AO工艺设计计算公式.pdf

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1、 A/O 工艺设计参数 水力停留时间：硝化不小于 56h；反硝化不大于 2h，A 段:O 段=1:3 污泥回流比：50100%混合液回流比：300400%反硝化段碳/氮比：BOD5/TN4，理论 BOD 消耗量为 1.72gBOD/gNOx-N 硝化段的 TKN/MLSS 负荷率（单位活性污泥浓度单位时间内所能硝化的凯氏氮）：0.05KgTKN/KgMLSSd 硝化段污泥负荷率：BOD/MLSS0.18KgBOD5/KgMLSSd 混合液浓度 x=30004000mg/L（MLSS）溶解氧：A 段 DO24mg/L pH 值：A 段 pH=6.57.5 O 段 pH=7.08.0 水温：硝化

2、2030 反硝化 2030 碱度：硝化反应氧化 1gNH4+-N 需氧 4.57g，消耗碱度 7.1g（以 CaCO3计）。反硝化反应还原1gNO3-N将放出2.6g氧，生成 3.75g 碱度（以 CaCO3计）需氧量 Ro单位时间内曝气池活性污泥微生物代谢所需的氧量称为需氧量(KgO2/h)。微生物分解有机物需消耗溶解氧，而微生物自身代谢也需消耗溶解氧，所以 Ro 应包括这三部分。Ro=aQSr+bVX+4.6Nr a平均转化1Kg 的 BOD 的需氧量 KgO2/KgBOD b微生物（以 VSS计）自身氧化（代谢）所需氧量 KgO2/KgVSSd。上式也可变换为：Ro/VX=aQSr/VX

3、+b 或 Ro/QSr=a+bVX/QSr Sr所去除 BOD 的量（Kg）Ro/VX氧的比耗速度，即每公斤活性污泥（VSS）平均每天的耗氧量 KgO2/KgVSSd Ro/QSr比需氧量，即去除 1KgBOD的需氧量 KgO2/KgBOD 由此可用以上两方程运用图解法求得 a b Nr被硝化的氨量 kd/d 4.61kgNH3N 转化成 NO3-所需的氧量（KgO2）几种类型污水的 a b值 供氧量单位时间内供给曝气池的氧量，因为充氧与水温、气压、水深等因素有关，所以氧转移系数应作修正。.理论供氧量 1.温度的影响 KLa()=KL(20)1.024Q-20 实际温度 2.分压力对 Cs 的

4、影响（压力修正系数）=所在地区实际压力（Pa）/101325（Pa）=实际 Cs 值/标准大气压下 Cs 值 3.水深对 Cs 的影响 Csm=Cs/2(Pb/0.1013+Qt/21)Csm曝气池中氧的平均饱和浓度（mg/L）Pb曝气设备装设深度（Hm）处绝对气压（Mpa）Pb=Po+9.8110-3H Po当地大气压力（Mpa）Qt=21(1-EA)/79+21(1-EA)?EA扩散器的转移效率 Qt 空气离开池子时含氧百分浓度 综上所述，污水中氧的转移速率方程总修正为：dc/dt=KLa(20)(Csm-Cl1.024-20 理论推出氧的转移速率 dc/dt=KLa(Cs-Cl)在需氧确

5、定之后，取一定安全系数得到实际需氧量 Ra Ro=RaCsm(20)/(Csm()-CL)1.024-20 则所需供气量为：q=(Ro/0.3EA)100m3/h CL混合液溶解氧浓度，约为 23（mg/L）Ra实际需氧量 KgO2/h Ro标准状态需氧量 KgO2/h 在标准状态需氧量确定之后，根据不同设备厂家的曝气机样本和手册，计算出总能耗。总能耗确定之后，就可以确定曝气设备的数量和规格型号。.实际曝气池中氧转移量的计算 1.经验数据法 当曝气池水深为 2.53.5m 时，供气量为：采用穿孔管曝气，去除 1KgBOD5的供气量 80140m3/KgBOD5 扩散板曝气，去除1KgBOD5供

6、气量 4070m3空气/KgBOD5 2.空气利用率计算法 每 m3空气中含氧 209.4 升 1 大气压（101.325Kpa）,0 1m3空气重 1249 克含氧 300 克 1 大气压（101.325Kpa）,20 1m3空气重 1221 克含氧 280 克 按去除 1Kg 的 BOD5需氧 1Kg 计算，需空气量分别为 3.33 和 3.57m3，曝气时氧的利用率一般 510%（穿孔管取值低，扩散板取值高），假定试验在 20进行：若氧利用率为 5%，去除 1Kg 的BOD5需供空气 72m3 若氧利用率为10%，去除1Kg的BOD5需供空气 36m3 算出了总的空气供气量，就可根据设备

7、厂家提供的机样选择曝气设备的规格型号和所需台数。（6）活性污泥法系统的工艺设计 (1)处理效率（E%）E=(La-Le)/La 100%=Lr/La 100%La进水 BOD5浓度（mg/L）Le二沉池出水 BOD5浓度（mg/L）Lr去除的 BOD5浓度（mg/L）(2)曝气池容积（V）V=Qla/XLs=QLr/Lv Q曝气池污水设计流量（m3/d）Ls污泥负荷率 KgBOD5/KgMLSSd Lv容积负荷 KgBOD5/m3有效容积d X混合液 MLSS 浓度mg/L(3)曝气时间（名义水力停留时间）t(d)t=V/Q(d)(4)实际水力停留时间 t(d)t=V/(1+R)Q(d)R污泥

8、回流比%(5)污泥产量 X(Kg/d)X=aQLr-bVXv Xv=fx f=0.75 a污泥增长系数，取 0.50.7 b污泥自身氧化率（d-）,一般取 0.040.1 Xv混合液挥发性污泥浓度（MLVSS）Kg/m3(6)污泥龄（ts）污泥停留时间 SRT ts=1/(aLs-b)(7)剩余污泥排放量 q(m3/d)q=VR/(1+R)ts(m3/d)或 q=X/fXR(m3/d)，f=MLVSS/MLSS 一般为 0.75 XR回流污泥浓度（Kg/m3）(8)曝气池需氧量（O2Kg/d）Ro=aQSr+bVXv+4.6Nr a氧化每 KgBOD5需氧千克数（KgO2/KgBOD5）一般 a取 0.420.53 b污泥自身氧化需氧率（d-1）即 KgO2/KgMLVSSd 一般取 0.1880.11 Nr被转化的氨氮量 Kg/d 4.6为 1Kg NH3-N 转化成硝酸盐所需氧量（KgO2）