CAST工艺在大连老虎滩污水处理厂的应用
老虎滩污水处理厂位于大连市南部的海滨风景区，用于处理大连市东南部区域自由河、转山河两个排水区域的生活污水，设计规模为8×104m3/d，是大连市投融资体制改革推出的第一个BOT(建设-运营-移交)项目，对于改善大连东南部海域的环境质量，探索大连市投融资体制改革的新路具有较强的借鉴意义。
该工程从2004年6月正式开工建设，于2005年10月底进入试运行，目前出水各项指标均达到设计要求，并通过了环保验收。
1 设计进、出水水质
原水主要为生活污水，水温为10℃，总变化系数K=1.3。
设计进水COD为350mg/L、BOD5为150mg/L、SS为240mg/L、NH3-N为26mg/L、TP为3mg/L，出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B标准，即COD≤60mg/L、BOD5≤20mg/L、SS≤20mg/L、NH3-N≤8mg/L、TP≤1.5mg/L。
污水处理采用循环活性污泥工艺(CAST)，污泥处理采用浓缩脱水后外运填埋处置。
2 主要构筑物及设计参数
老虎滩污水厂厂内不设粗格栅间和提升泵房。利用现有厂外泵站将污水送至老虎滩污水处理厂。泵前设置粗格栅，栅间距为15～20mm。
① 细格栅间及曝气沉砂池
细格栅间和曝气沉砂池主要用于去除水中的大颗粒悬浮物和直径>0.2mm的无机砂砾，采用合建式，设2台宽度为1800mm的循环齿耙式除污机，齿耙间隙为3mm，每台格栅前后渠道中设置2台手动不锈钢渠道闸门(1800mm×1000mm)，栅渣通过1台螺旋输送压榨一体机处理后外运；沉砂池采用平流式曝气沉砂池，设计水力停留时间为3min，设置1台宽度为8.5m的桥式吸砂机，沉砂由桥式吸砂机液下泵送到砂水分离器。
② CAST反应池
共2座，矩形钢筋混凝土结构，每池由隔墙分成4格，每格尺寸为50m×20m，全部为8格，即8个模块，每座池体中间为配水井，设置4台手动、电动两用不锈钢闸门(1100mm×1100mm)用于各池的配水。模块之间的各个阶段相互错开。虽然每个模块间歇运行，但整个系统的进、出水是连续的。该单元的运行工况为：进水/曝气2h；沉淀1h；滗水1h；每次循环时间4h；循环次数为6次/d。
每个模块(单池)由两部分组成，污水首先进入生物选择器，与来自主反应区20%的回流污泥混合，然后进入主反应区。设置生物选择器的目的一是防止系统出现污泥膨胀，另一个是保证磷在此处释放，同时实现部分反硝化。选择区约占总池容的10%～15%。
生物反应池采用鼓风曝气。主反应区底部安装6300套微孔曝气扩散器，每个曝气器服务面积为1.1m3。每池设1台流量为185m3/h、扬程为35kPa的污泥回流泵，把回流污泥从主反应区回流到生物选择器。同时设1台流量为60m3/h、扬程为140kPa的剩余污泥泵，将剩余污泥送至储泥池。每格池子设置2台堰长为8m的悬臂式机械滗水器，最大滗水能力为2166m3/h，最大滗水深度为2.3m，堰口负荷为37.6L/s，滗水器排水通过出水总管排到排海泵房。
生物池主要设计参数：设计流量为8×104m3/d；每个模块有效容积为6000m3；选择器容积为600m3；污泥负荷为0.075kgBOD5/(kgMLSS•d)(最高液面)；泥龄为21d；有效泥龄为10.5d；最大水深为6.0m；最小水深为3.84m；滗水深度为2.16m；最低水位时MLSS为5730mg/L；最高水位时MLSS为3670mg/L。
③ 鼓风机房
生物池总供气量为27600m3/h，总有2组曝气池同时供气，因此将鼓风机分成2组，每组设3台鼓风机(1台备用)，单台风机的风量为115m3/min，风压为0.69MPa，为满足工艺控制和风量、风压要求，全部采用变频多级离心鼓风机，单机风量调节能力为45%～100%。
④ 综合泵站
厂区综合泵站主要用于达标出水深海排放。设置排海泵4台，3用1备并联使用。单泵参数：Q=1420m3/h，H=240kPa，其中1台采用变频控制。
⑤ 污泥处理单元
设储泥池1座，钢筋混凝土结构，污泥停留时间为10h，为防止污泥在厌氧状态下释磷，在污泥贮池中设置了穿孔曝气器。采用3台带式浓缩脱水一体机，2用1备，单机处理能力为35～50m3/h，脱水污泥含固率为20%，配套污泥投配泵、空压机、滤带冲洗泵各3台，絮凝剂投加设备1台，絮凝剂投量为2～4kg/t，配药浓度为0.5%；设置水平螺旋输送机和斜螺旋输送机各1台。
3 实际运行情况分析
污水处理厂建成后，于2005年10月28日生物池进水开始进行污泥培养，2006年1月满负荷运行。目前处理水量为(8.2～8.7)×104m3/d，达到并超过了设计处理能力，进水各项指标均低于设计值，出水水质达到设计标准。目前该工艺运行稳定，设备运转正常，自动化控制系统安全可靠，全厂运行状态良好。
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