)運轉費用省（shěng）。由於曝氣是周期性的（de），池內溶解氧的濃度也是變化的，沉澱階段和排（pái）水階（jiē）段溶解氧降低（dī），重新開始曝氣時，氧濃（nóng）度梯度大，傳遞（dì）效率高，節能效果顯著，運轉費用可節省10%～25%。

　　(3)有機物（wù）去除率高，出水水質好（hǎo）。不僅能有效（xiào）去除汙水中有機碳源汙染物，而且具有良好（hǎo）的脫氮、除磷功能。

　　(4)管理簡單，運行（háng）可靠，不易（yì）發（fā）生汙泥（ní）膨脹。汙水處理廠設備種類和（hé）數量較少，控製係統簡單，運行安全可（kě）靠（kào）。

　　(5)汙泥產（chǎn）量低，性質穩定。

　　3.3　曝氣方式的選擇

　　由於（yú）小區大都是居民居住區，對環境（jìng）的要求比較（jiào）高，因此汙水廠建設時應充分考慮噪音擾民問題和汙水廠操作人員的（de）工作環境，采用水下曝氣機代替傳統的鼓風機（jī）曝氣可有效（xiào）解決（jué）噪音汙（wū）染。另（lìng）外，由於（yú）CASS工藝獨特的運（yùn）行（háng）方式，采用水下曝氣（qì）機可省去複雜的管路及閥門，安裝、維修方便，使用（yòng）靈活，可根據進出水（shuǐ）情況開不同的台數（shù），在保證效果的條件下，達到經濟運行的目的。

　　3.4　撇水方式的選擇

　　撇水（shuǐ）機是CASS工藝的關鍵組成部分，其性能是否穩定可靠直接影響到CASS工藝的正常運行。目前，國內外對（duì）撇水機仍在（zài）進行研究和開發，按（àn）照目前所用的（de）原理，撇水機可（kě）分為三種類型，即浮球式、旋轉式和虹吸式。撇水機研（yán）製的關鍵是解決（jué）潷（bì）水過程中，堰口、導水軟管和升降控製裝置與水流之（zhī）間形成的動態（tài）平衡，使之可隨排水量的不（bú）同調整浮動水堰浸沒的深度（dù），並（bìng）隨水位均勻地升降，將（jiāng）排水對底層汙（wū）泥的幹擾降低到最低限度，保證出水水（shuǐ）質穩定。

　　我院自主（zhǔ）研製開發的撇水機屬絲（sī）杠旋轉式，自動撇水裝置主要組成部分是：潷水器（qì）、可擾動的軟管、水位控（kòng）製（zhì）器（qì）、可伸縮推動杆和驅動電機等。其中潷水器（qì）又叫自動浮動式水堰，上部為堰口和防止浮渣進入出（chū）水的浮筒，下部出水管兼起支撐作用，部（bù）分（fèn）浸沒在水中，通（tōng）過可伸縮推動（dòng）杆使方形堰口達到連續均勻地排出（chū）反應池中的上清液。具有升降平穩、排水均勻、自動（dòng）控製、價格低廉等優點。

　　3.5　主要設計參數

　　CASS設計參數：汙（wū）泥負荷0.1～0.2 kg BOD₅/(kgMLSS·d)，汙泥齡15～30 d。

　　水力（lì）停（tíng）留時間12 h，工作（zuò）周（zhōu）期4 h，其（qí）中曝氣2.5 h，沉澱0.75 h，排水0.5～0.75 h。

CASS工藝的出水回用

　　眾所周知，水資源緊缺已經（jīng）成為世界性問題。我國也同樣麵臨水資源短缺的現實。我國目前人均年占有水（shuǐ）資源2700m³，僅相當於（yú）世界平均水（shuǐ）平的1/4。我國的城市缺水現象更為嚴重，在300多個大中城市中有180個城（chéng）市缺水，其中50多個城市（shì）嚴重缺水。以北（běi）京為例，全市水資（zī）源人均占有量僅為全國人均占有量1/6，而其年用水量已達42億m³，每年大約缺水7～10億m³。由於水（shuǐ）資源的短缺，近年來城市供水水價持續上漲，小區汙水經（jīng）過適當（dāng）處理後，用於小區綠化、廁所便器衝洗、洗車（chē）和清潔等有很好（hǎo）的社會效（xiào）益和經濟效益。

　　采用CASS工（gōng）藝處理小區汙水，出水水質穩定，優於一般傳統生物處理（lǐ）工（gōng）藝，其出水接近《生活雜用水水質標準》(CJ25.1-89)，主要項目見表（biǎo）1。通（tōng）過過濾和消毒處理後，就（jiù）可以作為中水回用。

　　表1　生活雜用水水質標準

　　過濾采用膜（mó）分離技術，膜分離技術（shù）是物質分離技術（shù）中的一個單元操作。膜法分離（lí）的最大特點是動力為壓力，不伴隨大量熱量變化。因而有節能、可連續操作（zuò）、便於自（zì）動化等（děng）優點。為（wéi）開拓CASS工藝的出（chū）水回（huí）用領域，開發了一種新（xīn）型過濾膜(盤片（piàn）式過濾膜)，該（gāi）膜具有通量大、壽命長、耐汙染強度（dù）大、易於（yú）反衝洗等優點。工程應用表明具有良好的應（yīng）用前景。

　　由於小區（qū）汙水中含有致病細菌，消（xiāo）毒後回用可確保使用安全，在膜過濾（lǜ）前進行消毒還有利於對膜的保護。消毒采用次氯（lǜ）酸鈉消毒劑即可達消毒要求（qiú）。

　　汙水處理量在1000m³/d以上時，其汙泥處理一般采（cǎi）用濃縮後脫水處理的方（fāng）法，小規模（mó）時由於所產汙泥量少，一（yī）般濃縮後定期用大糞車外運填埋或作農（nóng）肥。

　　在多個工程應用基礎（chǔ）上，近期推出的CASS+膜過（guò）濾工藝已經應用於裝備指揮技術學院汙水處理及回用(2000m³/d)、總參某部汙水處理及回（huí）用(3000m³/d)和中華人民共和國濟南海關汙水處理及回用(100m³/d)等工程。在濟（jì）南海關的（de）汙水工程設計中，充分利用（yòng）所提供的（de）地形，既保護了原有的（de）綠化統一規劃，又可以利用處理後的水進行綠化和衝洗車輛，節（jiē）約了大量的自來水（shuǐ），使用戶受益匪淺（qiǎn）。