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随着社会经济和城市化建设的快速发展，我国面临的水污染问题日益严重，城市污水处理厂的建设显得越来越重要。本课题以哈尔滨市某污水处理厂实际工程为研究对象，对CASS工艺处理城市污水的能力进行试验和研究，根据试验结果调整CASS工艺的运行参数，改善出水水质并对水厂投入生产运行后出现的污泥膨胀等问题进行研究与探讨。课题首先通过现场试验的方式，对CASS反应器的各个主要运行参数对出水水质的影响情况进行了研究，如循环周期、排水比、污泥回流比、温度和碳氮比等。试验数据表明：CASS反应器的最佳循环周期为6h，其中进水0.5h，进水曝气0.5h，曝气2.0h，沉淀1.5h，滗水1.5h；试验对排水比为1/4、1/3和1/2.5三种情况下的出水水质进行了研究，发现排水比越小出水水质越好，考虑到运行成本，确定1/3为最佳排水比；温度对CASS工艺的处理效能有明显影响，温度降低，除COD出水浓度基本达标外，其余指标出水浓度均大幅上升；试验数据表明有回流的处理效果明显好于无回流，回流比增加，处理效果也增强，考虑到经济因素，确定30%为最佳污泥回流比；碳氮比对COD和SS出水浓度影响不明显，碳氮比上升，总氮的去除率上升，碳氮比从5.6上升至8.6时，氨氮的去除率变化不大，上升至12.1后，氨氮的去除率出现了明显的下降。CASS工艺投入试运行后，在设计参数下运行时发现出水各项指标均超标，为了改善出水水质，结合试验结论对CASS池的运行参数做出调整和优化，如减少循环周期个数、增大混合液回流比和减小CASS池排水比等。调整参数运行一段时间后，系统运转良好，出水水质达到设计出水标准。CASS工艺调试结束正式投入生产运行后，出现了很多问题。第一个问题污泥膨胀现象，分析认为是排泥管堵塞造成的，通过强制排泥、加大排水比、加大污泥回流比和控制池内DO值等措施联合控制，最终有效地控制了污泥膨胀现象；第二个问题污泥上浮现象，认为是沉淀时间过长引起的，通过加大排水比和缩短沉淀时间等措施联合控制，有效控制了污泥上浮现象；第三个问题是出水氨氮和总氮超标，分析认为是进水COD突增，硝化细菌的繁殖受到抑制引起的，通过增加污泥回流比和控制池内DO值等措施联合控制，改善了出水氨氮和总氮浓度。