CASS工藝是循環式活性污泥法(Cyclic Activated Sludge System，簡稱CASS)，是SBR工藝的一種新的形式。CASS工藝從20世紀70年代開始得到研究和發展，目前我國已經在廣東深圳、高要、四會、東莞、南海等地得到廣泛應用。
1 工程概況
　　廣東省某城市污水處理廠工程設計總規模為4萬m3/d，首期為2萬m3/d。除CASS池外，其余建(構)筑物土建按4萬m3/d一次建成，所有設備分兩期安裝。該城市污水收集系統為合流制，污水廠從系統末端的中心排渠取水，處理后的達標污水排入西江，平時自流，洪水時則靠排洪泵站輸送。
1.1 工藝流程及主要設計參數
　　該城市污水處理廠工藝流程如下：

　　CASS反應器由三個區域組成：生物選擇區、兼氧區和主反應區。生物選擇區是設置在CASS前端的小容積區，通常在厭氧或兼氧條件下運行。兼氧區不僅具有輔助厭氧和對進水水質水量變化的緩沖作用，同時還具有促進磷的進一步釋放和強化反硝化的作用。主反應區則是最終去除有機物的場所。
　　CASS生化池總設計水力停留時間為14h，其中生物選擇區1.12h，兼氧區0.84h，主反應區12.04h。池內有效水深為6m。
　　進出水水質及污染物去除率見表1。

表1 進水水質及污染物去除率

類別 水質指標 BOD5 CODcr SS TN NH3-N TP 設計進水水質
(mg/L) 130 300 180 30 25 3.5 設計出水水質
(mg/L) 20 40 20 15 10 0.5 污染物去除率
(%) 85 87 89 50 60 86

1.2 工藝設計及說明
1.2.1 粗格柵井及污水提升泵房
(1)粗格柵井
　　首期工程設1座粗格柵井，內分2格。平面尺寸B×L=7.15×4.60(m)，地下深度6.08m。首期安裝一臺鋼繩牽引式格柵除污機，預留一臺格柵位置，柵寬1.0m，柵隙寬20mm，安裝角度75°，柵條斷面寬10mm，格柵過柵流速0.70m/s，配用電機功率1.1kW。在格柵除污機下面安裝一臺帶式輸送機，B=0.50m，L=7.0m，N=0.55kW。
(2)提升泵房
　　平面尺寸B×L＝8.35×3.5(m)，地下部分深7.51m，地上部分高4.50m。水泵根據泵坑內液位信號綜合控制水泵啟停，并采用先開先停、先停先開的方式輪換運行。采用潛水泵，濕式安裝，2用1備，預留2臺水泵位置，Ｑ＝580m3/h，H=11.0m，N=22kW。
1.2.2 細格柵渠、比氏沉砂池
　　細格柵渠、比氏沉砂池合建。遠期2臺細格柵和2座比氏沉砂池獨立運行。
(1)細格柵
　　設計過柵流速0.7m/s；柵條間隙5mm；柵前水深1.20m；最大過柵水頭損失0.20m。土建尺寸B×L×H =3.7×7.65×1.75(m)。采用回轉式細格柵1臺，預留一臺格柵位置，格柵機寬1.20m，柵條間隙5mm，配用電機功率1.5kW。
(2)比氏沉砂池(見圖1)

　　該工程采用比氏360°旋流沉砂池，其主要特點為：改變自由液面進水渠為傾斜式滿流坡道，提高了進水穩流效果，進水的射流作用有利于提高砂粒的離心分離效果；由分選區下部進水，上部出水，進水渠與出水渠之間由一半月形水平格板分開，利于防止短流和避免沉砂帶入出水；進水渠與出水渠在平面上呈直線布置，平面布置簡潔，水利條件好，水頭損失小；進出水呈360°，增強了除砂效果；砂泵吸砂管下端設置砂粒流化葉片，防止沉砂板結。
　　主要工程內容:比氏沉砂池2座，每座直徑3.60m，池深2.13m，砂斗直徑1.52m，砂斗深度1.93m；每座池內設有1臺可升降的漿葉分離機和1臺提砂泵，功率分別為1.0kW和5.36kW，砂泵Q=15L/S，H=15m。
　　砂水混合物由提砂泵輸送至砂水分離器，砂水分離器Q=30L/S，N=0.75kW，分離后的干砂外運處置。比氏沉砂池排砂量為3m3/d，含水率60%，容重1500kg/m3。
1.2.3 CASS池

　　首期工程共設1組CASS池，分為２格池，單格平面尺寸B×L=50.5×19.5(m)。高水位時水深6.0m，超高0.5m；污泥濃度為3.8g/L；污泥負荷為0.06kgBOD5/kgSS·d；泥齡10～15d；剩余泥量2.6t/d(首期)；水力停留時間14h。采用微孔鼓風曝氣充氧，所需供風量為62.5Nm3/min(氣水比4.5:1)。污泥回流采用潛水泵，污泥回流比為20%，回流污泥通過流量計計量后進入預缺氧區。
　　CASS生化池(2萬m3/d規模)內設有如下主要設備：主反應區共設置2套潷水器，單臺流量1670m3/h，功率1.5kW；好氧區設置橡膠微孔曝氣頭，共4854只，過流量3m3/h，氧利用率≥25%，回流污泥采用2臺潛水泵，單臺性能為Q=90m3/h，H=6.0m，N=5.5kW；剩余污泥采用2臺潛水泵，單臺性能為Q=45m3/h，H=9.0m，N=3.95kW。
　　CASS工藝循環運行的每一個運行周期的標準時間為4h，其中曝氣2h，沉淀和潷水各1h。一天6個周期。每一周期從充水/曝氣開始，0～2h進水同時曝氣；第3h繼續進水但停止曝氣，以保證活性污泥沉淀；第4h停止進水，啟動潷水器出水，潷水器出水結束至下一周期開始之前為閑置期。首期工程兩格CASS池運行工況見表2。

表2 首期工程兩格CASS池運行工況表(一個周期)

時間 1# 2# 0∶00～1∶00 進水、曝氣 沉淀 1∶00～2∶00 進水、曝氣 出水、閑置 2∶00～3∶00 沉淀 進水、曝氣 3∶00～4∶00 出水、閑置 進水、曝氣

1.2.4 鼓風機房
　　鼓風機房(不含配電間、值班室)尺寸為B×L=8.40×16.2(m)，層高7.5m。設有羅茨鼓風機2臺，1用1備。單臺風量62.5m3/h；風壓0.67bar；效率為82 %；風量調節范圍10%～110%；配套電機功率煤110kW。
1.2.5 污泥處理系統
　　該工程污泥處理采用帶式濃縮脫水一體機方式，污泥量為2600kgDS/d(按2萬m3/d計)；進泥含水率99.2%；出泥含水率75%～80%。絮凝劑為聚丙烯酰胺，投加量為0.003t/tDS。一體化帶式濃縮脫水機帶寬為1.0m，單臺處理能力為20～40m3/h，按每天12h運行。
2 工程總投資
　　該工程首期設計規模為2萬m3/d，近期建成后規模可達到4萬m3/d，設計工程內容包括污水處理廠及附屬建筑工程等。工程總投資為1644.37萬元，各部分費用組成見表3。

表3 污水處理廠費用組成表

工程及費用名稱 土建(萬元) 設備(萬元) 合計(萬元) 粗格柵井及污水提升泵房 113.39 122.64 236.03 細格柵渠、比氏沉砂池 24.06 32.00 56.06 CASS池 427.55 201.85 629.40 鼓風機房 12.93 130.95 143.88 污泥處理構(建)筑物 42.82 53.56 96.38 電氣、自控 14.52 106.50 121.02 綜合樓 68.00 31.10 99.10 管道、閥門 - - 90.00 設計費、監理費等 - - 105.21 其他 - - 67.29 總計 - - 1644.37

3 結論
　　CASS工藝是以生物反應動力學原理及合理的水力條件為基礎而開發的一種具有系統組成簡單、運行靈活、可靠性好等優點的廢水處理新工藝，尤其適合于需要脫氮除磷功能的城市污水處理。