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1、 A/O 工艺设计参数水力停留时间:硝化不小于56h;反硝化不大于2h,A段:O 段=1:3污泥回流比: 50100%混合液回流比: 300400% 反硝化段碳 / 氮比: BOD5/TN4,理论 BOD 消耗量为 1.72gBOD/gNOx-N硝化段的 TKN/MLSS 负荷率(单位活性污泥浓度单位时间内所能硝化的凯氏 氮):2 4mg/LpH值: A段 pH =6.57.5O段 pH =7.0 8.0水温:硝化 2030 反硝化 2030 碱度:硝化反应氧化1gNH4+-N 需氧 4.57g ,消耗碱度 7.1g(以 CaCO 3计)。 反硝化反应还原 1gNO3-N 将放出 2.6g 氧
2、,生成 3.75g 碱度 (以 CaCO3计)需氧量 Ro单位时间内曝气池活性污泥微生物代谢所需的氧量称为需氧量 (KgO2/h) 。 微生物分解有机物需消耗溶解氧, 而微生物自身代谢也需消耗溶解氧, 所以 Ro应包括这三部分。 Ro=a QSr+b VX+4.6Nr a平均转化 1Kg的 BOD 的需氧量 KgO2/KgBOD b微生物(以 VSS计)自身氧化(代谢)所需 氧量 KgO2/KgVSS d。 上式也可变换为:Ro/VX=a QSr/VX+b 或Ro/QSr=a+bVX/QSr Sr所去除 BOD 的量( Kg)Ro/VX 氧的比耗速度,即每公斤活性污泥(VSS )平均 每天的耗
3、氧量 KgO2/KgVSS dRo/QSr比需氧量,即去除1KgBOD 的需氧量 KgO2/KgBOD 由此可用以上两方程运用图解法求得a b Nr被硝化的氨量 kd/d 4.61kgNH3N转化成 NO3-所需的氧量(KgO2) 几种类型污水的a b 值供氧量单位时间内供给曝气池的氧量,因为充氧与水温、气压、水深等因 素有关,所以氧转移系数应作修正。. 理论供氧量1. 温度的影响KLa()=KL(20) 1.024Q-20 实际温度2. 分压力对 Cs的影响( 压力修正系数)=所在地区实际压力( Pa)/101325(Pa) = 实际 Cs值/ 标准大气压下 Cs值3. 水深对 Cs的影响C
4、sm=Cs/2 (Pb/0.1013+Qt/21) Csm 曝气池中氧的平均饱和浓度(mg/L)Pb曝气设备装设深度( Hm )处绝对气压( Mpa ) Pb=Po+9.81 10-3H Po当地大气压力( Mpa ) Qt=21(1 -EA)/79+21 (1 -EA)? EA扩散器的转移效率Qt 空气离开池子时含氧百分浓度 综上所述,污水中氧的转移速率方程总修正为:dc/dt= KLa(20)( Csm - Cl1.024 -20 理论推出氧的转移速率dc/dt= KLa(Cs-Cl) 在需氧确定之后,取一定安全系数得到实际需氧量RaRo=RaCsm(20)/ (Csm( )- CL)1.
5、024 -20 则所需供气量为: q=(Ro/0.3EA) 100m3/h CL混合液溶解氧浓度,约为23(mg/L)Ra 实际需氧量 KgO2/h Ro 标准状态需氧量KgO2/h 在标准状态需氧量确定之后,根据不同设备厂家的曝气机样本和手册,计算出 总能耗。总能耗确定之后,就可以确定曝气设备的数量和规格型号。. 实际曝气池中氧转移量的计算1. 经验数据法当曝气池水深为 2.5 3.5m时,供气量为: 采用穿孔管曝气,去除1KgBOD5的供气量 80 140m3/KgBOD 5 扩散板曝气,去除1KgBOD5供气量 4070m3空气 /KgBOD52. 空气利用率计算法每 m3空气中含氧 2
6、09.4 升1大气压(101.325Kpa) ,0 1m3空气重 1249 克含氧 300 克1大气压( 101.325Kpa),20 1m3空气重 1221 克含氧 280 克 按去除 1Kg的 BOD5需氧 1Kg计算,需空气量分别为3.33 和 3.57m3,曝气时氧的利用率一般 510% (穿孔管取值低,扩散板取值高),假定试验在20进行:若氧利用率为 5% ,去除 1Kg的 BOD5需供空气 72m3若氧利用率为 10% ,去除 1Kg的 BOD5需供空气 36m3算出了总的空气供气量,就可根据设备厂家提供的机样选择曝气设备的规格型 号和所需台数。(6)活性污泥法系统的工艺设计 (1
7、) 处理效率( E% )E=(La-Le)/La 100%=Lr/La 100% La进水 BOD5浓度( mg/L) Le二沉池出水 BOD5浓 度(mg/L) Lr去除的 BOD5浓度 (mg/L)(2) 曝气池容积( V)V=Qla/XLs=QLr/Lv Q 曝气池污水设计流量(m3/d )Ls污泥负荷率 KgBOD5/KgMLSS d Lv容积负荷 KgBOD5/m3有效容积d X混合液 MLSS 浓度 mg/L(3) 曝气时间(名义水力停留时间)t(d)t=V/Q(d)(4) 实际水力停留时间t (d)t =V/(1+R) Q (d) R 污泥回流比 %(5) 污泥产量 X(Kg/d
8、)X=aQLr-bVXv Xv=fx f=0.75 a污泥增长系数,取0.5 0.7 b污泥自身氧化率( d-), 一般取 0.04 0.1 Xv混合液挥发性污泥浓度(MLVSS )Kg/m3(6) 污泥龄( ts )污泥停留时间 SRTts=1/(aLs-b)(7) 剩余污泥排放量q(m3/d)q=VR/(1+R)ts (m3/d) 或 q=X/fXR(m3/d) ,f=MLVSS/MLSS 一般为 0.75 XR 回流污泥浓度( Kg/ m3)(8) 曝气池需氧量( O2Kg/d)Ro=a QSr+b VXv+4.6Nr a氧化每 KgBOD5需氧千克数( KgO2/KgBOD5) 一般 a取 0.42 0.53 b污泥自身氧化需氧率(d-1)即 KgO2/KgMLVSS d 一般取 0.188 0.11 Nr被转化的氨氮量Kg/d 4.6为 1Kg NH3-N 转化成硝酸盐所需氧量(KgO2)