循环式活性污泥法

(Cyclic Activated Sludge Technology，简称 CAST)是由美国

Goronszy 教授开发出来的，该工艺的核心为间歇式反应器，在此反应器中按曝气与不曝
气交替运行，将生物反应过程与泥水分离过程集中在一个池子中完成，属于

SBR 工艺的一

种变型。

　　该工艺投资和运行费用低、处理性能高，尤其是优异的脱氮除磷效果，已广泛应用

于城市污水和各种工业废水的处理中。

　　

1 工作原理

　　

CAST 反应池分为生物选择区、预反应区和主反应区，如图 1 所示，运行时按进水-

曝气、沉淀、撇水、进水

-闲置完成一个周期，CAST 的成功运行可将废水中的含碳有机物和

包括氮、磷的污染物去除，出水总氮浓度小于

5mg/L。

　　

　　

1-生物选择器；

2-预反应区；3-主反应区

　　图

1 循环活性污

泥技术

　　

1)生物选择器设

在池子首部，不设机械搅
拌装置，反应条件在缺氧
和厌氧之间变化。生物选
择区有三个功能：

a．絮

体结构内底物的物理团聚
与动力学和代谢选择同步进行；

b．选择器被隔开，保证初始高絮体负荷，以及酶快速去

除溶解底物；

c.通过选择器的设计，还可以创造一个有利于磷释放的环境，这样促进聚磷

菌的生长

[1]。生物选择区的设置严格遵循活性污泥种群组成动力学的有关规律，创造合适

的微生物生长条件，从而选择出絮凝性细菌。活性污泥的絮体负荷

S0/X0(即底物浓度和活

性微生物浓度的比值

)对系统中活性污泥的种群组成有较大的影响，较高的污泥絮体负荷有

助于絮凝性细菌的生长和繁殖。

CAST 工艺中活性污泥不断地在生物选择器中经历高絮体负

荷阶段，这样有利于絮凝性细菌的生长，提高污泥活性，并通过酶反应快速去除废水中的
溶解性易降解底物，从而抑制了丝状细菌的生长和繁殖，避免了污泥膨胀的发生。同时当生
物选择器处于缺氧环境时，回流污泥存在的少量硝酸盐氮

(约为 N3-N=20mg/L)可得到反

硝化，反硝化量可达整个系统硝化量的

20%[2]。当选择器处于厌氧环境时，磷得以有效地

释放，为生物除磷做准备。

　　

2)预反应区为水力缓冲区，大小与高峰流量有关，若在非曝气阶段，不进水可将

其省去

[1]。