奧貝兒氧化溝設(shè)計(jì)計(jì)算書 .doc

1、 奧貝爾氧化溝工藝設(shè)計(jì)計(jì)算1.已知條件（1）設(shè)計(jì)水量q=100000 =4166.7 =1.157=1157l/s（2）設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)bod5濃度；tss濃度，vss(vss/tss=0.7)；(進(jìn)水中認(rèn)為不含硝態(tài)氮)；nh3-n=35mg/l；最低水溫14；最高水溫25。（3）設(shè)計(jì)出水水質(zhì)bod5濃度se=20mg/l；tss濃度；nh3-n=15mg/l2.設(shè)計(jì)計(jì)算（1） 基本設(shè)計(jì)參數(shù) 污泥產(chǎn)率系數(shù) y=0.55 混合液懸浮固體濃度（mlss）x=4000mg/l,混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度（mlvss） xv=3000mg/l (mlvss/mlss=0.75)；通常的泥齡取值為1030d。

2、本設(shè)計(jì)污泥齡。污泥自身氧化率（1/d），對于城市污水，一般采用0.050.1。設(shè)計(jì)中取=0.05, 20時(shí)脫氮率（還原的no3n/（kgmlxssd）去除bod5計(jì)算 氧化溝出水溶解性bod5濃度s。為了保證二級出水bod5濃度se20mg/l，必須控制氧化溝出水所含溶解性bod5濃度。 好氧區(qū)容積v1，m3 式中 好氧區(qū)有效容積（）； y污泥凈產(chǎn)率系數(shù)（kgmlss/kg）,一般采用0.50.65之間； 、分別為進(jìn)、出水濃度（mg/l）； 污泥濃度（mg/l）； 污泥齡（d）； 污泥自身氧化率（1/d），對于城市污水，一般采用0.050.1。設(shè)計(jì)中取y=0.55, =0.05 好氧區(qū)水力停留

3、時(shí)間t1, h 剩余污泥量x, kg/m3 式中x1進(jìn)水懸浮固體惰性部分(進(jìn)水tss一進(jìn)水vss)的濃度;x1=250一0.7 250=75mg/l=0. 075(kg/m3)x2tss的濃度。本式中xc=20mg/l=0.02kg/m3故 去除每1kg bod5產(chǎn)生的干污泥量 （3）脫氮計(jì)算氧化的氨氮量。假設(shè)總氮中非氨態(tài)氮沒有硝酸鹽的存在形式，而是大分子中的化合態(tài)氮，其在生物氧化過程中需要經(jīng)過氨態(tài)氮這一形式。另外，氧化溝產(chǎn)生的剩余生物污泥中含氮率為12. 4% 。則用于生物合成的總氮為:需要氧化的氨氮量n1=進(jìn)水tkn一出水nh 3-n一生物合成所需氮量n0 脫氮量nr。需要的脫氮nr=進(jìn)水

4、總氮量一出水總氮量一生物合成所需的氮量堿度平衡。氧化1mg nh3-n需消耗7. 14mg/l堿度;每氧化1mg bod5產(chǎn)生0. lmg/l堿度，每還原lmg no3-n產(chǎn)生3. 57mg/l堿度。剩余堿度=原水堿度一硝化消耗堿度+反硝化產(chǎn)生堿度+氧化bod5產(chǎn)生堿度 計(jì)算脫氮所需池容v2及停留時(shí)間t2脫硝率14時(shí)脫氮所需的容積停留時(shí)間（4）氧化溝總?cè)莘ev總及停留時(shí)問t總 校核污泥負(fù)荷設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定氧化溝污泥負(fù)荷應(yīng)為0.05 0. 1kg bod5/ kgvssd) （5）需氧量計(jì)算設(shè)計(jì)需氧量aor。氧化溝設(shè)計(jì)需氧量aor=去除bod5需氧量剩余污泥中bod5 的需氧量+去除nh3-n耗氧量剩

5、余污泥中n h3-n的耗氧量脫氮產(chǎn)氧量a. 去除bod5需氧量d1 式中 微生物對有機(jī)底物氧化分解的需氧率，取0. 5 2活性污泥微生物自身氧化的需氧率，取0. 12 b. 乘余污泥bod5需氧量d2 c. 去除氨氮的需氧量d3。每lkg nh3-n硝化需要消耗4. 6kgo2 d. 剩余污泥中nh3-n耗氧量d4 e. 脫氮產(chǎn)氧量d5。每還原1kgn03-n產(chǎn)生2. 86 kgo2 總需氧量=d1+d2+d3+d4+d5=45669.21+6047.75+13800+2429.32+6028.88 =73975.16(kg/d)考慮安全系數(shù)1.3，則 aor=標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下需氧量sor 式中 2

6、0時(shí)氧的飽和度，取=9.17mg/l25時(shí)氧的飽和度，取=8.38mg/l 溶解氧濃度 修正系數(shù)，取0.85 修正系數(shù)，取0.95 進(jìn)水最高溫度， =氧化溝采用三溝通道系統(tǒng)，計(jì)算溶解氧濃度c按照外溝:中溝:內(nèi)溝=0.2:1:2充氧量分配按照外溝:中溝:內(nèi)溝= 65:25:10來考慮，則供氧量分別為： 外溝道aor1=0.65aor=0.6596167.71=62509.01（kg/d） 中溝道aor2=0.25aor=0.2596167.71=24041.93（kg/d） 內(nèi)溝道aor3=0.10aor=0.1096167.71=9616.77（kg/d） 各哥道標(biāo)準(zhǔn)需氧量分別為： 總的標(biāo)準(zhǔn)需

7、氧量： （6）氧化溝尺寸計(jì)算設(shè)氧化溝五座 單座氧化溝的容積 氧化溝彎道部分按占總?cè)莘e的80%考慮，直線部分按占總?cè)莘e的20%考慮。 則 氧化溝有效水深h取4.5 m，超高0.5 m；外、中、內(nèi)三溝道之間隔墻厚度為。.25m。 直線段長度l，取內(nèi)溝、中溝、外溝寬度分別為13m、13m、13m則 l= 中心島半徑r （式中所指面積為各溝道彎道面積） 即r=2.46m 校核各溝道的比例外溝道面積= 2=3718.63（m2）中溝道面積= 2=2636.90（m2）內(nèi)溝道面積= 2=1555.17（m2）外溝道占總面積的比例=中溝道占總面積的比例=內(nèi)溝道占總面積的比例=基本符合奧貝爾氧化溝各溝道容積比

8、（一般為50:33:17左右）（7）進(jìn)出水管及調(diào)節(jié)堰計(jì)算進(jìn)出水管 污泥回流比r=100%，進(jìn)出水管流量q= 520000（m3/d），進(jìn)出水管控制流速1.0m/s 進(jìn)出水管直徑 取0.6m（600mm） 校核進(jìn)出水管流速1.0m/s（滿足要求） 出水堰計(jì)算。為了能夠調(diào)節(jié)曝氣轉(zhuǎn)碟的淹沒深度，氧化溝出水處設(shè)置出水豎井，豎井內(nèi)安裝電動(dòng)可調(diào)節(jié)堰。初步估計(jì)為,因此按照薄壁堰來計(jì)算。 取堰上水頭高度h=0.2m則堰 取b=1.4m考慮可調(diào)節(jié)堰的安裝要求(每邊留0. 3 m )則出水豎井長度l=0.32+b=0.6+1.4=2.0（m） 出水豎井寬度b取1. 2m(考慮安裝高度)，則出水豎井平面尺寸為lb=

9、2.01.2（m）出水井出水孔尺寸為lh=1.4m0. 5m，正常運(yùn)行時(shí)，堰頂高出孔口底邊0. 1 m，調(diào)節(jié)堰上下調(diào)節(jié)范圍為0. 3m。出水豎井位于中心島，曝氣轉(zhuǎn)碟上游。(8)曝氣設(shè)備選擇。曝氣設(shè)備選用轉(zhuǎn)碟式氧化溝曝氣機(jī)，轉(zhuǎn)碟直徑d= 1400mm，單碟(ds)充氧能力為2.0kgo2/（hds)，每米軸安裝碟片不多于5片。外溝道單池外溝道標(biāo)準(zhǔn)需氧量 所需碟片數(shù)量片 取326片每米軸安裝碟片數(shù)為4個(gè)(最外側(cè)碟片距池內(nèi)壁0. 25m)則所需曝氣轉(zhuǎn)碟組數(shù) 取8組每組轉(zhuǎn)碟安裝的碟片數(shù) 取41片校核每米車由安裝碟片數(shù)5片 滿足要求故外溝道共安裝8組曝氣轉(zhuǎn)碟，每組上共有碟片41片。校核單碟充氧能力kgo

10、2/（hds） 2.0kgo2/（hds）滿足要求中溝道單池外溝道標(biāo)準(zhǔn)需氧量 所需碟片數(shù)量片 取140片每米軸安裝碟片數(shù)為4個(gè)(最外側(cè)碟片距池內(nèi)壁0. 25m)則所需曝氣轉(zhuǎn)碟組數(shù) 取4組每組轉(zhuǎn)碟安裝的碟片數(shù)校核每米車由安裝碟片數(shù)5片 滿足要求故中溝道共安裝4組曝氣轉(zhuǎn)碟，每組上共有碟片35片。校核單碟充氧能力kgo2/（hds） 2.0kgo2/（hds）滿足要求內(nèi)溝道單池外溝道標(biāo)準(zhǔn)需氧量 所需碟片數(shù)量片 取66片每米軸安裝碟片數(shù)為4個(gè)(最外側(cè)碟片距池內(nèi)壁0. 25m)則所需曝氣轉(zhuǎn)碟組數(shù) 為了與中溝道匹配便于設(shè)備安裝取4組。每組轉(zhuǎn)碟安裝的碟片數(shù) 取17片校核每米車由安裝碟片數(shù)5片 滿足要求故內(nèi)溝道共安裝4組曝氣轉(zhuǎn)碟，每組上共有碟片17片。校核單碟充氧能力kgo2/（hds） 2.0kgo2/（hds）滿足要求為了使表面較高流速轉(zhuǎn)入池底，同時(shí)降低混合液表面流速，在每組曝氣轉(zhuǎn)碟下游2.5m處設(shè)置導(dǎo)流板與水平成45。角傾斜安裝，板頂部距水面0. 2m。導(dǎo)流板采用玻璃