反硝化生物滤池在CASS工艺提标改造中的应用 （三）
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改造方案二
为了保证CASS池出水总氮（TN）达到新的排放标准，可以通过调整CASS池的工作周期，在工作周期内增加缺氧搅拌时间的办法实现硝态氮的反硝化，从而提高总氮（TN）的去除率。
根据本工程CASS池的工作特点，将现有周期进行调整，在进水、曝气中分离出缺氧搅拌周期，保证整体进水时间1h，沉淀及排水时间1.5h，则剩余缺氧搅拌及曝气时间总计2.5h，其中将缺氧搅拌定义为1.0h，曝气时间定义为1.5h。改造后的工作周期表如下所示
表六：方案二改造后CASS池周期表
通过采用以上增加缺氧周期的方法，可以有效的将混合液进行缺氧硝化。从周期上可以看出，整个周期内曝气时间为1.5h，搅拌时间为1h，总氮去除率η=1/1.5=67%，满足总氮（TN）出水要求，但此种方法缩短了周期内的曝气时间，相对于原设计而言出水BOD5的数据会有所上升，BOD5出水无法满足排放标准，且对于总磷（TP）的去除率没有得到提升，SS的去除率下降。
整体而言，此方法改造后周期表及存在的问题如下：
表七 ：方案二改造后周期表及存在问题
改造方案三
改造方案三：
保持当前CASS池现状，不对其进行调整，新增反硝化生物滤池工艺单体，通过反硝化生物滤池去除总氮（TN），总悬浮物（SS），总磷（TP）三种污染物。
根据表一、表三可知，提标后需要去除的总氮（TN），总悬浮物（SS），总磷（TP）污染物量分别为5mg/L，10mg/L，1.5mg/L。
根据《废水工程处理及回用》（[美]梅特卡夫和埃迪公司）P696-P698页，对反硝化生物滤池有推荐计算参数如下表表八、表九所示：
表八：反硝化设计参数一
| 参数 | 单位 | 数值 | |
| 范围 | 典型值 | ||
| 填料： | |||
| 类型 | 砂子 | 砂子 | |
| 有效粒径 | mm | 1.8~6.0 | 4.0 |
| 球形度 | 1 | 0.8~0.9 | 0.82 |
| 密度 | g/cm3 | 2.5~2.7 | 2.6 |
| 厚度 | m | 1.2~1.8 | 1.6 |
| 水力投加率： | |||
| 20℃ | m3/m2.d | 60~120 | 100 |
| 10℃ | m3/m2.d | 30~90 | 80 |
| 硝酸盐氮负荷： | |||
| 20℃ | kg/m3.d | 1.4~1.8 | 1.6 |
| 10℃ | kg/m3.d | 0.8~1.2 | 1.0 |
| 空床接触时间 | min | 20~30 | 20 |
表八：反硝化设计参数二
| 参数 | 单位 | 数值 | |
| 范围 | 典型值 | ||
| 甲醇与硝酸盐氮之比 | 1 | 3.0~3.5 | 3.2 |
| 反冲洗前的空气冲洗： | |||
| 流量 | m3/m2.min | 1.2~1.6 | 1.5 |
| 历时 | s | 20~40 | 30 |
| 反冲洗： | |||
| 空气流量 | m3/m2.h | 90~120 | 110 |
| 水的流量 | m3/m2.h | 15~25 | 20 |
| 历时 | min | 10~20 | 15 |
| 频率 | 次/d | 1 | 1 |
| 水冲洗（扰动） | |||
| 流量 | m3/m2.d | 10~14 | 12 |
| 历时 | min | 3~5 | 4 |
| 频率 | 次/d | 12 | 12 |
结合国内反硝化深床滤池的设计设计经验，确定：
采用12.2m×2.9m×6m滤池4座，配套3m×3m×6m混合池一座用于投加药剂去除TP，配套13.4m×6.7m×6m管廊一座用于管道的安装、检修。平面图如下：
图三：方案三反硝化生物滤池平面布置
该水厂自提标改造后，总氮（TN），总悬浮物（SS），总磷（TP）三种污染物达标，出水清澈见底，运行稳定，维护简单，受到了业主的赞同。
3.总结
3.1工艺选择
通过以上对比分析可知：对于CASS池总氮（TN），总悬浮物（SS），总磷（TP）三种污染物的提标改造而言，在原有CASS池基础上进行提标改造的实施难度大，需工程停运，同时存在以下缺点：
采用增加缺氧段的方式致使出水流量降低、反硝化效果差、沉淀效果差、出水瞬时流量大的问题；
采用增加缺氧周期的方式存在负荷升高，出水CODcr、BOD5有增加的风险，同时同样存在出水流量降低、沉淀效果差、出水瞬时流量大的问题。
3.2反硝化生物滤池优势
采用新增深床生物滤池的方法能有效解决上述问题，
同时具备以下优势：
- 具有良好的生物脱氮功能，出水TN<3.0mg/L
- 具有良好的除磷功能，出水TP<0.3mg/L
- 对悬浮物具有良好的去除能力，出水SS<5mg/L
- 占地面积小
- 滤床终生免维护，淘汰长柄滤头和滤板技术
- 运行方式灵活，不加碳源可作为普通滤池使用
- 具备进一步提标的空间。
反硝化生物滤池适用于CASS工艺为主体污水厂的提标改造。
