CAST工艺如何实现脱氮除磷？
CAST工艺如何实现脱氮除磷？
核心答案
CAST通过生物选择区（厌氧/缺氧）+主反应区的曝气/停曝交替实现脱氮除磷：选择区中PAO释磷和反硝化脱氮，主反应区好氧段硝化+吸磷，停曝段进行内源反硝化。CAST的TN去除率60-80%，TP去除率60-80%。
详细解析
脱氮机理
CAST的脱氮通过以下途径协同完成：
- 同步硝化反硝化(SND)：主反应区曝气时，絮体内部DO梯度形成SND
- 时序反硝化：停曝时段利用废水中碳源和内源碳源进行反硝化
- 选择区前置反硝化：污泥回流携带NO₃⁻在选择区被还原
除磷机理
- 选择区厌氧释磷：高F/M条件下PAO释磷并合成PHA
- 主反应区好氧吸磷：曝气段PAO超量吸磷
- 排泥除磷：通过排除剩余污泥将磷移出系统
脱氮除磷矛盾与解决
| 矛盾 | 对除磷影响 | 对脱氮影响 | CAST的解决方式 |
|---|---|---|---|
| 碳源竞争 | 需要VFA释磷 | 需要碳源反硝化 | 选择区优先分配→主反应区SND补偿 |
| SRT矛盾 | 需要短SRT | 需要长SRT | SRT 15-20d折中 |
| 硝酸盐干扰 | NO₃⁻抑制释磷 | — | 选择区预反硝化→降低回流NO₃⁻ |
关键运行参数
| 参数 | 推荐值 | 说明 |
|---|---|---|
| SRT | 15-20d | 兼顾硝化和除磷 |
| 选择区HRT | 30-60min | 高F/M释磷充分 |
| 曝气DO | 1.5-2.5mg/L | 保证硝化和吸磷 |
| 停曝时间 | 30-60min | 保证反硝化 |
| 污泥回流比 | 20-50% | 维持选择区MLSS |
| 排泥量 | 按SRT计算 | 保证除磷效果 |
常见误区
认为"CAST的脱氮除磷一定能同时达标". 实际上，当进水C/N<3或C/P<20时，CAST也需要外加碳源或化学辅助除磷。
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