CAST 的工作原理与设计计算 论文作者：白生云 李亚新 摘要：详细论述了循环式活性污泥法(CAST)的工作原理，对该工艺的设计计算作了探讨，提出了设计方法，并提供了有关计算公式和操作时间分配。 关键词： 循环式活性污泥法(CAST) 生物选择器 硝化反硝化 生物除磷 循环式活性污泥法(Cyclic Activated Sludge Technology，简称 CAST)是由美国 Goronszy 教授开发出来的，该工艺的核心为间歇式反应器，在此反应器中按曝气与不曝气交替运行，将生物反应过程与泥水分离过程集中在一个池子中完成，属于 SBR 工艺的一种变型。 该工艺投资和运行费用低、处理性能高，尤其是优异的脱氮除磷效果，已广泛应用于城市污水和各种工业废水的处理中。 1 工作原理 CAST 反应池分为生物选择区、预反应区和主反应区，如图 1 所示，运行时按进水-曝气、沉淀、撇水、出水-闲置完成一个周期，CAST 的成功运行可将废水中的含碳有机物和包括氮、磷的污染物去除，出水总氮浓度小于 5mg/L。 1-生物选择器；2-预反应区；3-主反应区 图 1 循环活性污泥技术 1)生物选择器设在池子首部，不设机械搅拌装置，反应条件在缺氧和厌氧之间变化。生物选择区有三个功能：a．絮体结构内底物的物理团聚与动力学和代谢选择同步进行；b．选择器被隔开，保证初始高絮体负荷，以及酶快速去除溶解底物； c.通过选择器的设计，还可以制造一个有利于磷释放的环境，这样促进聚磷菌的生长[1]。生物选择区的设置严格遵循活性污泥种群组成动力学的有关规律，制造合适的微生物生长条件，从而选择出絮凝性细菌。活性污泥的絮体负荷 S0/X0(即底物浓度和活性微生物浓度的比值)对系统中活性污泥的种群组成有较大的影响，较高的污泥絮体负荷有助于絮凝性细菌的生长和繁殖CAST 工艺中活性污泥不断地在生物选择器中经历高絮体负荷阶段，这样有利于絮凝性细菌的生长，提高污泥活性，并通过酶反应快速去除废水中的溶解性易降解底物，从而抑制了丝状细菌的生长和繁殖，避开了污泥膨胀的发生。同时当生物选择器处于缺氧环境时，回流污泥存在的少量硝酸盐氮(约为 N3-N=20mg/L)可得到反硝化，反硝化量可达整个系统硝化量的 20%[2]。当选择器处于厌氧环境时，磷得以有效地释放，为生物除磷做准备。 2)预反应区为水力缓冲区，大小与高峰流量有关，若在非曝气阶段，不进水可将其省去[1]。 3)主反应区在可变容积完全混合反应条件下运行，完成含碳有机物和包括氮、磷的污染物的去除...
