发布时间 : 星期四 文章废水生化处理曝气池设计更新完毕开始阅读6f3ed8f504a1b0717fd5dddb
氧量的计算。
(一)
曝气池容积计算
计算曝气去容积有有机物负荷法和污泥泥龄法，常用有机物负荷法计算。有机物负荷通常有两种表示方法：活性污泥负荷（简称污泥负荷）和曝气池容积负荷（简称容积负荷）。一般采用污泥负荷，计算过程如下。
(二) 污水处理程度的计算和工艺设计参数
① 废水处理程度
原污水的平均BOD5值（S0）为300mg/L，经过初次沉淀池预处理，BOD5按降低30%考虑，则进入曝气池的污水BOD5值（Sa）为：
Se=20mg/L
Sa= S0×（1-30%）=300（1－30%）=210mg/L=0.21kg/mSr=Sa-Se=210-20=190mg/L=0.19kg/mE=Sr/Sa=190/210=90.5%
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② 工艺设计参数
本曝气池的污泥负荷率：Ns=0.4kg BOD5 /(kg MLSS·d);
曝气池中污泥浓度:X=3000mg/L=3kg/m3 ,f一般取0.7~0.8. 取f=0.75
曝气池中挥发性污泥浓度：Xv=fX=0.75×3=2.25kg/m3
(三) 曝气池容积计算和各部位尺寸的计算（有机负荷法计算）
①BOD5—污泥负荷率的确定。
生活中常规活性污泥法处理BOD5—污泥负荷率一般为0.2~0.4kg BOD5/(kg MLSS ·d)。拟定采用的BOD5—污泥负荷率为0.4。
②污水设计流量
已知混合液浓度X=3000mg/L，废水的设计流量为300m/h，污水设计流量: Q=300×24=7200m/d
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③曝气池容积按下式计算：
V=QSr/(XvNs)=7200×0.19/(2.25×0.4)=1520m
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④设一组推流式曝气池，容积V=1520m3：
池深H取5.0m，则每组曝气池的面积为：F=1520/5.0=304m 池宽B取6.0m，B/H=6/5=1.2，介于1~2之间，符合规定。 则池长为：L=304/6.0=50.67m,L/B=50.67/6=8.45>5,符合规定。 设三廊道式曝气池，廊道长：L1= L/3=16.89m 取超高0.5m，则池总高度为：H=5.0+0.5=5.5m
曝气池的实际有效容积为：3×16.89×6.0×5.0=1520.1.m=1521m曝气池的实际曝气时间为：tm=24V/Q=24×1521/7200=5.07h
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(四) 污泥回流比计算
根据常用活性污泥法的典型设计参数回流比R在0.25~0.75之间，所以选用R=0.5
(五) 鼓风曝气系统供气量计算
（1）需氧量计算。
平均需氧量按式O2=a’Q S r + b’V Xv
部分工业废水的a’、b’值污水名称 石油化工废水 含酚废水 漂染废水 合成纤维废水 a’ 0.75 0.56 0.5—0.6 0.55 b’ 0.16 —— 0.065 0.142 污水名称 炼油废水 亚硫酸浆帛废水 制药废水 制浆造纸废水 【1】
a’ 0.55 0.40 0.35 0.38 b’ 0.12 0.185 0.354 0.092 查上表，取a’=0.5，b’=0.065 代入各值,则日平均需要量：
O2=0.5×7200×0.19+0.065×1521×2.25=906.45kgO/d=37.77kgO/h
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（2）污泥增长量。
a值一般可取0.5~0.7，b值一般可取0.05~0.1
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选取a=0.6，b=0.075，则污泥增长量为：
?X=aQSr-bVXv=0.6×7200×0.19-0.075×1521×2.25=564.13kgMLVSS/d
(3)空气量的计算。
采用微孔空气扩散器，敷设于距池底0.2m处，淹没水深4.3m，计算温度定为30℃。 水中溶解氧的饱和度：Cs（20）=9.17mg/L；Cs（30）=7.63 mg/L 空气扩散器出口绝对压力（P b）按下式计算：
P b=P+9.8×10H=1.013×10+9.8×10×4.3=1.4344×10Pa 空气离开曝气池面积时，氧的百分比，按下式计算： O t=21（1－EA）/[79+21（1－EA）]×100%
式中：EA——空气扩散器的氧转换效率，对网状膜微孔空气扩散器，取12% 代入EA值得：
O t=21（1－0.12）/[79+21（1－0.12）]×100%=18.43%
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（4）曝气池混合液中平均氧饱和度（按最不利的温度条件考虑）
Csb（T）＝Cs［Pb/2.026×10＋Ot/42］ 按30℃考虑，代入各值得：
Csb（30）＝7.63［1.4344×10/2.026×10＋18.43/42］＝8.74mg/L
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（5）换算为再20℃条件下，脱氧清水的充氧量
按下式进行计算：
Os＝O2 Cs（20）/α［βρCs（20）－C ］×1.024
‘
T-20
取α＝0.82；β＝0.95；C＝2.0；ρ＝1.0，代入各值得： Os＝37.77×9.17/0.82×［0.95×1.0×8.74－2.0］×1.024 =50.61 kg/h
（30-20）
（6）曝气池供气量
Gs=Qs/(0.28EA)=50.61/(0.28×12%)=1506.25 m/h
如果用四台风机工作，一台备用，则单台风机风量：376.60 m/h 曝气池平均时供气量
Gs= Qs/(0.3EA)=50.61/(0.3×12%)=1405.83 m/h
’
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（7）布气器计算
空气扩散器采用网状膜微孔空气扩散器，每个空气扩散器服务面积按0.36～0.49
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m，供气量按2～2.5 m/（h·只）
平均时供气量计算：n＝1405.83?2=703只 曝气池平面面积为：16.89?6.0=101.34m 空气扩散器布置间距为0.65m
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(六) 鼓风机的选定
(1) 鼓风机选定
本系统采用鼓风机曝气，空气量按回流污泥量的6倍考虑，污泥回流比 R=0.5，则提升回流污泥所需空气量为：6?0.5?7200/24=900 m/h
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(2) 鼓风机供气量。
平均值：1405.83+900=2305.83 m/h
空气扩散装置安装在距曝气池池底0.2m处，因此，鼓风机所需压力为： p＝H+hd+hf
式中：p——鼓风机出口风眼kPa；
H——扩散设备的风压损失，1mH2O压力相当于9.8kPa；
hd——扩散设备的风压损失，kPa，与充氧设备形式有关，一般取3～5kPa； hf——输气管道的总风压损失，kPa 代入得：P=5.5?9.8+4+5.5=63.4 kPa 选用四台工作,一台备用.
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(七) 二沉池的计算和设计【6】
二沉池采用辐流式沉淀池，用表面负荷法进行计算。
（1）沉淀池表面积
废水最大时流量为：Qmax=1.3Q/24=1.3?7200/24=390m/h
表面负荷值选用：q=1.2 m/( m?h)，则表面积为：A= Qmax/q=390/1.2=325 m 设2座二沉池（n=2）,则每座二沉池的表面积为：A1=A/n=325/2=162.5 m
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(2) 直径
D?二沉池的直径为（此处A为A1）：
4A?
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