A2O工艺计算.xls

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1、A2/O工艺计算 一、工艺流程二、主要设计参数三、设计计算项项目目设设计计流流量量 (m(m3 3/d)/d)CODCOD (mg/l)(mg/l)BODBOD5 5 S S0 0(mg/l)(mg/l)TSSTSS （mg/l)mg/l)VSSVSS (mg/l)(mg/l)MLVSS/MMLVSS/M LSSLSSTNTN (mg/l)(mg/l)NH3-NNH3-N (mg/l)(mg/l) 进水36003001501501050.73025出水602020158（活性污泥法） （1）判断是否可采用A2O法（用污泥负荷法）COD/TN=108TP/BOD5=0.02100mg/l (以C

2、aCO3计） 可维持PH7.2. （7）反应池主要尺寸 反应池总容积V1258.74m3 设反应池2组，单组池容V单629.37 m3 有效水深h=4m； 单组有效面积S单=157.3425 m2 采用5廊道式推流式反应池，廊道宽b=2.5m=2500 单组反应池长度LS单/B=18(m)=18000 mm(实取） 单组反应池长度LS单/B=13(m)（计算需要） 校核：b/h=0.6(不能满足b/h=12） L/b=7.2(满足L/B=510） 取超高为：1m,则反应池总高H=5(m) (8)反应池进、出水系统计算 1、进水管 单组反应池进水管设计流量Q10.021 (m3/s) 管道流速V

3、=0.8 m/s； 管道过水断面积A=0.02625 (m2) 管径d= 0.1828647 (m) 取进水管管径DN200mm 2、回流污泥管 单组反应池回流污泥管设计流量Qk 0.0208333 (m3/s) 管道流速V=0.8 m/s； 管道过水断面积A= 0.0260417 (m2) 管径d= 0.1821376 (m) 取进水管管径DN200mm 3、进水井 反应池进水孔尺寸：进水孔过流量Q2 0.0416667 (m3/s) 孔口流速V=0.6 m/s 孔口过水断面积A 0.0694444 (m2) 孔口尺寸取为0.4m0.2m=0.08进水井平面尺寸取为1m2.5m 4、出水堰及

4、出水井 按矩形堰流量公式计算：式中Q3=(1+R+R内)*Q/n= 0.0729167 (m3/s) b堰宽，b=2.5 m； H堰上水头，m。H 0.0626493 (m)出水孔过流量Q4=Q3= 0.0729167 (m3/s) 孔口流速v=0.6 m/s 孔口过水断面积AQ/V= 0.1215278 (m2) 孔口尺寸取为0.7m0.2m=0.14 出水井平面尺寸取为1m2.5m 5、出水管反应池出水管设计流量Q5Q2 0.0416667 (m3/s) 管道流速v=0.8 m/s 管道过水断面积A= 0.0520833 (m2) 管径d= 0.2575814 (m) 取进水管管径DN30

5、0mm校核管道流速v=Q5/A= 0.5897617 m 9、曝气系统设计计算 1、设计需氧量AORAOR=去除BOD5需氧量-剩余污泥中BOD5氧当量+NH3-N硝化需氧量-剩余污泥中NH3-N的氧当量-反硝化脱氮产氧量碳化需氧量=492.56(kgO2/d)硝化需氧量=287.079 (kgO2/d)反硝化脱氮产生的氧量D32.86NT=106.41624 (kgO2/d)总需气量AORD1+D2-D3=673.22(kgO2/d)= 28.05087 (kgO2/h)最大需氧量与平均需氧量之比为1.4,则AORmax=1.4R=942.50909 (kgO2/d)= 39.27121 (

6、kgO2/h)去除每1kgBOD5的需氧量=AOR/Q(S0-S)= 1.4385059 (kgO2/kgBOD5)2、标准需氧量采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度 3.8m，氧转移效率EA= 将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR。工程所在地区实际大气压为 1.0069102 ；CL曝气池内平均溶解氧，取CL=2mg/L；查表得水中溶解氧饱和度：Cs(20)=9.17mg/l,Cs(25)=8.38mg/l.空气扩散气出口处绝对压为：Pb=1.3854 105（Pa) 空气离开好氧反应池时氧的百分比：17.53653 %好氧反应池中平均溶解氧饱和度

7、 =9.1183424 (mg/l) 标准需氧量：SOR=978.20951 (kgO2/d)= 40.75873 (kgO2/h) 相应最大时标准需氧量：SORmax=1.4SOR=1369.4933 (kgO2/d)=57.06222 (kgO2/h) 好氧反应池平均时供气量：679.31216 (m3/h)最大时的供气量Gsmax=1.4Gs=951.03703 (m3/h)=15.85062 (m3/min)3、所需空气压力p(相对压力）ph1+h2+h3+h4+h 式中h1+h2供风管道沿程与局部阻力之和，取h1+h2=0.2 h3曝气器淹没水头，h3=4.5 h4曝气器阻力，取h4

8、=0.4 h富余水头,h=0.5P=5.6(m) 4、曝气器数量计算(以单组反应池计算）按供氧能力计算所需曝气器数量。式中 h1按供氧能力所需曝气器个数,个；qc曝气器标准状态下，与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力,kgO2/(h个）采用微孔曝气器，参照有关手册，工作水深4.3m，在供风量13m2/(h个）时，曝气器氧利用率EA20%，服务面积 0.30.75m2,充氧能力qc=0.14kgO2/(h个）。则：h1=204(个）以微孔曝气器服务面积进行校核：f=F/h1=0.4411765 (m2)8TP/BOD5=0.025100mg/l (以CaCO3计） 可维持PH7.2. （7）反应

9、池主要尺寸 反应池总容积V14918.41m3 设反应池2组，单组池容V单7459.205 m3 有效水深h=4m； 单组有效面积S单=1864.8013 m2 采用5廊道式推流式反应池，廊道宽b=7.5m； 单组反应池长度LS单/B=50(m) 校核：b/h=1.9(满足b/h=12） L/b=6.7(满足L/B=510） 取超高为：1m,则反应池总高H=5(m) (8)反应池进、出水系统计算 1、进水管 单组反应池进水管设计流量Q10.231 (m3/s) 管道流速V=0.8 m/s； 管道过水断面积A=0.28875 (m2) 管径d= 0.6064935 (m) 取进水管管径DN600

10、mm 2、回流污泥管 单组反应池回流污泥管设计流量Qk 0.2314815 (m3/s) 管道流速V=0.8 m/s； 管道过水断面积A= 0.2893519 (m2) 管径d= 0.6071253 (m) 取进水管管径DN600mm 3、进水井 反应池进水孔尺寸：进水孔过流量Q20.462963 (m3/s) 孔口流速V=0.6 m/s 孔口过水断面积A 0.7716049 (m2) 孔口尺寸取为1.3m0.6m=0.78 进水井平面尺寸取为2.4m2.4m4、出水堰及出水井 按矩形堰流量公式计算：式中Q3=(1+R+R内)*Q/n= 0.9259259 (m3/s) b堰宽，b=7.5 m

11、； H堰上水头，m。H 0.1639336 (m)出水孔过流量Q4=Q3= 0.9259259 (m3/s) 孔口流速v=0.6 m/s 孔口过水断面积AQ/V= 1.5432099 (m2) 孔口尺寸取为2.0m0.8； 出水井平面尺寸取为2.4m0.8m 5、出水管反应池出水管设计流量Q5Q20.462963 (m3/s) 管道流速v=0.8 m/s 管道过水断面积A= 0.5787037 (m2) 管径d= 0.8586048 (m) 取进水管管径DN900mm校核管道流速v=Q5/A= 0.7281009 m 9、曝气系统设计计算 1、设计需氧量AORAOR=去除BOD5需氧量-剩余污

12、泥中BOD5氧当量+NH3-N硝化需氧量-剩余污泥中NH3-N的氧当量-反硝化脱氮产氧量碳化需氧量=5870.33(kgO2/d)硝化需氧量=4034.29875 (kgO2/d)反硝化脱氮产生的氧量D32.86NT=1707.4814 (kgO2/d)总需气量AORD1+D2-D3=8197.15(kgO2/d)= 341.5479 (kgO2/h)最大需氧量与平均需氧量之比为1.4,则AORmax=1.4R=11476.009 (kgO2/d)=478.167 (kgO2/h)去除每1kgBOD5的需氧量=AOR/Q(S0-S)= 1.4637766 (kgO2/kgBOD5)2、标准需氧

13、量采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度3.8m，氧转移效率EA= 将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR。工程所在地区实际大气压为 0.9002962 ；CL曝气池内平均溶解氧，取CL=2mg/L；查表得水中溶解氧饱和度：Cs(20)=9.17mg/l,Cs(25)=8.38mg/l.空气扩散气出口处绝对压为：Pb=1.3854 105（Pa) 空气离开好氧反应池时氧的百分比：17.53653 %好氧反应池中平均溶解氧饱和度 =9.1183424 (mg/l) 标准需氧量：SOR=13799.293 (kgO2/d)= 574.9705 (kgO2/h

14、) 相应最大时标准需氧量：SORmax=1.4SOR=19319.01 (kgO2/d)=804.9587 (kgO2/h) 好氧反应池平均时供气量：9582.842 (m3/h)最大时的供气量Gsmax=1.4Gs=13415.979 (m3/h)3、所需空气压力p(相对压力）ph1+h2+h3+h4+h 式中h1+h2供风管道沿程与局部阻力之和，取h1+h2=0.2 h3曝气器淹没水头，h3=3.8 h4曝气器阻力，取h4=0.4 h富余水头,h=0.5P=4.9(m) 4、曝气器数量计算(以单组反应池计算）按供氧能力计算所需曝气器数量。式中 h1按供氧能力所需曝气器个数,个； qc曝气器

15、标准状态下，与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力,kgO2/(h个）采用微孔曝气器，参照有关手册，工作水深4.3m，在供风量13m2/(h个）时，曝气器氧利用率EA20%，服务面积 0.30.75m2,充氧能力qc=0.14kgO2/(h个）。则：h1=2875 (个）以微孔曝气器服务面积进行校核：f=F/h1=0.2608696 (m2)0.75(m2)符合要求5、供风管道计算 供风干管采用环状布置。 流量Qs=0.5Gsmax=6707.9894 (m3/h)=1.86333 (m3/s) 流速v=10 m/s；0.4872032 (m)取干管管径为DN500mm单侧供气（向单侧廊道供气）

16、 流量Qs单=0.5Gsmax/3=2235.9965 (m3/h)=0.62111 (m3/s) 流速v=10 m/s；0.2812869 (m)取支管管径为DN300mm双侧供气（向两侧廊道供气）流量Qs双=Gsmax/3= 4471.993 (m3/h)=1.24222 (m3/s) 流速v=10 m/s；0.3977997 (m)取支管管径为DN450mm 10、厌氧池设备选择（以单组反应池计算） 厌氧池设导流墙，将厌氧池分成3格，每格内设潜水搅拌机1台，所坱功率按5W/m3池容计算。厌氧池有效容积V厌1500 m3 混合全池污水所需功率为7500 w 11、缺氧池设备选择（以单组反应

17、池计算） 缺氧池设导流墙，将缺氧池分成3格，每格内设潜水搅拌机1台，所坱功率按5W/m3池容计算。 缺氧池有效容积V缺1500 m3 混合全池污水所需功率为7500 w 12、污泥回流设备 污泥回流比 R100 %污泥回流量QR=RQ=40000 m3/d = 1666.6667 (m3/h)设回流污泥泵房1座，内设3台潜污泵（2用1备）；单泵流量QR单0.5QR=833.33333 (m3/h) 水泵扬程13、混合液回流设备 （1）混合液回流泵 混合液回流比R内=200 %混合液回流量QR=R内Q=80000 m3/d =3333.3333 (m3/h) 设混合液回流泵房2座 每座泵房内设3

18、台潜污泵2用1备单泵流量QR单=833.33333 (m3/h) (2)混合液回流管。 回流混合液由出水井重力流至混合流液回流泵房，经潜污泵提升后送至缺氧段首端。混合液回流管设计流量Q6R内Q/2=0.462963 (m3/s) 泵房进水管设计流速采用V0.8 m/s管道过水断面积AQ6/v= 0.5787037 m2 管径d= 0.8586048 (m) 取泵房进水管径管径DN800 mm 校核管道流速v= 0.9215027 (m/s)(3)泵房压力出水总管设计流量Q7=Q6=0.462963 m/s 设计流速采用v=1.2 m/s管道过水断面积AQ7/v= 0.3858025 m2 管径

19、d= 0.7010479 (m) 取泵房压力出水管管径DN700 mm如图所示为A2/O脱氮除磷工艺计算图。TPTP (mg/l)(mg/l)碱碱度度S S (mg/l)(mg/l)PHPH最最底底水水温温 （）最最高高水水温温 （） 42807.07.51425A2/O工艺计算1.5符合要求符合要求(m2)每氧化1mgNH3-N需消耗碱度7.14mg；每还原1mgNO3-N产生碱度3.57mg；去除1mgBOD5产生碱度0.1mg。20%计算温度T25。AOR=去除BOD5需氧量-剩余污泥中BOD5氧当量+NH3-N硝化需氧量-剩余污泥中NH3-N的氧当量-反硝化脱氮产氧量(kgO2/d)m，氧转移效率EA=0.912 105Pam； m； m； m；qc曝气器标准状态下，与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力,kgO2/(h个）采用微孔曝气器，参照有关手册，工作水深4.3m，在供风量13m2/(h个）时，曝气器氧利用率EA20%，服务面积 0.30.75m2,充氧能力qc=0.14kgO2/(h个）。则：厌氧池设导流墙，将厌氧池分成3格，每格内设潜水搅拌机1台，所坱功率按5W/m3池容计算。缺氧池设导流墙，将缺氧池分成3格，每格内设潜水搅拌机1台，所坱功率按5W/m3池容计算。