曝氣池的設(shè)計(jì)

1、xvqsls0xlvqslsv0)1 (103rsvirrfx有兩種方法，即：有兩種方法，即：活性污泥負(fù)荷率（簡(jiǎn)稱(chēng)污泥負(fù)荷）和曝氣區(qū)容積活性污泥負(fù)荷率（簡(jiǎn)稱(chēng)污泥負(fù)荷）和曝氣區(qū)容積負(fù)荷率（簡(jiǎn)稱(chēng)容積負(fù)荷）負(fù)荷率（簡(jiǎn)稱(chēng)容積負(fù)荷）。l污泥負(fù)荷：?jiǎn)挝恢亓课勰嘭?fù)荷：?jiǎn)挝恢亓炕钚晕勰嗷钚晕勰嘣趩挝粫r(shí)間內(nèi)所承受在單位時(shí)間內(nèi)所承受/降解的降解的bod量。量。l容積負(fù)荷：?jiǎn)挝蝗莘e曝氣區(qū)在單位時(shí)間內(nèi)所承受容積負(fù)荷：?jiǎn)挝蝗莘e曝氣區(qū)在單位時(shí)間內(nèi)所承受/降解的降解的bod量量曝氣池中污泥濃度曝氣池中污泥濃度曝氣池進(jìn)水平均曝氣池進(jìn)水平均bod5r：回流比；：回流比；r：二沉池中污泥綜合系數(shù)，一般為：二沉池中污泥綜合系數(shù)，一

2、般為1.2；f f ：mlvss/mlssxvsqls）（e0s以有機(jī)物去除量為基礎(chǔ)以有機(jī)物去除量為基礎(chǔ)采用曝氣池容積負(fù)荷及曝氣時(shí)間作為設(shè)計(jì)參數(shù)，應(yīng)注明曝氣池混合液所需維持的污泥濃度。采用曝氣時(shí)間作為設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)，還應(yīng)注明是否包括回流污泥量。vslqsxlqsv00vevxbssqao)(02a 平均轉(zhuǎn)化1kg的bod的需氧量，kg/kg；b微生物(以vss計(jì))自身氧化的需氧量，kg/kgd；a，b可以由經(jīng)驗(yàn)獲得，見(jiàn)下頁(yè)表可以由經(jīng)驗(yàn)獲得，見(jiàn)下頁(yè)表運(yùn)行方式運(yùn)行方式abo2完全混合完全混合0.420.530.110.1880.71.1生物吸附生物吸附0.71.1傳統(tǒng)傳統(tǒng)0.81.1延時(shí)曝氣延時(shí)曝氣1

3、.41.8污水種類(lèi)污水種類(lèi)ab污水種類(lèi)污水種類(lèi)ab石油化工廢水石油化工廢水0.750.16煉油廢水煉油廢水0.550.12含酚廢水含酚廢水0.56制藥廢水制藥廢水0.350.354漂染廢水漂染廢水0.50.60.065造紙廢水造紙廢水0.380.092合成纖維廢水合成纖維廢水0.550.142活性污泥法處理城市污水時(shí)廢水的活性污泥法處理城市污水時(shí)廢水的a、b值值部分工業(yè)廢水的部分工業(yè)廢水的a、b值值（2）根據(jù)微生物對(duì)有機(jī)物的氧化分解需氧量率計(jì)算）根據(jù)微生物對(duì)有機(jī)物的氧化分解需氧量率計(jì)算l污染物轉(zhuǎn)化的需氧量（理論污染物轉(zhuǎn)化的需氧量（理論bod，稱(chēng)作，稱(chēng)作bodl）0()0.68vsslqbod5

4、0.68lbodbod因?yàn)橐驗(yàn)閘形成剩余污泥的需氧量：形成剩余污泥的需氧量：1.42px01.420.68vssxqp總需氧量總需氧量總需氣量=23% 氧的密度總需氣量實(shí)際需氣量=安全系數(shù)氧利用量px=vx/cfccscsootlts)20()()20(2024. 1)(aseogs28. 0ea：曝氣系統(tǒng)的充氧效率。：曝氣系統(tǒng)的充氧效率?？諝饬浚嚎諝饬浚簶?biāo)準(zhǔn)狀態(tài)需氧量：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)需氧量：cs：不同溫度下的溶解氧飽和濃度；：不同溫度下的溶解氧飽和濃度；：海拔不同引起的壓力系數(shù)，：海拔不同引起的壓力系數(shù)， p/1.043p/1.043* *10106 6c cl l：曝氣池平均溶解氧濃度，一般?。?/p>

5、曝氣池平均溶解氧濃度，一般取2mg/l2mg/l，：修正系數(shù)，一般分別?。盒拚禂?shù)，一般分別取0.850.85、0.950.95。f:f:曝氣擴(kuò)散設(shè)備堵塞系數(shù)，一般曝氣擴(kuò)散設(shè)備堵塞系數(shù)，一般0.65-0.90.65-0.91. 確定污泥負(fù)荷：一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，可以參看表；確定污泥負(fù)荷：一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，可以參看表；2. 確定所需微生物的量：即污泥濃度確定所需微生物的量：即污泥濃度-x；3. 計(jì)算曝氣池有效容積；計(jì)算曝氣池有效容積；4. 確定曝氣池的主要尺寸；確定曝氣池的主要尺寸；5. 確定所需空氣量。確定所需空氣量。例題例題1：某城市日廢水排放量為某城市日廢水排放量為60000m3，時(shí)變化系數(shù)

6、為，時(shí)變化系數(shù)為1.3，bod5為為235mg/l，擬采用活性污泥法進(jìn)行處理，要求處理后出水，擬采用活性污泥法進(jìn)行處理，要求處理后出水bod5為為25mg/l，試計(jì)算該活性污泥法處理系統(tǒng)的曝氣池體積、需氧量、供氣，試計(jì)算該活性污泥法處理系統(tǒng)的曝氣池體積、需氧量、供氣量、鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓、污泥回流比、剩余污泥量。量、鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓、污泥回流比、剩余污泥量。rsvi10x6rd/kgmlsskgbod 25. 09 . 075. 06 .180185. 0l52fskes校核校核最大時(shí)需氧量與平均時(shí)需氧量之比最大時(shí)需氧量與平均時(shí)需氧量之比(a) 空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力（空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力

7、（pb）計(jì)算如下：）計(jì)算如下： pb=1.013105+9.8103h（水深（水深) =1.013105+9.81034.0 =1.405105pamax17827xxxrrn設(shè)設(shè)4組曝氣池組曝氣池,每組容每組容積積:10682/4=2670m3.n池深池深取取4m,則每池則每池面積面積s=2670/4=668m2,n池寬池寬取取5m:規(guī)定寬深比規(guī)定寬深比1-2.n則則池長(zhǎng)池長(zhǎng)668/5=134m,:規(guī)定長(zhǎng)寬比規(guī)定長(zhǎng)寬比10.n設(shè)設(shè)5廊道廊道,單廊道單廊道長(zhǎng)長(zhǎng)134/5=27m,n池池總高總高為為4+0.5(超高超高)=4.5m來(lái)自初次沉淀池來(lái)自空壓機(jī)站回流污泥井來(lái)自污泥泵站回流污泥去二次沉淀

8、池中間配水渠后配水渠前配水渠回流污泥井出水進(jìn)水空氣干管空氣干管圖17-38 曝氣池平面圖21hhh管流速流量管徑管徑空氣管計(jì)算圖空氣管計(jì)算圖空氣管道的空氣管道的壓力損失壓力損失包括摩擦損失（沿程）和局部損失兩部分。包括摩擦損失（沿程）和局部損失兩部分。摩擦損失摩擦損失根據(jù)直管長(zhǎng)度及流速按下圖進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)直管長(zhǎng)度及流速按下圖進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算時(shí)必須按管內(nèi)計(jì)算時(shí)必須按管內(nèi)溫度溫度和該段管內(nèi)和該段管內(nèi)壓力壓力進(jìn)行修正。進(jìn)行修正。局部損失局部損失應(yīng)根據(jù)各配件特征，換算成相應(yīng)的應(yīng)根據(jù)各配件特征，換算成相應(yīng)的折算長(zhǎng)度，折算長(zhǎng)度，再再按圖按圖 計(jì)算計(jì)算空氣管計(jì)算空氣管計(jì)算圖圖各配件的各配件的折算長(zhǎng)度折算長(zhǎng)度l

9、0按下式計(jì)算：按下式計(jì)算： d-配件的直徑，m； k-折算系數(shù)(表 表表 長(zhǎng)度折算系數(shù)長(zhǎng)度折算系數(shù)配件名配件名稱(chēng)稱(chēng)等徑直流三等徑直流三通通異徑直流三異徑直流三通通轉(zhuǎn)彎三轉(zhuǎn)彎三通通彎頭彎頭大小頭大小頭球閥球閥角閥角閥閘閥閘閥k k值值0.330.330.420.42 0.670.671.331.330.40.4 0.70.70.10.1 0.0.2 22.02.00.90.90.250.25【例【例】已知曝氣池的供氣量已知曝氣池的供氣量gs5040m3h，鼓風(fēng)機(jī)房至曝氣池干管，鼓風(fēng)機(jī)房至曝氣池干管總長(zhǎng)總長(zhǎng)44m，管段上有彎頭，管段上有彎頭5個(gè)，閘閥個(gè)，閘閥2個(gè)，計(jì)算輸氣于管的直徑和壓力損個(gè)，計(jì)算

10、輸氣于管的直徑和壓力損失。失。 解解干管上無(wú)支管，故采用同一直徑同一直徑。查圖，通過(guò)gs5040m3h和v15ms，兩點(diǎn)作一直線(xiàn)，交管徑線(xiàn)于一點(diǎn)，得管徑為350mm。配件折算長(zhǎng)度為：故干管計(jì)算長(zhǎng)度為干管計(jì)算長(zhǎng)度為：44+55.2992(m)。計(jì)算水溫為30，管內(nèi)空氣壓力為60kpa，查圖圖，空氣量84m3min 管徑350mm 溫度30 空氣壓力60kpa 摩擦損失h，得h5.3kpa1000m。故管道壓力損失：kpa 根據(jù)p111的表得到：0.635*99.2*9.8/1000=空氣管路計(jì)算圖空氣管路計(jì)算圖(1) 空氣管路計(jì)算圖空氣管路計(jì)算圖(2) 5根根7對(duì)對(duì)45m36m4.5m45個(gè)曝氣

11、頭 9*54.5m5m選擇一條從鼓風(fēng)機(jī)房開(kāi)始的選擇一條從鼓風(fēng)機(jī)房開(kāi)始的最遠(yuǎn)最長(zhǎng)最遠(yuǎn)最長(zhǎng)的管路作為計(jì)算管路。在空氣的管路作為計(jì)算管路。在空氣流量變化處設(shè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，統(tǒng)一編號(hào)后列表進(jìn)行空氣管道計(jì)算。流量變化處設(shè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，統(tǒng)一編號(hào)后列表進(jìn)行空氣管道計(jì)算。空氣干管和支管以及配氣豎管的管徑，根據(jù)通過(guò)的空氣量和相應(yīng)空氣干管和支管以及配氣豎管的管徑，根據(jù)通過(guò)的空氣量和相應(yīng)的流速按附錄的流速按附錄2加以確定。計(jì)算結(jié)果列入計(jì)算表中第加以確定。計(jì)算結(jié)果列入計(jì)算表中第6項(xiàng)。項(xiàng)。 風(fēng)管中流速一般：干、支管風(fēng)管中流速一般：干、支管 10-15m/s； 豎管、小支管豎管、小支管 4-5m/s?？諝夤苈返目諝夤苈返木植孔枇p

12、失局部阻力損失，根據(jù)配件的類(lèi)型按式，根據(jù)配件的類(lèi)型按式 l0=55.5kd1.2 ；k-長(zhǎng)度換算系數(shù)長(zhǎng)度換算系數(shù)折算成當(dāng)量長(zhǎng)度損失折算成當(dāng)量長(zhǎng)度損失l0，并計(jì)算出管道的計(jì)算長(zhǎng)度，并計(jì)算出管道的計(jì)算長(zhǎng)度l0+l(m)，（，（l為管為管段長(zhǎng)度）計(jì)算結(jié)果列入計(jì)算表中的第段長(zhǎng)度）計(jì)算結(jié)果列入計(jì)算表中的第8、9兩項(xiàng)。兩項(xiàng)。空氣管道的空氣管道的沿程阻力損失沿程阻力損失，根據(jù)，根據(jù)空氣管的管徑（空氣管的管徑（d）mm、空氣、空氣量量m3/min、計(jì)算溫度、計(jì)算溫度和曝氣池水深，查附錄和曝氣池水深，查附錄3求得，結(jié)果列入求得，結(jié)果列入計(jì)算表的第計(jì)算表的第10項(xiàng)。項(xiàng)。9項(xiàng)與項(xiàng)與10項(xiàng)相乘，得壓力損失項(xiàng)相乘，得壓

13、力損失h1+h2，結(jié)果列入計(jì)算表第，結(jié)果列入計(jì)算表第11項(xiàng)。項(xiàng)。 將表中將表中11項(xiàng)各值累加，得空氣管道系統(tǒng)的項(xiàng)各值累加，得空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失總壓力損失為：為： (h1+h2)=284.729.8=2.790kpa （一般小于（一般小于4.9）配件長(zhǎng)度換算系數(shù)三通：氣流轉(zhuǎn)變 直流異口徑 直流等口徑彎頭大小頭球閥角閥閘閥1.330.42-0.670.330.4-0.70.1-0.22.00.90.25長(zhǎng)度換算系數(shù)長(zhǎng)度換算系數(shù)4321hhhhh321hhhkpa 8 . 9h5 . 1h4臺(tái)數(shù)來(lái)確定鼓風(fēng)機(jī)的型號(hào)與根據(jù) hhhhhgq 4321s式中：h1管路沿程阻力損失（pa） h2管路局部

14、阻力損失（pa） h3曝氣器的阻力損失（pa） 查產(chǎn)品樣本 h4曝氣器安裝深度（m9.8103pa） h5所在地區(qū)的大氣壓（pa）（4）空壓機(jī)所需壓力h估算空壓機(jī)所需壓力p= （5）鼓風(fēng)機(jī)的選擇同型號(hào)：3臺(tái) 備用1臺(tái) 4臺(tái) 備用2臺(tái)1.5mh2o柱鼓風(fēng)曝氣壓縮空氣的絕對(duì)壓力p554321hhhhhhp管段管段編號(hào)編號(hào)管段管段長(zhǎng)度長(zhǎng)度l m 空氣流量空氣流量空氣空氣流速流速 v m/s管徑管徑 d mm配件配件管段管段當(dāng)當(dāng) 量量長(zhǎng)度長(zhǎng)度 l0 m管段計(jì)管段計(jì) 算長(zhǎng)度算長(zhǎng)度 l0+l m 壓力損失壓力損失h1+h2m3/hm3/min9.8 pa/m9.8 (pa)23456789101121-2

15、00.50 3.16 0.05 32彎頭彎頭1個(gè)個(gè)0.62 1.12 0.180 0.20 20-190.50 6.32 0.11 32三通三通1個(gè)個(gè)1.18 1.68 0.320 0.54 19-180.50 9.48 0.16 32三通三通1個(gè)個(gè)1.18 1.68 0.650 1.09 18-170.50 12.64 0.21 32三通三通1個(gè)個(gè)1.18 1.68 0.900 1.51 17-160.25 15.80 0.26 32三通三通1個(gè)個(gè) 異形管異形管1個(gè)個(gè)1.27 1.52 1.250 1.90 16-150.90 28.44 0.47 6.30 40三通三通1個(gè)個(gè) 異形管異形管

16、1個(gè)個(gè)1.67 2.57 22.210 57.08 15-140.90 56.88 0.95 3.58 75四通四通1個(gè)個(gè) 異形管異形管1個(gè)個(gè)3.54 4.44 0.301 1.34 14-136.75 139.04 2.32 4.91 100閘門(mén)閘門(mén)1個(gè)個(gè) 彎頭彎頭3個(gè)個(gè) 三通三通1個(gè)個(gè)11.30 18.05 0.388 7.00 4.80 278.08 4.63 9.83 100四通四通1個(gè)個(gè) 異形管異形管1個(gè)個(gè)6.41 11.21 1.479 16.58 4.80 556.16 9.27 8.75 150四通四通1個(gè)個(gè) 異形管異形管1個(gè)個(gè)10.25 15.05 0.696 10.47 4

17、.80 834.24 13.90 13.13 150四通四通1個(gè)個(gè) 異形管異形管1個(gè)個(gè)10.25 15.05 1.523 22.92 4.80 1112.32 18.54 9.83 200四通四通1個(gè)個(gè) 異形管異形管1個(gè)個(gè)14.48 19.28 0.612 11.80 2.40 1390.40 23.17 12.61 200三通三通1個(gè)個(gè) 異形管異形管1個(gè)個(gè)11.52 13.92 0.733 10.20 9.00 2780.80 46.35 11.09 300四通四通1個(gè)個(gè) 異形管異形管1個(gè)個(gè)23.96 32.96 0.928 30.59 9.00 5561.60 92.69 13.25 450四通四通1個(gè)個(gè) 異形管異形管1個(gè)個(gè)38.97 47.97 0.454 21.78 9.00 8342.40 139.04 13.36 500四通四通1個(gè)個(gè) 異形管異形管1個(gè)個(gè)44.22 53.22 0.594 31.61