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环流式活性污泥-生物膜组合工艺（Cyclic Activated Sludge combined BiofilmSystem，简称CASBS）是一种融合氧化沟、SBR、OGO反应器特征的污水处理新工艺。该工艺集成了侧流除磷活性污泥法的除磷脱氮能力、生物膜法的抗冲击负荷能力和SBR的调节能力，是一种可用于水质水量变化大的污水处理新技术。该技术已成功申报发明专利，并已获授权（专利号：ZL201010224705.3）。CASBS反应器在设计上具有外环曝气装置和生物膜交错布置的特点，使其在环流反应器上形成了溶解氧分区，但系统内的半软性填料附着生物膜容易过厚，加大对反应器内污水和活性污泥混合液流动阻滞影响反应器的流态。论文在采用对比实验方法研究了固定式生物填料和悬浮式生物填料对CASBS反应器流速、DO分布及除磷脱氮性能的影响；同时研究了常温和低温情况下填充率、不同推流模式对CASBS工艺污染物去除效率的影响，以期在维持较高的微生物数量的同时，减小生物膜对环流流态和污泥淤阻。主要研究结论如下：①固定式填料和悬浮式填料这两种填料类型对CASBS反应器的流速、DO分布及脱氮除磷效能均有一定影响。固定式填料系统的水流阻力大于悬浮式填料系统。但是，固定式填料在挂膜性能上和DO分布上优于悬浮填料。从处理能力上来看，固定式填料系统具有更好的除磷脱氮效果。当进水COD、氨氮、TN、TP浓度分别为127~756、14.05~58.22、27.60~65.25、1.26~6.44mg/L，固定式填料的CASBS反应器出水能够达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标，平均去除率分别为94.2%、95.4%、79.4%、93.2%。固定式填料系统形成了有利于SND顺利进行的条件，对提高系统的除磷脱氮效果有利，相对于悬浮式填料，固定式填料更适宜于CASBS工艺。②填料填充率对CASBS工艺的除磷脱氮性能有较大影响。在常温条件下，填充率为15%、25%、50%时，CASBS反应器对COD的平均去除率分别为92.4%、94.2%、94.3%；对NH3-N的平均去除率分别为91.6%、、95.1%、94.7%；对TN的平均去除率分别为71.8%、79.4%、82.3%；对TP的平均去除率分别为89.8%、92.7%、92.4%。填料的填充率对系统COD去除和除磷去除影响较小，对脱氮能力影响较大。随着反应器内填充率增加，系统的硝化和反硝化能力得到提升，脱氮效果加强。在常温下，从减少运行费用和处理效果的综合考虑选择填料填充率为25%。在低温条件（水温均低于12℃）下，把反应器填充率从25%提升至50%，CASBS工艺的COD、NH3-N、TN、TP的去除率分别为92.4%、70.2%、65.4%、75.1%。其平均去除率较填充率为25%时，分别提高3.6个、7.7个、7.4个、4.0个百分点。这说明通过提高填充率来提高反应器内的生物量有助于提升CASBS反应器在低温运行的效果。③双向推流利于保持CASBS工艺的稳定性。CASBS反应器按顺时针和逆时针方向推流时，出水COD、NH3-N、TN、TP去除率相差不大，分别维持在为94%、95%、80%，93%左右。但是顺/逆时针交替双向推流运行模式相比单向推流模式，可以改善反应器的流态，减少污泥淤积产生，同时也能使填料上的生物膜能均匀生长。双向推动模式能够减少对CASBS系统内生物膜填料定期清洗的次数，对工艺脱氮除磷有利。