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1、生物接触氧化池设计、剩余污泥量计算接触氧化池主要由池体、填料床、曝气装置及进出水装置等构成，具体结构如图所示。图3-3生物接触氧化池的构造示意图生物接触氧化池设计要点：(1) 生物接触氧化池一般不应少于2座；(2) 设计时采用的BOD5负荷最好通过实际确定。也可以采用经验数据，一般处理城市污水可用1.01.8kgBOD5/(m3d)，处理BOD5W500mg/L的污水时可用1.03.0kgBOD5/(m3d)；(3) 污水在池中的停留时间不应小于12h(按有效容积计)；(4) 进水BOD5浓度过高时，应考虑设出水回流系统；(5) 填料层高度一般大于3.0m,当采用蜂窝填料时，应分层装填，每层高
2、度为1m，蜂窝孔径不小于25mm；当采用小孔径填料时，应加大曝气强度，增加生物膜脱落速度；(6) 每单元接触氧化池面积不宜大于25m2，以保证布水、布气均匀；(7) 气水比控制在(1015)：1。因废水的有机物浓度较高，本次设计采用二段式接触氧化法。设计一氧池填料高取3.5m，二氧池填料高取3m。3.5.1填料容积负荷Nv=0.2881Se0.7246=0.2881*200.7246=1.443kgBOD5/(m3*d)式中Nv接触氧化的容积负荷，kgBOD5/(m3*d);Se出水BOD5值,mg/13.5.2污水与填料总接触时间t=24*S0/(lOOO*Nv)=24*231/(1000*
3、1.443)=3.842(h)式中S0进水BOD5值，mg/L。设计一氧池接触氧化时间占总接触时间的60%：t=0.61二0.6*3.842=2.305(h)设计二氧池接触氧化时间占总接触时间的40%：t=0.41二0.4*3.842=1.537(h)23.5.3接触氧化池尺寸设计一氧池填料体积V1V=Q1=1500*2.305/24=144m311一氧池总面积A1总：1-总Att=V./h1-3=144/3.5=41.2(m2)25m2一氧池格数n取2格，设计一氧池宽B1取4米,则池长L1:L=144/(3.5*4)=10.3m剩余污泥量：在生物接触氧化池设计规程中推荐该工艺系统污泥产率为0
4、.30.4kgDS/kgBOD5，含水率96%98%。本设计中，污泥产率以Y=0.4kgDS/kgBOD5，含水率97%。则干污泥量用下式计算：W二YQ(S-S)+(X-X-X)QDS0e一0h二式中W污泥干重，kg/d；DS一Y活性污泥产率，kgDS/kgBOD5；Q污水量，m3/d；S0进水BOD5值，kg/m3；S出水BOD5值，kg/m3；eX进水总SS浓度值，kg/m3；0X进水中SS活性部分量，kg/m3；X出水SS浓度值，kg/m3；。e设该污水SS中60%可为生物降解活性物质，泥龄SRT取5d，则一氧池污泥干重：W=0.4*1500*5*(0.2310.0462)+(0.126
5、0.126*0.60.027)*1500X5DS=648.9(kg/5d)污泥体积：Q=W/(1-97%)=648.9/(1000*0.03)=21.62m3SDS泥斗容积计算公式Vs=(1/3)*h(A+A+sqr(A*A)式中Vs泥斗容积，m3；h泥斗高，m；A泥斗上口面积，m2；A泥斗下口面积，m2；设计一氧池泥斗高2.0m,泥斗下口取l.Omxl.Om,则一氧池泥斗体积：Vs1=(1/3)*2.0*(41.2+1.0+sqr(41.2*1.0)=32.4(m3)2l.63m3一氧池超高h取0.5m，稳定水层高h取0.5m，底部构造层高h取1-11-21-40.8m，则一氧池总高H：H=
6、h+h+h+h+h=0.5+0.5+3.5+0.8+2.0=7.3(m)则一氧池尺寸：lB尸斗H=10.3m*4.0m*7.3ml*l*1二氧池填料体积V1V=Qt=1500*1.573/24=98.3m322二氧池总面积A1总：1-总A2=V2/h2-3=98.3/3=32.8(m2)25m2二氧池格数n同样取2格，设计二氧池宽B1取4米,则池长L2：L2=32.8/4=8.2m2=设该污水SS中60%可为生物降解活性物质，泥龄SRT取5d,则二氧池污泥干重：W=0.4*1500*5*(0.04620.00924)+(0.03780.0378*0.60.01134)*1500DSX5=139
7、.23(kg/5d)污泥体积：QS=W/(1-97%)=139.23/(1000*0.03)=4.64m3本设计接触氧化池泥斗高0.9m，泥斗下口取0.5mx0.5m,则二氧池泥斗体积：Vs2=(1/3)*0.9*(32.8+0.25+sqr(32.8*0.25)=10.77(m3)4.64m3二氧池超高h取0.5m，稳定水层高h取0.5m，底部构造层高h取2-12-22-40.8m，则一氧池总高H:2H=h+h+h+h+h=0.5+0.5+3+0.8+0.9=5.7(m)22-12-22-32-4泥斗2则二氧池尺寸：lBH=8.2m*4.0m*5.7m2*2*2一氧池污泥和二氧池污泥汇合。污
8、泥量=21.63+4.64=26.27m3,选用DN175mm排污管，流速=0.7m/s,i=0.56%，排泥时间=3.57min。3.5.4校核BOD负荷BOD容积负荷为：I=QS0/(V1+V2)*1000=1500*231/(144+98.3)*1000=1.43kg/(m3*d)BOD去除负荷为：I=Q(S0-Se)/(V1+V2)*1000=1500*(231-9.24)/(144+98.3)*1000=1.37kg/(m3*d)均符合设计要求。3.5.5填料选择计算本设计采用YCDT立体弹性填料,YCDT型立体弹性填料筛选的聚烯烃类和聚酰胺中的几种耐腐、耐温、耐老化的优质品种，混合
9、以亲水、吸附、抗热氧等助剂，采用特殊的拉丝，丝条制毛工艺，将丝条穿插着固着在耐腐、高强度的中心绳上，由于选材和工艺配方精良，刚柔适度，使丝条呈立体均匀排列辐射状态，制成了悬挂式立体弹性填料的单体，填料在有效区域内能立体全方位舒展满布，使气、水、生物膜得到充分混渗接触交换，生物膜不仅能在运行过程中获得愈来愈大的比表面积，又能进行良好的新陈代谢，这一特征与现象是国内目前其他填料不可比拟的。由于该填料独特的结构形式和优良的材质工艺选择，使其具有使用寿命长、充氧性能好、耗电小、启动挂膜快、脱膜更新容易、耐高负荷冲击，处理效果显著、运行管理简便、不堵塞、不结团和价格低廉等优点。YCDT型立体填料与硬性类
10、蜂窝填料相比，孔隙可变性大，不易堵塞；与软性类填料相比，材质寿命长，不粘连结团；与半软性填料相比，比表面积大，挂膜迅速、造价低廉。因此，该填料可确认是继各种硬性类填料、软性类填料和半软性填料后的第四代高效节能新颖填料。YCDT型立体填料材质特征26如表3-2所示。表3-2YCDT填料材质特性结构部材质比重断裂强拉伸强连续耐热脆化温耐酸碱件力度(MPa)温度(C)度(C)稳定性丝条聚烯烃类0.93120N$3080-100-15稳定中心绳(聚酰胺)0.9571.4DaN$1580-100-15稳定主要技术参数：填料单元直径：150mm丝条直径：0.35mm安装距离：150mm成膜后重量：5010
11、0kg/m3填料上容积负荷：2-3kgCOD/m3d比表面积：50300m2/m3空隙率：99%填料安装：一段接触氧化池内填料安装的根数：长：0.15*(n+1)=5.15n=34宽：0.15*(n+1)=4.0n=26则一段接触氧化池填料安装根数：(34*26)*2=1768根二段接触氧化池内填料安装的根数：长：0.15*(n+1)=4.1n=27宽：0.15*(n+1)=4.0n=26则二段接触氧化池填料安装根数：(27*26)*2=1404根氧化池共有填料：1768+1404=3172根填料安装：采用悬挂支架，将填料用绳索或电线固定在氧化池上下两层支架(10cm)上，以形成填料层。用于固
12、定填料的支架可用塑料管焊接而成,栅孔尺寸与栅条距离与填料安装尺寸相配合。3.5.6接触氧化池需气量计算Q=D0*Q=18*1500=27000(m3/d)=18.75(m3/min)式中Q需气量,m3/d,D01m3污水需气量，m3/m3，一般为1520m3/m3；Q污水日平均流量，m3/d一氧池需气量：Q1=0.6Q=0.6*18.75=11.25(m3/min)二氧池需气量：Q=0.4Q=0.4*18.75=7.5(m3/min)2气气接触氧化池曝气强度校核：一氧池曝气强度：Q1-/A1=5.25/(41.2/2)=0.25m3/(m2*min)=15.3m3/(m2*h)1气二氧池曝气强度：Q2-/A1=32.8/2=16.4m3/(m2*min)=12.8m3/(m2*h)2气二池均满足生物接触氧化法设计规程要求范围的1020m3/(m2*h).综合以上计算，接触氧化池总需气量Q=18.75m3/min,加上15%的工程预算QS=18.75*(1+15%)=21.56m3/min
