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1、生物处理基本公式一项目反应速度反应级数零级反应一级反应零级反应米氏方程（表示酶 促反应速度与底物 浓度的关系）莫诺特方程（表示 微生物比增长速度 与底物浓度的关 系）公式dX(dS、=-y 一dtdt丿dXy =dSdT v = kS ndtlg v = n lg S + lg kV 二 k，弓=k，S 二 S 0 一 ktv = kS ,= kS ,dtklg S =lg S o - 23 117=+ ktSS0max K + SmK111 vSvmaxmaxU Umax K + SsdX v卩y = -x =dSvqS说明S底物X合成细胞P最终产物y又称产率系数，mg （生物量）/mg （
2、降解的底物）S底物浓度，同pSX合成细胞浓度或微生物浓度，同PX k反应速度常数，随温度而异n反应级数v反应速度t反应时间k反应速度常数，随温度而异v酶反应速度，例如vX=dX dtvmax最大酶反应速度Ps -底物浓度K m米氏常数H微生物比增长速度，U = -X-V卩卩的最大值，即底物浓度很大，不max影响微生物增长速度时的卩值S底物浓度Ks饱和常数生物处理基本公式二劳伦斯迈卡蒂 公式（有机物比 降解速度与底 物浓度的关系）劳伦斯迈卡蒂 第一方程劳伦斯迈卡蒂 第二方程简化版卩=Y - q 卩 二 Y - qmaxmaxSmax KPKs 时,泄=X q dt+ S又有q =壬=畫q 二 q
3、max=X Kmax1Ksps时，q = qmaxSmax KSs二 X - S - KK2S-dSS由: q =応=qmax K + Ss得到：乎=qdtmax K + SsdX dt丿gI dt=Y q - K=丄=c故得到：右=Y q - Kdobs I dtvq底物比降解速度，q =弋XK1反应常数，K = q1maxqK2反应常数，K =严22 KSg底物利用（或降解）速度Y产率系数，同yKd内源呼吸（或衰减）系数p反应器中微生物浓度反应器中微生物比净增长速度9c污泥龄，dYobs实际工程中，产率系数Y常以实际 狐测得的观测产率系数Yobs替代活性污泥法基本计算公式项目公式说明处理率
4、(S - S)SS0进水BOD5浓度，mg/L耳二0ex 100% X 100%SSSe出水BOD5浓度，mg/L0es r进出水BOD5浓度差，mg/L污泥负荷L -SQ - SQ(S -S )Q设计流量，m3/d二 0-X - V0X - VLs污泥负荷，kg (BOD5) /kg(MLSS)dLsZ污泥负荷，kg (BOD5)/kg(MLVSS)drQ - SQ-(S -S )V曝气池容积，m3LS 0X曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/LX - VX - VVVXV-挥发性曝气池污泥浓度(MLVSS), mg/L容积负荷L -Q - S=9-Q - S) X L rLV容积负荷，g (
5、BOD5)/ (m3d)VVVVS注：污泥负荷和容积负荷从定义来说用S0正确，但规范中用去除量，考试中用去除量来计算污泥容积SVI=SV (%丿 X 106X曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L指数XSV-污泥沉降比，mL/L (如28%，即代0.28)混合液污106=rSVISVI-污泥容积指数，mL/g,取值范围约100泥浓度X :左右rr-二沉池中污泥综合系数，一般为1.2左右X =R X1 + Rr污泥浓度XV106 x R - r - fX曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/LXV-挥发性曝气池污泥浓度(MLVSS), mg/L=SVI -(1 + R )R污泥回流比X =X106 x
6、 R rf-X/X, (MLVSS/MLSS)挥发性污泥浓度/污I2_ 泥浓度fSVI -+ R 丿r-二沉池中污泥综合系数，一般为1.2左右曝气池容V =Q - SQ (s - S )0C污泥龄即污泥停留时间，d积0 -nY污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD5)X - LX LssKd污泥内源呼吸率，d-1V =Q - Sn uQ(S -S )X曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L剩余污泥/回流污泥浓度，mg/LXLVsX LVsX rX e二沉池出水污泥浓度，mg/LV =Q - SQ(s -S )Q设计流量，m3/d0 =0nLLQw每口排出污泥量，m3/dVVXV-挥发性曝气池
7、污泥浓度(MLVSS), mg/LLs污泥负荷，kg (BOD5) /kg(MLSS)d丄污泥负荷，kg (BOD5) /kg(MLVSS)d停留时间污泥龄污泥产量“9 Y Q (SV _X弋+ K9Vd CQ X +(Q - Q ) XV _ 9 w rwcXX V9 _cAX二 Yq - K9dcAX _AX _ Y Q SVAXLV容积负荷，g (BOD5)/ (m3d)0水力停留时间(名义)，d0 S 水力停留时间(实际)，dobsobsAXAXAX _ Q X0C污泥龄即污泥停留时间，dAX每日排出污泥量即污泥产量，g/dY污泥理论产率，kg(MLVSS)/kg(BOD5)q有机物比
8、降解速率，d-1,有些手册上 q=LS(即 kgBOD5/kgMLVSS d)稳态条件下的完全混合式曝气池q_KS2 eK2动力学参数(参见上面公式，Se单位为mg/L)Kd污泥内源呼吸率，d-1AX每日排出污泥量即污泥产量(MLSS)， gMLSS/dA XV每日排出挥发性污泥量即挥发性污泥 产量(MLVSS)，gMLVSS/dYobs实际工程中，产率系数Y常以实际测得 的观测产率系数Ybs替代fXV/X,挥发性污泥浓度/污泥浓度Q每日排出污泥量，m3/d，即剩余污泥湿量wXr剩余污泥/回流污泥浓度，mg/LXe二沉池出水污泥浓度，mg/LY污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD5)Kd
9、污泥内源呼吸率，d-10C污泥龄即污泥停留时间，d乂一去除每kgBOD5产泥量，(kgVSS/kgBOD5 d)y每kg活性污泥日产泥量，(kgVSS/kgVSS d)(Q - Q) X负荷法y=Y-LKSd 设定污泥负荷Ls，取值SVI、R、r、f 设定曝气池数量n、池深H 设定曝气池宽度B 取值a、b，及根据总系数Kz 取值 a、卩、p、Cst、Cs20、C 设定EA 设定二沉池表面负荷q此表参见三废手册例题P527f求得污泥浓度X/X (注意统一用MLSS或者VMLVSS)-求得曝气池体积f求得单座曝气池体积，及表面积-求得单座曝气池长度，并验算宽深比、长宽比 f曝气时间f求得需氧量，及
10、最大时需氧量f求得标态需氧量f求得标态空气量f求得二沉池表面积f得出二沉池直径需氧量计算公式除碳需氧量1000 X O = a QS + b VX2rV1000 X O = Q - b -(COD - COD )1.42AX20eV1000 X O = 1.47Q S - 1.42AX2rVAOaAOb,b=a + ；LSO2需氧量，kg/d2a氧化每kgBOD5所需氧量，取值：生活 污水042053，有机工业废水035075b 污泥自身氧化需氧率，d-i,取值：生活污水0.090.11，有机工业废水0060341.47碳的氧当量,当含碳物质以BOD5计时, 取147,符号为aSr进出水BOD
11、5浓度差，mg/LAXv每日排出挥发性活性污泥量(微生物), g (MLVSS) /d1.42 (c) 细胞的氧当量，(gO/gMLVSS), 取142,符号为cA Oa每kg污泥日需氧量,kgO2/kgMLVSS A Ob去除每kgBOD5需氧量，kgO2/kgBOD5 dLS污泥负荷，kg (BOD5)/kg(MLVSSp d除碳和硝 化反硝化 需氧量1.47Q S - 1.42AX + 4.570 (N - N )- 0.12AX =rVkkeV10001.47Q S - 1.42AX + 4.570 (n - N )- 0.12AX =rVkke1000ke4.57氧化每g氨氮所需氧 量，(gO2/gN)，取457,符号 b2.86反硝化系数Nk进水总凯氏氮(TKN凯 氏氮=有机氮+氨氮)，mg/L N
