SBR設計計算說明書

1.設計水質1.1進水水質參照國內類似都市污水水質，并結合本地經濟發(fā)展水平，擬定污水廠日勺進水水質如表1所示。表1污水廠進水水質指標單位：mg/L指標CODcrBOD5SSNH3-NTPTN pH進水50030036035340 6?91.2出水水質出水水質規(guī)定滿足國家《城鄉(xiāng)污水解決廠污染物排放原則》（GB8978-）-級A準，其水質如表2所示。表2污水廠出水水質指標 單位:mg/L指標CODcrBOD5SSNH3-NTPTNpH出水50101050.5156?91.3設計水溫設計最低水溫T1=8°C,平均水溫T2=20°C，最高水溫T3=25°C。2.SBR（脫氮除磷）重要設計參數(shù)表3SBR脫氮除磷工藝勺重要設計參數(shù)項目單位參數(shù)值BOD5污泥負荷LskgBOD5/(kgMLVSS-d)0.15?0.25kgBOD5/(kgMLSS-d)0.07?0.15反映池混合液懸浮固體平均濃度XkgMLSS/m32.5?4.5

項目單位參數(shù)值總氮負荷率kgTN/(kgMLSS?d)4.06污泥產率系數(shù)Y設初沉池KgVSS/kg?BOD50.3?0.6不設初沉池KgVSS/kg?BOD50.5?0.8厭氧水力停留時間占反映時間比例%5?10缺氧水力停留時間占反映時間比例%10~15好氧水力停留時間占反映時間比例%75~80總水力停留時間h20?30h需氧量o2kgO2/kgBOD51.5?2.0活性污泥容積指數(shù)SVTML/g70~140充水比m0.30?0.35總解決效率%85?95(BOD5)50?75(TP)55?80(TN)3.設計計算(1)反映時間Tr：RT 24SmR1000LsX式中：Tr 反映時間，h；m——充水比，取0.30;So——反映池進水五日生化需氧量，mg/L，300mg/L；LS——反映池日勺五日生化需氧量污泥負荷，kgBOD5/(kgMLSS-d)，取0.12kgBOD5/(kgMLSS-d)；

反映池內混合液懸浮固體(MLSS)平均濃度，kgMLSS/m3取4.0kgMLSS/m3。T=蘭丑=*0*h=4.5hR1000LX1000x0.12x4.0取反映時間TR%4h。沉淀時間TS：S當污泥界面沉降速度為u =7.4x104tx-1.7(MLSS在3000mg/L及如下)當污泥界面沉降速度為u =4.6x104X-1.26(MLSS在3000mg/L以上)u =4.6x104x3500-1.26=1.57m/h設反映池日勺有效水深h取5.0m，緩沖層高度e取0.5m。因此必要沉淀時間為：t=H七I=5x(13.°)+爵h5S、 技7取沉淀時間TS為：1h。運營周期T：設排水時間TD^1h，反映池數(shù)N=4,則一種周期所需要勺時間為：Tc>TR+TS+TD=(4+1+1)h=6h因此每天勺周期數(shù)為：n=24/8=3進水時間為：Tf=T/N=8/4=2h反映池容積SBR反映池容積，SBR反映池容積，可按下式計算:v=24Q'S0

1000XLsTR式中：V式中：V反映池有效容積，m3；Q’——每個周期進水量，m3，每個周期進水量為q=2500=83333/d)=34.7(m3/h)；

So——反映池進水五日生化需氧量，mg/L,300mg/L；LS——反映池日勺五日生化需氧量污泥負荷，kgBOD5/(kgMLSS?d)，取0.12kgBOD5/(kgMLSS?d)；X——反映池內混合液懸浮固體(MLSS)平均濃度，kgMLSS/m3取4.0kgMLSS/m3；Tr——每個周期反映時間，h。V=24Q'S0 = 24X833x300 。3100(m3)1000XLsTr1000x4.0x0.12x4設計SBR池2座，單座池體容積為1550m3，池體有效水深為5.5m，則表面積S1=1550/5.5~282m2，SBR單池長度20m，寬14m。每座SBR池分為兩格。校核總氮負荷：24Q-S 0^-1000XVTR=0.016(kgTN/kgMLSS.d)24x83324Q-S 0^-1000XVTR=0.016(kgTN/kgMLSS.d)1000x4.0x3100x4<0.06kgTN/(kgMLSS.d)，符合規(guī)定。(6)校核總停留時間HRT=nV=迎0=29.8h，符合規(guī)定HRT在20h?30hQ104之間。兩座SBR池運營時間表4四格SBR池運營時間運營時間(h)ABCD0-1進水曝氣沉淀1-2排水2-3曝氣沉淀進水3-4排水4-5沉淀進水曝氣5-6排水6-7沉淀進水曝氣

運營時間(h)ABCD7-8排水8-9進水曝氣沉淀9-10排水10-11曝氣沉淀進水11-12排水12-13沉淀進水曝氣13-14排水14-15沉淀進水曝氣15-16排水16-17進水曝氣沉淀17-18排水18-19曝氣沉淀進水19-20排水20-21沉淀進水曝氣21-22排水22-23沉淀進水曝氣23-24排水剩余污泥量根據(jù)《室外排水設計規(guī)范》規(guī)定可按污泥產率系數(shù)、衰減系數(shù)及不可生物降解和惰性懸浮物進行計算：△X=YQ(S0-S)-KdVXv+fQ(SS0-SS)式中，/X一剩余污泥量，kgSS/d；V一生物反映池容積；X一生物反映池內混合液懸浮固體平均濃度，gMLSS/L；9c一污泥泥齡，d;Y—污泥產率系數(shù)，kgVSS/kgBOD5，20°C時為0.3?0.8，取Y=0.8kgVSS/kgBOD5；Q—設計平均日污水量，m3/d；So一生物反映池進水五日生化需氧量，kg/m3；Se一生物反映池出水五日生化需氧量，kg/m3；Kd—衰減系數(shù)(d-i),20CH勺數(shù)值為0.04?0.075，取0.075；XV一生物反映池內混合液揮發(fā)性懸浮固體平均濃度，gMLVSS/L，3.0x0.7=2.1gMLVSS/L；f—SS勺污泥轉化率，已根據(jù)實驗資料擬定，無實驗資料時可取0.5?0.7gMLSS/gSS，取0.5gMLSS/gSS；SSo一生物反映池進水懸浮物濃度，kg/m3；SSe—生物反映池出水懸浮物濃度，kg/m3。因此：AX=YQ(S-S)-KVX+fQ(SS-SS)=0.8x2500x(0：3-0.01)-0.075x2500x2.52+0.5x2500x(0.36-0.01)=580-472.5+437.5=545(kg/d)生物反映池中好氧區(qū)勺污水需氧量根據(jù)清除勺五日生化需氧量、氨氮勺硝化和除氮等規(guī)定，宜按下列公式計算：O=0.001aQ(S-S)-cAX+b[0.001Q(N-N)-0.12AX]-0.62b[0.001Q(N-eNk-N)-0.12AX」 。式中，O2一污水需氧量，kgO2/d；Q—污水設計流量，m3/d；$0一反映池進水五日生化需氧量，mg/L；、。一反映池出水五日生化需氧量，mg/L；

/XV一排出反映池系統(tǒng)日勺微生物量，kg/d；Nk一反映池進水總凱式氮濃度，mg/L；Nt一反映池進水總氮濃度，mg/L，40mg/L；Nke一反映池出水總凱式氮濃度，mg/L，5mg/L；虬「一反映池出水硝態(tài)氮濃度，mg/L，10mg/L；a一碳勺氧當量，當含碳物質以BOD5計時，取1.47；b一氧化每公斤氨氮所需氧量(kgO2/kgN),取4.57；c-細菌細胞勺氧當量，取1.42。故污水需氧量O2為：O=0.001aQ(S-S)-cAX+b[0.001Q(N-N)-0.12AX]-0.62b[0.001Q(N-N-N)-0.12AX] '=0.001x1.47x2500x(300-10)-1.42x107.5+4.57x[0.001x2500x(40-5)-0-0.62x4.57x[0.001x2500x(40-5-10)-0.12x107.5]=1065.75-152.65+340.992-140.54=1113.5(kgO2/d)(c)原則狀態(tài)下污水需氧量根據(jù)《厭氧-缺氧-好氧活性污泥法污水解決工程技術規(guī)范》中規(guī)定污水需氧量按下列公式計算：°S=K-O2Ca(PC -C)x1.024(t-20)CsmCsm=C(H0+2)sw2.068 42O= 21(1-EA)x100t79+21(1-EA)式中，OS一原則狀態(tài)下污水需氧量，kgO2/d；K°-需氧量修正系數(shù)；O2一設計污水需氧量，kgO2/d；Cs一原則狀態(tài)下清水中飽和溶解氧濃度，mg/L，取9.17；a一混合液中總傳氧系數(shù)與清水中總傳氧系數(shù)之比，一般取0.80?0.85,取0.85；。一混合液日勺飽和溶解氧值與清水中日勺飽和溶解氧值之比，一般取0.90?0.97，取0.95；CSW—T°C時清水表面飽和溶解氧濃度，mg/L；Co一混合液剩余溶解氧，mg/L，一般取2mg/L；Csm—TC下，實際計算壓力時，曝氣裝置所在水下深處至池面勺清水平均溶解值，mg/L；T—設計水溫，C，取最高水溫T3=25C；Ot一曝氣池移出氣體中含氧，%；Pb一曝氣裝置出口處勺絕對壓力，MPa，其值根據(jù)下式計算；P-大氣壓力，P=1.013x105Pa；H-空氣擴散裝置勺安裝深度，m；ea-空氣擴散裝置勺氧轉移效率。微孔曝氣頭安裝在距池底0.3m處，沉沒水深5.2m，故其絕對壓力Pb為：Pb=P+9.8x103?H=1.013x105+9.8x103x5.2=1.51x105Pa=0.15(MPa)本設計選擇微孔曝氣器，其氧轉移效率較高，約在20%左右。O=21(1-Ea)x100%=21x(1-20%)x100%=17.5%求得t 79+21(1-Ea) 79+21x(1-20%)而水溫25C時，清水氧勺飽和度CSW=8.38mg/L，曝氣池內平均溶解氧飽和度為：C=C(Pbx10+2)=8.38x(0.15x10+竺)=9.57(mg/L)smsw'2.068 42 2.068 42C-a(pC-C)x1