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1、SBR反应器的设计计算一、设计说明经UASB处理后的废水,COD含量仍然很高,要达到排放标准,必须进一步处理,即采用好氧处理。SBR结构简单，运行控制灵活，本设计采用4个SBR反应池，每个池子的运行周期为6h二、设计参数（一）参数选取(1)污泥负荷率Ns取值为0.13kgBOD5/(kgMLSSd)(2)污泥浓度和SVI污泥浓度采用4000 mgMLSS/L,SVI取100(3)反应周期 SBR周期采用T=6h,反应器一天内周期数n=24/6=4(4)周期内时间分配 反应池数N=4 进水时间：T/N=6/4=1.5h 反应时间：3.0h 静沉时间：1.0h 排水时间：0.5h(5)周期进水量
2、Q0= =156.25m3/s（二）设计水量水质设计水量为：Q=2500m3/d=104m3/h=0.029m3/s 设计水质见下表2.3：表2.3 SBR反应器进出水水质指水质指标CODBODSS进水水质(mg/l)972560200去除率（%）919580出水水质(mg/l)882840三、设计计算（一）反应池有效容积V1= 式中： n - 反应器一天内周期数 Q0 - 周期进水量,m3/s S0 - 进水BOD含量,mg/l X - 污泥浓度,mgMLSS/L Ns - 污泥负荷率 V1 = 280.45 m3（二）反应池最小水量Vmin=V1-Q0=280.45-156.25=124.
3、2m3（三）反应池中污泥体积Vx=SVIMLSSV1/106=1004000280.45/106=112.18 m3VminVx,合格（四）校核周期进水量周期进水量应满足下式：Q0(1-SVIMLSS /106) V=(1- 1004000 /106) 280.45=176.46m3而Q0=156.25m3176.46m3 故符合设计要求（五）确定单座反应池的尺寸SBR有效水深取5.0m,超高0.5m,则SBR总高为5.5m,SBR的面积为280.45/5=56.09m2设SBR的长：宽=2：1则SBR的池宽为：5.5m；池长为：11.0m.SBR反应池的最低水位为： 1.97mSBR反应池污
4、泥高度为：1.24m 1.97-1.24=0.73m 可见，SBR最低水位与污泥位之间的距离为0.8m,大于0.5m的缓冲层高度符合设计要求。（六）鼓风曝气系统(1)确定需氧量O2由公式：O2=aQ(S0-Se)+bXvV 式中： a- 微生物对有机污染物氧化分解 过程的需氧率，kg Q - 污水设计流量，m3/d S0 - 进水BOD含量,mg/l S0 - 出水BOD含量,mg/l b- 微生物通过内源代谢的自身氧化 过程的需氧率，kgXv - 单位曝气池容积内的挥发性悬浮 固体（MLVSS）量,kg/m3 取a=0.5, b=0.15；出水Se =111mg/L；Xv=fX =0.753
5、000=2250mg/L =2.25kg/m3；V=4 =4298.08=1192.32m3 代入数据可得： O2=0.52500(700-28)/1000+0.152.251192.08=1242.3kg O2/d供氧速率为： R= O2/24 =1242.3/24=51.8 kg O2/h(2)供气量的计算 采用SX-1型曝气器，曝气口安装在距池底0.3m高处，淹没深度为4.7m，计算温度取25。该曝气器的性能参数为：Ea=8%，Ep=2 kgO2/kWh；服务面积1-3m2；供氧能力20-25m3/h个；查表知氧在水中饱和容解度为： Cs(20)=9.17mg/L，Cs(25)=8.38
6、mg/L扩散器出口处绝对压力为：= +9.8103H =1.013105+9.81034.7=1.47105pa空气离开反应池时氧的百分比为：= =19.65%反应池中容解氧的饱和度为： Csb(25)= Cs(25) =8.38 =10.0mg/L Csb(20)= Cs(20) =9.17 =10.9mg/L 取=0.85,=0.95,C=2,=1,20时，脱氧清水的充氧量为：R0= = =43.8 kg O2/h 供气量为：Gs= R0/0.3Ea = =1826m3/h=30.43m3/min (3)布气系统的计算反应池的平面面积为：5.511.04=242m2每个扩散器的服务面积取1
7、.4m2,则需242/1.4=170个。 取170个扩散器，每个池子需50个。布气系统设计如下图2.5： (4)空气管路系统计算按SBR的平面图，布置空气管道，在相邻的两个SBR池的隔墙上设一根干管，共两根干管，在每根干管上设5对配气竖管，共10条配气竖管。 则每根配气竖管的供气量为： 本设计每个SBR池内有50个空气扩散器 则每个空气扩散器的配气量为： 选择一条从鼓风机房开始的最远最长管路作为计算管路，在空气流量变化处设计算节点。空气管道内的空气流速的选定为： 干支管为1015m/s；通向空气扩散器的竖管、小支管为45m/s； 空气干管和支管以及配气竖管的管径，根据通过的空气量和相应的流速按
8、排水工程下册附录2加以确定。 空气管路的局部阻力损失，根据配件类型按下式 式中： - 管道的当量长度，m D - 管径，m K - 长度换算系数，按管件类型不同确定 折算成当量长度损失 ，并计算出管道的计算长度 (m),空气管路的沿程阻力损失，根据空气管的管径D(mm)，空气量m3/min，计算温度和曝气池水深，查排水工程下册附录三求得，得空气管道系统的总压力损失为： 96.219.8 0.943 kpa 空气扩散器的压力损失为5.0kpa，则总压力损失为： 0.9435.05.943 kpa为安全起，设计取值为9.8kpa 则空压机所需压力p=(5-0.3) 9.8103+9.8103=56 kpa 又Gs=37.64m3/min 由此条件可选择罗茨RME-20型鼓风机 转速1170r/min，配套电机功率为75kw（七）污泥产量计算 选取a=0.6,b=0.075,则污泥产量为：x=aQSr-bVXv =0.62500(200-40)/1000-0.0751192.082.25 =38.84kgMLVSS/d结论.
