AO工藝設(shè)計(jì)計(jì)算

1、AO工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 1. 基 本 數(shù) 據(jù) 1.1 流 量 日 平 均 流 量 Qav = 日 最 小 流 量 Qmin = 日 變 化 系 數(shù) Kz = 日 最 大 流 量 Qmax = 設(shè) 計(jì) 日 流 量 Q = 1.2 水 質(zhì) 名 稱 及 單 位 BOD5 (mg / l) COD (mg / l) SS (mg / l) TN (mg / l) NH3-N (mg / l) NO3-N (mg / l) TP (mg / l) SP (mg / l) 油 類 (mg / l) 色 度 ( 倍 ) PH 值 平 均 最 高 溫 (度) 平 均 最 低 溫 (度) 1.3 參 數(shù) 選 取 1.

2、3.1 運(yùn) 行 參 數(shù) 生 物 池 中 活 性 污 泥 濃 度 Xvss = 揮發(fā)活性組份比例 fvss = 混 合 液 回 流 比 R = 1.3.2 碳 氧 化 工 藝 參 數(shù) 污 泥 理 論 產(chǎn) 泥 系 數(shù) Y = 20 時(shí)污泥自身氧化系數(shù) Kd20 =0.60.06 mgVSS/mgBOD5 1/d ( 范 圍 0.4 0.8 , 一 般 0.6 ) ( 范 圍 0.04 0.075 , 一 般 0.06 ) 1.3.3 硝 化 工 藝 參 數(shù) 硝 化 菌 在 15 時(shí) 的 最 大 比 生 長(zhǎng) 速 率 m(150.47 1/d ( 范 圍 0.4 0.5 , 一 般 0.47 或 0.

3、45 ) 好 氧 池 中 溶 解 氧 濃 度 DO =2.0 mg / l NH4-N 的 飽 和 常 數(shù) T = Tmin =12 KN = 10( 0.051 * T - 1.158 ) =0.3 mg / l 硝 化 菌 理 論 產(chǎn) 率 系 數(shù) Yn =0.15 mgVSS/mgNH4N ( 范 圍 0.04 0.29 , 一 般 0.15 ) 20時(shí)硝化菌自身氧化系數(shù) KdN20 =0.04 1/d ( 范 圍 0.03 0.06 , 一 般 0.05 ) 安 全 系 數(shù) SF 3.2 ( 范 圍 1.5 4 , 一 般 2.5 ) 氧 的 飽 和 常 數(shù) Ko =1.0 mg / l

4、 ( 范 圍 0.25 2.46 , 一 般 1.0 ) 1.3.4 反 硝 化 工 藝 參 數(shù) 在 20 時(shí) 的 反 硝 化 速 率 UDN(20) 0.11 1/d ( 范 圍 0.075 0.115 , 一 般 0.1 ) 厭 氧 池 溶 解 氧 濃 度 DOn =0.15 mg / l 1.3.5 除 磷 工 藝 參 數(shù) 進(jìn) 水1203001504030032.5707.72412出 水2060203012111.51050設(shè)計(jì)出水10400201010.59000090000#NAME?Kz * Qav =90000cu m / dcu m / d#NAME?cu m / dcu m

5、 / d21000.72 mg MLVSS / l ( 一 般 0.7 0.8 ) 污 泥 回 流 比 r =0.75 2 好 氧 池 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算 ( 按 低 溫 情 況 計(jì) 算 )2.1 參 數(shù) 修 正 污 水 的 最 低 平 均 水 溫 Tmin = 污 泥 自 身 氧 化 系 數(shù) Kd 修 正 Kd(Tmin) = Kd20 * 1.05 ( Tmin - 20) = 12 0.0411 / d 硝 化 菌 最 大 比 生 長(zhǎng) 速 率 m 修 正 m = m(15) * e0.098*(Tmin - 15) * 1 - 0.833*(7.2 - PH) * DO / (Ko +DO)

6、 = 0.3311 / d 硝 化 菌 自 身 氧 化 系 數(shù) Kd N 修 正 KdN(Tmin) = KdN20 * 1.05 ( Tmin - 20) = 2.2 計(jì) 算 設(shè) 計(jì) 泥 齡 2.2.1 最 大 基 質(zhì) 利 用 率 k' = m / Yn = 2.21 1 / d 0.0271 / d 2.2.2 泥 齡 計(jì) 算 最 小 硝 化 泥 齡 tcmin 由 公 式 : 1 / tcmin = Yn * k' - kdN 得 : tcmin = 1 / ( Yn * k' - kdN ) tcmin 1 / ( Yn * k&

7、#39; - kdN) = 設(shè) 計(jì) 泥 齡 tc = SF * tcmin = 2.3 污 泥 負(fù) 荷 2.3.1 硝 化 污 泥 負(fù) 荷 Un 由 公 式 : 1 / tc= Yn * Un - kdN 得 : Un = (1 / tc + kdN ) / Yn Un = ( 1 / tc + kdN ) / Yn =0.81mgNH4-N/(mgMLVSS*d )2.3.2 出 水 氨 氮 濃 度 Ne 由 公 式 : Un = k' * Ne / (Kn + Ne) 得 : Ne = Un * Kn / ( k' - Un) Ne = Un * Kn /

8、( k' - Un ) =0.17 mg / l2.3.3 碳 氧 化 污 泥 負(fù) 荷 Us 由 公 式 : 1 / tc= Y * Us - kd 得 : Us = (1 / tc + kd ) / Y Us = ( 1 / tc + kd ) / Y =2.4 好 氧 池 容 積 2.4.1 BOD 氧 化 要 求 水 力 停 留 時(shí) 間 tb = ( So - Se ) / ( Us * Xvss ) =2.4.1 硝 化 要 求 水 力 停 留 時(shí) 間 BOD5 表 觀 產(chǎn) 率 系 數(shù) Yobs = Y / ( 1 + Kd * tc )= 0.42 mgVSS / m

9、gBOD5 0.23 d = 5.57 h 0.23 mgBOD/(mgMLVSS*d ) 3.29 10.5 d d 硝 化 細(xì) 菌 在 微 生 物 中 的 百 分 比 fn 硝 化 的 氨 氮 量 Nd=TN0-0.122*Yobs*(So-Se)-Ne-0.016*Kd*tc*(So-Se)*Yobs = 硝 化 菌 百 分 比 fn=Yn*Nd/(Yabs*(So-Se)+Yn*Nd+0.016*Kd*tc*(So-Se)*Yobs ) = 33.90.098 mg / l 硝 化 水 力 停 留 時(shí) 間 tn tn = (TNo-0.122*Yobs*(S0-Se)-Ne-0.016

10、*Kd*tc*(So-Se)*Yobs ) / ( Usn * X * fn ) =0.20d =4.8 h2.4.2 好 氧 池 水 力 停 留 時(shí) 間 選 定 t =2.4.3 好 氧 池 容 積 Va = Q * t / 24 = 5.5720872.1 h cu m 2.5 排 泥 量 計(jì) 算 污 泥 有 機(jī) 部 分 產(chǎn) 量 W1 = Yobs * ( So - Se ) * Q / 1000 = 污 泥 惰 性 部 分 產(chǎn) 量 W2 = ss * SSo * Q / 1000 = 總 懸 浮 物 TSS 惰 性 組 份 比 例 ss 取25% 污 泥 硝 化 部 分 產(chǎn) 量 W3 =

11、 Yn * (NH0-Nhe) * Q / (1+tc*KdN) = 活性污泥總產(chǎn)量 W '=W1/fvss+W2+W3-SSe*Q/1000 =9527.9 污 泥 的 綜 合 產(chǎn) 率 W ' / (So - Se) * Q / 1000) = 初 沉 池 污 泥 產(chǎn) 量 W ” = Q * (SS0'-SSe')/1000 =2.6 污 泥 中 MLVSS 比 例 fvss'= ( W1/fvss ) / W = 4159.99 kg / d3375.0 kg / d kg / d = 0.96 13500 2

12、10.1 kg / d9.5 t / dkgDS/kgBOD kg/d =0.62 13.5 0.62 選 定 2.7 污 泥 中 MLSS X = MLVSS / fvss = 選 定 實(shí)際污泥負(fù)荷 2.8 污 泥 體 積 取 活 性 污 泥 含 水 率 p = 污 泥 濃 度 Nw = 污 泥 體 積 Vs = W/Nw =2.9 污 泥 濃 縮 脫 水 取污泥濃縮脫水機(jī)每日工作 每小時(shí)處理泥量 0.1355 33673500mg / lmg / lkgBOD/kgSS.d 99.3%7.0 1361 kg/m3 m3/d = 27.0 l/s (14 hr) 1482.2含水率99.30

13、%小時(shí) m3/h 相當(dāng)于體積 m332901645流量 m3/h234.98kg/h 流量 l/s65.3 每公斤干泥加混凝劑 PAM 加藥量2.10 好氧池容積計(jì)算2.10.1 傳統(tǒng)曝氣池設(shè)計(jì)水深 H1=6系列數(shù) S= 3單渠道寬度 B1 = 10單系列好氧區(qū)面積A1=1159.6單系列好氧區(qū)長(zhǎng)度L1=116.0缺氧區(qū)長(zhǎng)度 L2=24曝氣池總長(zhǎng)度 L3=140.0單系列曝氣池分格數(shù)3單格曝氣池長(zhǎng)度 L4=48曝氣池超高 H2=0.5曝氣池總高 H= 6.5設(shè)計(jì)進(jìn)水渠道寬度 B2=2設(shè)計(jì)出水渠道寬度 B3=2設(shè)單向池壁總厚度B4=1.5曝氣池尺寸 L×W×H=349.5&#

14、215;31.5×6.5厭氧池尺寸 L×W×H=330×7×6.5 2.11 初沉池輻流式沉淀池 設(shè)計(jì)有效水深 H1=3.5設(shè)計(jì)超高 H2= 0.5設(shè)計(jì)緩沖層高度 H3=0.5設(shè)計(jì)污泥層高度 H4=0.5沉淀池池邊高度 H=5設(shè)計(jì)沉淀池直徑 D=30設(shè)計(jì)初沉池?cái)?shù)量 3平均流量時(shí)表面負(fù)荷q=1.77平均流量時(shí)停留時(shí)間t=1.98峰值流量時(shí)表面負(fù)荷q'=#NAME?峰值流量時(shí)停留時(shí)間t'=#NAME?初沉池尺寸330×5.02.11 二沉池輻流式沉淀池設(shè)計(jì)有效水深 H1= 3.5 94.00%80.00%

15、0.004 92m系列mm2mm m 取L3=格mmmmmmmm m mmmmm座 m3/m2.hh m3/m2.hhm m 383.827.41115.1 8.22 kgPAM/kg干泥kg/d = 6.579144m 設(shè)計(jì)規(guī)范 1.53.0 m3/m2.h設(shè)計(jì)規(guī)范 1.52.0 h 7.62.3 kg/h 3 缺 氧 池 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算 ( 按 低 溫 情 況 計(jì) 算 ) 3.1 參 數(shù) 修 正 污 水 的 最 低 平 均 水 溫 Tmin12 反 硝 化 速 率 UDN 修 正 UDN = UDN(20) * 1.09 (Tmin - 20) * (1 - DOn) = 3.2 反 硝

16、化 池 容 積 Vdn 反 硝 化 氮 量 NDenit NDenit = TNo - TNe - 0.12*W1/Q*1000 = 容 積 Vdn Vdn = NDenit / ( UDN * Xvss ) = 綜 合 回 流 比 (R+r) = NDenit / TNe = 0.72 0.0469mgNO3-N/mg MLVSS*d14.5 mg / l( TNe 為 設(shè) 計(jì) 值)0.15 d =3.52 h 4 厭 氧 池 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算 ( 按 低 溫 情 況 計(jì) 算 ) 4.1 參 數(shù) 修 正 4.2 厭 氧 區(qū) 容 積 Vp = Q * tan / 24 = 厭氧區(qū)名義水力停留時(shí)間

17、 tan =3000.0 cu m0.8 hr 0.5 hr ( 滿 足 要 求 )4.3 厭氧區(qū)實(shí)際水力停留時(shí)間 tant = 24 * Vp / (1+r) * Q = 4.4 厭 氧 區(qū) 釋 放 出PO4P 濃 度 CP1 PO4-P 釋 放 速 率 系 數(shù) kp = 0.0236 * So - 0.036 = CP1 = CPo + kp * tant * X / 1000 =6.82.80 mg / lmgP/gMLSS*hr 4.5 好 氧 區(qū) 出 水 PO4P 濃 度 CP2 PO4-P 吸 收 速 率 系 數(shù) ku , 取0.5 l / gMLSS*hr 好 氧 區(qū) 實(shí) 際 水

18、 力 停 留 時(shí) 間 t2 = t / (1 + r + R) =1.48 由 公 式 ln( Cp1 / Cp2) = ku * X * t2 / 1000 得 : Cp2 = Cp1 * exp( - ku * X * t2 /1000) =1.43 mg/l 4.6 校 核 好 氧 區(qū) 出 水 總 磷 濃 度 TPe TPe = ( CP2 + 0.055 ) / 0.671 =2.22 mg/l 4.7 校 核 污 泥 含 磷 率 Px Px = ( TPo - TPe ) * Q / ( W * 1000) =1.70% 基 本 滿 足 要 求 hr 5 需 氧 量 計(jì) 算 5.1

19、有 機(jī) 物 碳 化 需 氧 量 O2c O2-c = 1.47 * Q * (So-Se) / 1000 - 1.42*W1 = 式 中： <> BODu/BOD5 = 1.47 <> 理 論 上 微 生 物 自 身 氧 化 的 好 氧 量 1.42 kgO2/kgVSS 5.2 硝 化 需 氧 量 O2-n O2-n = 4.6 * Q * ( TNo - Ne ) - 0.12*W1 = 式 中： <> 微 生 物 細(xì) 胞 中 N 的 比 例 為 14 / 113 = 0.12 kgN / kgVSS 5.

20、3 反 硝 化 可 利 用 氧 O2-dn O2-dn = 2.85 * Q * ( TNo - TNe ) / 1000 - 0.12*W1*fvss = ( TNe 使 用 要 求 值30mg/l ) 5.4 總 需 氧 量 O2 = O2_c + O2_n - O2_dn =22840.7 5.5 去 除 每 公 斤 BOD5 的 需 氧 量 = O2 * 1000 / Q * ( So - Se ) =8645.8 14194.90.000kgO2/d = kgO2 / d kgO2 / d kgO2 / d22.8 t O2 / d2.31kgO2/kgBOD 6 曝 氣 器 計(jì) 算

21、 6.1 基 礎(chǔ) 數(shù) 據(jù) 6.1.1 實(shí)際傳氧速率N (AOR)6.1.2 污水剩余DO值 (DO) 6.1.3 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下清水中飽和溶解氧 (CS,20度)6.1.4 當(dāng)?shù)睾０胃叨?6.1.5 當(dāng)?shù)卮髿鈮篜a (kPa) (見給排水手冊(cè)一P81頁(yè))6.1.6 污水溫度(T) 6.1.7 T溫度時(shí)清水飽和溶解氧 (簡(jiǎn)明排水設(shè)計(jì)手冊(cè)P6頁(yè))6.1.8 T、Pa時(shí)清水飽和溶解氧 (CSW) 6.2 計(jì) 算 6.2.1 微孔曝氣頭 22840.72.09.176009.6高溫 kgO2/d =mg/Lmg/Lm mH2O = 248.53 7.92 951.7kgO2/h 94.08度mg/L Kp

22、a 低溫 項(xiàng) 目 KKL2152206.00.800.9017.54#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A8004500.745#N/A0.7#N/A#N/A#N/A KKL2152236.00.800.9016.99#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A8004500.745#N/A0.7#N/A#N/A#N/A KKL2152256.00.800.9016.62#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N

23、/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A8004500.745#N/A0.7#N/A#N/A#N/A KKL2152306.00.800.9015.69#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A#N/A8004500.745#N/A0.7#N/A#N/A#N/A P=2.05(Gs ) 動(dòng)力效率N0/(P×) 計(jì)算 單臺(tái)氣量 (m/h.只) 氧氣利用率 (EA %)設(shè)計(jì)有效水深 (m) 實(shí)際傳氧效率(KLa污/KLa清)污水與清水的飽和溶解氧比值 曝氣池逸出氣體的含氧率% (Ot) 曝氣裝置處實(shí)際壓力Pb (kgf/cm2) 24時(shí)曝氣池中平均溶解氧值CSM (mgO2/L)24時(shí) f 值 (fN0：NSOR：AOR)24時(shí)標(biāo)準(zhǔn)傳氧